init.c

   1 /*
   2  * This file contains job initialization and setup functions.
   3  */
   4 #include <stdio.h>
   5 #include <stdlib.h>
   6 #include <unistd.h>
   7 #include <fcntl.h>
   8 #include <ctype.h>
   9 #include <string.h>
  10 #include <errno.h>
  11 #include <getopt.h>
  12 #include <assert.h>
  13 #include <sys/ipc.h>
  14 #include <sys/shm.h>
  15 #include <sys/types.h>
  16 #include <sys/stat.h>
  17
  18 #include "fio.h"
  19 #include "parse.h"
  20
  21 /*
  22  * The default options
  23  */
  24 #define DEF_BS                  (4096)
  25 #define DEF_TIMEOUT             (0)
  26 #define DEF_RATE_CYCLE          (1000)
  27 #define DEF_ODIRECT             (1)
  28 #define DEF_IO_ENGINE           (FIO_SYNCIO)
  29 #define DEF_IO_ENGINE_NAME      "sync"
  30 #define DEF_SEQUENTIAL          (1)
  31 #define DEF_RAND_REPEAT         (1)
  32 #define DEF_OVERWRITE           (1)
  33 #define DEF_INVALIDATE          (1)
  34 #define DEF_SYNCIO              (0)
  35 #define DEF_RANDSEED            (0xb1899bedUL)
  36 #define DEF_BWAVGTIME           (500)
  37 #define DEF_CREATE_SER          (1)
  38 #define DEF_CREATE_FSYNC        (1)
  39 #define DEF_LOOPS               (1)
  40 #define DEF_VERIFY              (0)
  41 #define DEF_STONEWALL           (0)
  42 #define DEF_NUMJOBS             (1)
  43 #define DEF_USE_THREAD          (0)
  44 #define DEF_FILE_SIZE           (1024 * 1024 * 1024UL)
  45 #define DEF_ZONE_SIZE           (0)
  46 #define DEF_ZONE_SKIP           (0)
  47 #define DEF_RWMIX_CYCLE         (500)
  48 #define DEF_RWMIX_READ          (50)
  49 #define DEF_NICE                (0)
  50 #define DEF_NR_FILES            (1)
  51 #define DEF_UNLINK              (0)
  52 #define DEF_WRITE_BW_LOG        (0)
  53 #define DEF_WRITE_LAT_LOG       (0)
  54
  55 #define td_var_offset(var)      ((size_t) &((struct thread_data *)0)->var)
  56
  57 static int str_rw_cb(void *, const char *);
  58 static int str_ioengine_cb(void *, const char *);
  59 static int str_mem_cb(void *, const char *);
  60 static int str_verify_cb(void *, const char *);
  61 static int str_lockmem_cb(void *, unsigned long *);
  62 static int str_prio_cb(void *, unsigned int *);
  63 static int str_prioclass_cb(void *, unsigned int *);
  64 static int str_exitall_cb(void);
  65 static int str_cpumask_cb(void *, unsigned int *);
  66
  67 /*
  68  * Map of job/command line options
  69  */
  70 static struct fio_option options[] = {
  71         {
  72                 .name   = "name",
  73                 .type   = FIO_OPT_STR_STORE,
  74                 .off1   = td_var_offset(name),
  75         },
  76         {
  77                 .name   = "directory",
  78                 .type   = FIO_OPT_STR_STORE,
  79                 .off1   = td_var_offset(directory),
  80         },
  81         {
  82                 .name   = "filename",
  83                 .type   = FIO_OPT_STR_STORE,
  84                 .off1   = td_var_offset(filename),
  85         },
  86         {
  87                 .name   = "rw",
  88                 .type   = FIO_OPT_STR,
  89                 .cb     = str_rw_cb,
  90         },
  91         {
  92                 .name   = "ioengine",
  93                 .type   = FIO_OPT_STR,
  94                 .cb     = str_ioengine_cb,
  95         },
  96         {
  97                 .name   = "mem",
  98                 .type   = FIO_OPT_STR,
  99                 .cb     = str_mem_cb,
 100         },
 101         {
 102                 .name   = "verify",
 103                 .type   = FIO_OPT_STR,
 104                 .cb     = str_verify_cb,
 105         },
 106         {
 107                 .name   = "write_iolog",
 108                 .type   = FIO_OPT_STR_STORE,
 109                 .off1   = td_var_offset(write_iolog_file),
 110         },
 111         {
 112                 .name   = "read_iolog",
 113                 .type   = FIO_OPT_STR_STORE,
 114                 .off1   = td_var_offset(read_iolog_file),
 115         },
 116         {
 117                 .name   = "exec_prerun",
 118                 .type   = FIO_OPT_STR_STORE,
 119                 .off1   = td_var_offset(exec_prerun),
 120         },
 121         {
 122                 .name   = "exec_postrun",
 123                 .type   = FIO_OPT_STR_STORE,
 124                 .off1   = td_var_offset(exec_postrun),
 125         },
 126 #ifdef FIO_HAVE_IOSCHED_SWITCH
 127         {
 128                 .name   = "ioscheduler",
 129                 .type   = FIO_OPT_STR_STORE,
 130                 .off1   = td_var_offset(ioscheduler),
 131         },
 132 #endif
 133         {
 134                 .name   = "size",
 135                 .type   = FIO_OPT_STR_VAL,
 136                 .off1   = td_var_offset(total_file_size),
 137         },
 138         {
 139                 .name   = "bs",
 140                 .type   = FIO_OPT_STR_VAL,
 141                 .off1   = td_var_offset(bs),
 142         },
 143         {
 144                 .name   = "offset",
 145                 .type   = FIO_OPT_STR_VAL,
 146                 .off1   = td_var_offset(start_offset),
 147         },
 148         {
 149                 .name   = "zonesize",
 150                 .type   = FIO_OPT_STR_VAL,
 151                 .off1   = td_var_offset(zone_size),
 152         },
 153         {
 154                 .name   = "zoneskip",
 155                 .type   = FIO_OPT_STR_VAL,
 156                 .off1   = td_var_offset(zone_skip),
 157         },
 158         {
 159                 .name   = "lockmem",
 160                 .type   = FIO_OPT_STR_VAL,
 161                 .cb     = str_lockmem_cb,
 162         },
 163         {
 164                 .name   = "bsrange",
 165                 .type   = FIO_OPT_RANGE,
 166                 .off1   = td_var_offset(min_bs),
 167                 .off2   = td_var_offset(max_bs),
 168         },
 169         {
 170                 .name   = "nrfiles",
 171                 .type   = FIO_OPT_INT,
 172                 .off1   = td_var_offset(nr_files),
 173         },
 174         {
 175                 .name   = "iodepth",
 176                 .type   = FIO_OPT_INT,
 177                 .off1   = td_var_offset(iodepth),
 178         },
 179         {
 180                 .name   = "fsync",
 181                 .type   = FIO_OPT_INT,
 182                 .off1   = td_var_offset(fsync_blocks),
 183         },
 184         {
 185                 .name   = "rwmixcycle",
 186                 .type   = FIO_OPT_INT,
 187                 .off1   = td_var_offset(rwmixcycle),
 188         },
 189         {
 190                 .name   = "rwmixread",
 191                 .type   = FIO_OPT_INT,
 192                 .off1   = td_var_offset(rwmixread),
 193                 .max_val= 100,
 194         },
 195         {
 196                 .name   = "rwmixwrite",
 197                 .type   = FIO_OPT_INT,
 198                 .off1   = td_var_offset(rwmixwrite),
 199                 .max_val= 100,
 200         },
 201         {
 202                 .name   = "nice",
 203                 .type   = FIO_OPT_INT,
 204                 .off1   = td_var_offset(nice),
 205         },
 206 #ifdef FIO_HAVE_IOPRIO
 207         {
 208                 .name   = "prio",
 209                 .type   = FIO_OPT_INT,
 210                 .cb     = str_prio_cb,
 211         },
 212         {
 213                 .name   = "prioclass",
 214                 .type   = FIO_OPT_INT,
 215                 .cb     = str_prioclass_cb,
 216         },
 217 #endif
 218         {
 219                 .name   = "thinktime",
 220                 .type   = FIO_OPT_INT,
 221                 .off1   = td_var_offset(thinktime)
 222         },
 223         {
 224                 .name   = "rate",
 225                 .type   = FIO_OPT_INT,
 226                 .off1   = td_var_offset(rate)
 227         },
 228         {
 229                 .name   = "ratemin",
 230                 .type   = FIO_OPT_INT,
 231                 .off1   = td_var_offset(ratemin)
 232         },
 233         {
 234                 .name   = "ratecycle",
 235                 .type   = FIO_OPT_INT,
 236                 .off1   = td_var_offset(ratecycle)
 237         },
 238         {
 239                 .name   = "startdelay",
 240                 .type   = FIO_OPT_INT,
 241                 .off1   = td_var_offset(start_delay)
 242         },
 243         {
 244                 .name   = "timeout",
 245                 .type   = FIO_OPT_STR_VAL_TIME,
 246                 .off1   = td_var_offset(timeout)
 247         },
 248         {
 249                 .name   = "invalidate",
 250                 .type   = FIO_OPT_INT,
 251                 .off1   = td_var_offset(invalidate_cache)
 252         },
 253         {
 254                 .name   = "sync",
 255                 .type   = FIO_OPT_INT,
 256                 .off1   = td_var_offset(sync_io)
 257         },
 258         {
 259                 .name   = "bwavgtime",
 260                 .type   = FIO_OPT_INT,
 261                 .off1   = td_var_offset(bw_avg_time)
 262         },
 263         {
 264                 .name   = "create_serialize",
 265                 .type   = FIO_OPT_INT,
 266                 .off1   = td_var_offset(create_serialize)
 267         },
 268         {
 269                 .name   = "create_fsync",
 270                 .type   = FIO_OPT_INT,
 271                 .off1   = td_var_offset(create_fsync)
 272         },
 273         {
 274                 .name   = "loops",
 275                 .type   = FIO_OPT_INT,
 276                 .off1   = td_var_offset(loops)
 277         },
 278         {
 279                 .name   = "numjobs",
 280                 .type   = FIO_OPT_INT,
 281                 .off1   = td_var_offset(numjobs)
 282         },
 283         {
 284                 .name   = "cpuload",
 285                 .type   = FIO_OPT_INT,
 286                 .off1   = td_var_offset(cpuload)
 287         },
 288         {
 289                 .name   = "cpuchunks",
 290                 .type   = FIO_OPT_INT,
 291                 .off1   = td_var_offset(cpucycle)
 292         },
 293         {
 294                 .name   = "direct",
 295                 .type   = FIO_OPT_INT,
 296                 .off1   = td_var_offset(odirect)
 297         },
 298         {
 299                 .name   = "overwrite",
 300                 .type   = FIO_OPT_INT,
 301                 .off1   = td_var_offset(overwrite)
 302         },
 303 #ifdef FIO_HAVE_CPU_AFFINITY
 304         {
 305                 .name   = "cpumask",
 306                 .type   = FIO_OPT_INT,
 307                 .cb     = str_cpumask_cb,
 308         },
 309 #endif
 310         {
 311                 .name   = "end_fsync",
 312                 .type   = FIO_OPT_INT,
 313                 .off1   = td_var_offset(end_fsync)
 314         },
 315         {
 316                 .name   = "unlink",
 317                 .type   = FIO_OPT_STR_SET,
 318                 .off1   = td_var_offset(unlink),
 319         },
 320         {
 321                 .name   = "exitall",
 322                 .type   = FIO_OPT_STR_SET,
 323                 .cb     = str_exitall_cb,
 324         },
 325         {
 326                 .name   = "stonewall",
 327                 .type   = FIO_OPT_STR_SET,
 328                 .off1   = td_var_offset(stonewall),
 329         },
 330         {
 331                 .name   = "thread",
 332                 .type   = FIO_OPT_STR_SET,
 333                 .off1   = td_var_offset(thread),
 334         },
 335         {
 336                 .name   = "write_bw_log",
 337                 .type   = FIO_OPT_STR_SET,
 338                 .off1   = td_var_offset(write_bw_log),
 339         },
 340         {
 341                 .name   = "write_lat_log",
 342                 .type   = FIO_OPT_STR_SET,
 343                 .off1   = td_var_offset(write_lat_log),
 344         },
 345         {
 346                 .name = NULL,
 347         },
 348 };
 349
 350 #define FIO_JOB_OPTS    (sizeof(options) / sizeof(struct fio_option))
 351 #define FIO_CMD_OPTS    (16)
 352 #define FIO_GETOPT_JOB  (0x89988998)
 353
 354 /*
 355  * Command line options. These will contain the above, plus a few
 356  * extra that only pertain to fio itself and not jobs.
 357  */
 358 static struct option long_options[FIO_JOB_OPTS + FIO_CMD_OPTS] = {
 359         {
 360                 .name           = "output",
 361                 .has_arg        = required_argument,
 362                 .val            = 'o',
 363         },
 364         {
 365                 .name           = "timeout",
 366                 .has_arg        = required_argument,
 367                 .val            = 't',
 368         },
 369         {
 370                 .name           = "latency-log",
 371                 .has_arg        = required_argument,
 372                 .val            = 'l',
 373         },
 374         {
 375                 .name           = "bandwidth-log",
 376                 .has_arg        = required_argument,
 377                 .val            = 'b',
 378         },
 379         {
 380                 .name           = "minimal",
 381                 .has_arg        = optional_argument,
 382                 .val            = 'm',
 383         },
 384         {
 385                 .name           = "version",
 386                 .has_arg        = no_argument,
 387                 .val            = 'v',
 388         },
 389         {
 390                 .name           = NULL,
 391         },
 392 };
 393
 394 static int def_timeout = DEF_TIMEOUT;
 395
 396 static char fio_version_string[] = "fio 1.7";
 397
 398 static char **ini_file;
 399 static int max_jobs = MAX_JOBS;
 400
 401 struct thread_data def_thread;
 402 struct thread_data *threads = NULL;
 403
 404 int rate_quit = 0;
 405 int exitall_on_terminate = 0;
 406 int terse_output = 0;
 407 unsigned long long mlock_size = 0;
 408 FILE *f_out = NULL;
 409 FILE *f_err = NULL;
 410
 411 static int write_lat_log = DEF_WRITE_LAT_LOG;
 412 static int write_bw_log = DEF_WRITE_BW_LOG;
 413
 414 /*
 415  * Return a free job structure.
 416  */
 417 static struct thread_data *get_new_job(int global, struct thread_data *parent)
 418 {
 419         struct thread_data *td;
 420
 421         if (global)
 422                 return &def_thread;
 423         if (thread_number >= max_jobs)
 424                 return NULL;
 425
 426         td = &threads[thread_number++];
 427         *td = *parent;
 428
 429         td->thread_number = thread_number;
 430         return td;
 431 }
 432
 433 static void put_job(struct thread_data *td)
 434 {
 435         if (td == &def_thread)
 436                 return;
 437
 438         memset(&threads[td->thread_number - 1], 0, sizeof(*td));
 439         thread_number--;
 440 }
 441
 442 /*
 443  * Lazy way of fixing up options that depend on each other. We could also
 444  * define option callback handlers, but this is easier.
 445  */
 446 static void fixup_options(struct thread_data *td)
 447 {
 448         if (!td->rwmixread && td->rwmixwrite)
 449                 td->rwmixread = 100 - td->rwmixwrite;
 450
 451         if (td->write_iolog_file && td->read_iolog_file) {
 452                 log_err("fio: read iolog overrides write_iolog\n");
 453                 free(td->write_iolog_file);
 454                 td->write_iolog_file = NULL;
 455         }
 456
 457         if (td->io_ops->flags & FIO_SYNCIO)
 458                 td->iodepth = 1;
 459         else {
 460                 if (!td->iodepth)
 461                         td->iodepth = td->nr_files;
 462         }
 463
 464         /*
 465          * only really works for sequential io for now, and with 1 file
 466          */
 467         if (td->zone_size && !td->sequential && td->nr_files == 1)
 468                 td->zone_size = 0;
 469
 470         /*
 471          * Reads can do overwrites, we always need to pre-create the file
 472          */
 473         if (td_read(td) || td_rw(td))
 474                 td->overwrite = 1;
 475
 476         if (!td->min_bs)
 477                 td->min_bs = td->bs;
 478         if (!td->max_bs)
 479                 td->max_bs = td->bs;
 480         if (td_read(td) && !td_rw(td))
 481                 td->verify = 0;
 482 }
 483
 484 /*
 485  * Adds a job to the list of things todo. Sanitizes the various options
 486  * to make sure we don't have conflicts, and initializes various
 487  * members of td.
 488  */
 489 static int add_job(struct thread_data *td, const char *jobname, int job_add_num)
 490 {
 491         char *ddir_str[] = { "read", "write", "randread", "randwrite",
 492                              "rw", NULL, "randrw" };
 493         struct stat sb;
 494         int numjobs, ddir, i;
 495         struct fio_file *f;
 496
 497 #ifndef FIO_HAVE_LIBAIO
 498         if (td->io_engine == FIO_LIBAIO) {
 499                 log_err("Linux libaio not available\n");
 500                 return 1;
 501         }
 502 #endif
 503 #ifndef FIO_HAVE_POSIXAIO
 504         if (td->io_engine == FIO_POSIXAIO) {
 505                 log_err("posix aio not available\n");
 506                 return 1;
 507         }
 508 #endif
 509
 510         /*
 511          * the def_thread is just for options, it's not a real job
 512          */
 513         if (td == &def_thread)
 514                 return 0;
 515
 516         /*
 517          * Set default io engine, if none set
 518          */
 519         if (!td->io_ops) {
 520                 td->io_ops = load_ioengine(td, DEF_IO_ENGINE_NAME);
 521                 if (!td->io_ops) {
 522                         log_err("default engine %s not there?\n", DEF_IO_ENGINE_NAME);
 523                         return 1;
 524                 }
 525         }
 526
 527         fixup_options(td);
 528
 529         td->filetype = FIO_TYPE_FILE;
 530         if (!stat(jobname, &sb)) {
 531                 if (S_ISBLK(sb.st_mode))
 532                         td->filetype = FIO_TYPE_BD;
 533                 else if (S_ISCHR(sb.st_mode))
 534                         td->filetype = FIO_TYPE_CHAR;
 535         }
 536
 537         if (td->odirect)
 538                 td->io_ops->flags |= FIO_RAWIO;
 539
 540         if (td->filename)
 541                 td->nr_uniq_files = 1;
 542         else
 543                 td->nr_uniq_files = td->nr_files;
 544
 545         if (td->filetype == FIO_TYPE_FILE || td->filename) {
 546                 char tmp[PATH_MAX];
 547                 int len = 0;
 548                 int i;
 549
 550                 if (td->directory && td->directory[0] != '\0')
 551                         sprintf(tmp, "%s/", td->directory);
 552
 553                 td->files = malloc(sizeof(struct fio_file) * td->nr_files);
 554
 555                 for_each_file(td, f, i) {
 556                         memset(f, 0, sizeof(*f));
 557                         f->fd = -1;
 558
 559                         if (td->filename)
 560                                 sprintf(tmp + len, "%s", td->filename);
 561                         else
 562                                 sprintf(tmp + len, "%s.%d.%d", jobname, td->thread_number, i);
 563                         f->file_name = strdup(tmp);
 564                 }
 565         } else {
 566                 td->nr_files = 1;
 567                 td->files = malloc(sizeof(struct fio_file));
 568                 f = &td->files[0];
 569
 570                 memset(f, 0, sizeof(*f));
 571                 f->fd = -1;
 572                 f->file_name = strdup(jobname);
 573         }
 574
 575         for_each_file(td, f, i) {
 576                 f->file_size = td->total_file_size / td->nr_files;
 577                 f->file_offset = td->start_offset;
 578         }
 579
 580         fio_sem_init(&td->mutex, 0);
 581
 582         td->clat_stat[0].min_val = td->clat_stat[1].min_val = ULONG_MAX;
 583         td->slat_stat[0].min_val = td->slat_stat[1].min_val = ULONG_MAX;
 584         td->bw_stat[0].min_val = td->bw_stat[1].min_val = ULONG_MAX;
 585
 586         if (td->stonewall && td->thread_number > 1)
 587                 groupid++;
 588
 589         td->groupid = groupid;
 590
 591         if (setup_rate(td))
 592                 goto err;
 593
 594         if (td->write_lat_log) {
 595                 setup_log(&td->slat_log);
 596                 setup_log(&td->clat_log);
 597         }
 598         if (td->write_bw_log)
 599                 setup_log(&td->bw_log);
 600
 601         if (!td->name)
 602                 td->name = strdup(jobname);
 603
 604         ddir = td->ddir + (!td->sequential << 1) + (td->iomix << 2);
 605
 606         if (!terse_output) {
 607                 if (!job_add_num) {
 608                         if (td->io_ops->flags & FIO_CPUIO)
 609                                 fprintf(f_out, "%s: ioengine=cpu, cpuload=%u, cpucycle=%u\n", td->name, td->cpuload, td->cpucycle);
 610                         else
 611                                 fprintf(f_out, "%s: (g=%d): rw=%s, odir=%d, bs=%d-%d, rate=%d, ioengine=%s, iodepth=%d\n", td->name, td->groupid, ddir_str[ddir], td->odirect, td->min_bs, td->max_bs, td->rate, td->io_ops->name, td->iodepth);
 612                 } else if (job_add_num == 1)
 613                         fprintf(f_out, "...\n");
 614         }
 615
 616         /*
 617          * recurse add identical jobs, clear numjobs and stonewall options
 618          * as they don't apply to sub-jobs
 619          */
 620         numjobs = td->numjobs;
 621         while (--numjobs) {
 622                 struct thread_data *td_new = get_new_job(0, td);
 623
 624                 if (!td_new)
 625                         goto err;
 626
 627                 td_new->numjobs = 1;
 628                 td_new->stonewall = 0;
 629                 job_add_num = numjobs - 1;
 630
 631                 if (add_job(td_new, jobname, job_add_num))
 632                         goto err;
 633         }
 634         return 0;
 635 err:
 636         put_job(td);
 637         return -1;
 638 }
 639
 640 /*
 641  * Initialize the various random states we need (random io, block size ranges,
 642  * read/write mix, etc).
 643  */
 644 int init_random_state(struct thread_data *td)
 645 {
 646         unsigned long seeds[4];
 647         int fd, num_maps, blocks, i;
 648         struct fio_file *f;
 649
 650         if (td->io_ops->flags & FIO_CPUIO)
 651                 return 0;
 652
 653         fd = open("/dev/urandom", O_RDONLY);
 654         if (fd == -1) {
 655                 td_verror(td, errno);
 656                 return 1;
 657         }
 658
 659         if (read(fd, seeds, sizeof(seeds)) < (int) sizeof(seeds)) {
 660                 td_verror(td, EIO);
 661                 close(fd);
 662                 return 1;
 663         }
 664
 665         close(fd);
 666
 667         os_random_seed(seeds[0], &td->bsrange_state);
 668         os_random_seed(seeds[1], &td->verify_state);
 669         os_random_seed(seeds[2], &td->rwmix_state);
 670
 671         if (td->sequential)
 672                 return 0;
 673
 674         if (td->rand_repeatable)
 675                 seeds[3] = DEF_RANDSEED;
 676
 677         for_each_file(td, f, i) {
 678                 blocks = (f->file_size + td->min_bs - 1) / td->min_bs;
 679                 num_maps = blocks / BLOCKS_PER_MAP;
 680                 f->file_map = malloc(num_maps * sizeof(long));
 681                 f->num_maps = num_maps;
 682                 memset(f->file_map, 0, num_maps * sizeof(long));
 683         }
 684
 685         os_random_seed(seeds[3], &td->random_state);
 686         return 0;
 687 }
 688
 689 static void fill_cpu_mask(os_cpu_mask_t cpumask, int cpu)
 690 {
 691 #ifdef FIO_HAVE_CPU_AFFINITY
 692         unsigned int i;
 693
 694         CPU_ZERO(&cpumask);
 695
 696         for (i = 0; i < sizeof(int) * 8; i++) {
 697                 if ((1 << i) & cpu)
 698                         CPU_SET(i, &cpumask);
 699         }
 700 #endif
 701 }
 702
 703 static int is_empty_or_comment(char *line)
 704 {
 705         unsigned int i;
 706
 707         for (i = 0; i < strlen(line); i++) {
 708                 if (line[i] == ';')
 709                         return 1;
 710                 if (!isspace(line[i]) && !iscntrl(line[i]))
 711                         return 0;
 712         }
 713
 714         return 1;
 715 }
 716
 717 static int str_rw_cb(void *data, const char *mem)
 718 {
 719         struct thread_data *td = data;
 720
 721         if (!strncmp(mem, "read", 4) || !strncmp(mem, "0", 1)) {
 722                 td->ddir = DDIR_READ;
 723                 td->sequential = 1;
 724                 return 0;
 725         } else if (!strncmp(mem, "randread", 8)) {
 726                 td->ddir = DDIR_READ;
 727                 td->sequential = 0;
 728                 return 0;
 729         } else if (!strncmp(mem, "write", 5) || !strncmp(mem, "1", 1)) {
 730                 td->ddir = DDIR_WRITE;
 731                 td->sequential = 1;
 732                 return 0;
 733         } else if (!strncmp(mem, "randwrite", 9)) {
 734                 td->ddir = DDIR_WRITE;
 735                 td->sequential = 0;
 736                 return 0;
 737         } else if (!strncmp(mem, "rw", 2)) {
 738                 td->ddir = 0;
 739                 td->iomix = 1;
 740                 td->sequential = 1;
 741                 return 0;
 742         } else if (!strncmp(mem, "randrw", 6)) {
 743                 td->ddir = 0;
 744                 td->iomix = 1;
 745                 td->sequential = 0;
 746                 return 0;
 747         }
 748
 749         log_err("fio: data direction: read, write, randread, randwrite, rw, randrw\n");
 750         return 1;
 751 }
 752
 753 static int str_verify_cb(void *data, const char *mem)
 754 {
 755         struct thread_data *td = data;
 756
 757         if (!strncmp(mem, "0", 1)) {
 758                 td->verify = VERIFY_NONE;
 759                 return 0;
 760         } else if (!strncmp(mem, "md5", 3) || !strncmp(mem, "1", 1)) {
 761                 td->verify = VERIFY_MD5;
 762                 return 0;
 763         } else if (!strncmp(mem, "crc32", 5)) {
 764                 td->verify = VERIFY_CRC32;
 765                 return 0;
 766         }
 767
 768         log_err("fio: verify types: md5, crc32\n");
 769         return 1;
 770 }
 771
 772 static int str_mem_cb(void *data, const char *mem)
 773 {
 774         struct thread_data *td = data;
 775
 776         if (!strncmp(mem, "malloc", 6)) {
 777                 td->mem_type = MEM_MALLOC;
 778                 return 0;
 779         } else if (!strncmp(mem, "shm", 3)) {
 780                 td->mem_type = MEM_SHM;
 781                 return 0;
 782         } else if (!strncmp(mem, "mmap", 4)) {
 783                 td->mem_type = MEM_MMAP;
 784                 return 0;
 785         }
 786
 787         log_err("fio: mem type: malloc, shm, mmap\n");
 788         return 1;
 789 }
 790
 791 static int str_ioengine_cb(void *data, const char *str)
 792 {
 793         struct thread_data *td = data;
 794
 795         td->io_ops = load_ioengine(td, str);
 796         if (td->io_ops)
 797                 return 0;
 798
 799         log_err("fio: ioengine: { linuxaio, aio, libaio }, posixaio, sync, mmap, sgio, splice, cpu\n");
 800         return 1;
 801 }
 802
 803 static int str_lockmem_cb(void fio_unused *data, unsigned long *val)
 804 {
 805         mlock_size = *val;
 806         return 0;
 807 }
 808
 809 static int str_prioclass_cb(void *data, unsigned int *val)
 810 {
 811         struct thread_data *td = data;
 812
 813         td->ioprio |= *val << IOPRIO_CLASS_SHIFT;
 814         return 0;
 815 }
 816
 817 static int str_prio_cb(void *data, unsigned int *val)
 818 {
 819         struct thread_data *td = data;
 820
 821         td->ioprio |= *val;
 822         return 0;
 823 }
 824
 825 static int str_exitall_cb(void)
 826 {
 827         exitall_on_terminate = 1;
 828         return 0;
 829 }
 830
 831 static int str_cpumask_cb(void *data, unsigned int *val)
 832 {
 833         struct thread_data *td = data;
 834
 835         fill_cpu_mask(td->cpumask, *val);
 836         return 0;
 837 }
 838
 839 /*
 840  * This is our [ini] type file parser.
 841  */
 842 int parse_jobs_ini(char *file, int stonewall_flag)
 843 {
 844         unsigned int global;
 845         struct thread_data *td;
 846         char *string, *name;
 847         fpos_t off;
 848         FILE *f;
 849         char *p;
 850         int ret = 0, stonewall;
 851
 852         f = fopen(file, "r");
 853         if (!f) {
 854                 perror("fopen job file");
 855                 return 1;
 856         }
 857
 858         string = malloc(4096);
 859         name = malloc(256);
 860         memset(name, 0, 256);
 861
 862         stonewall = stonewall_flag;
 863         while ((p = fgets(string, 4096, f)) != NULL) {
 864                 if (ret)
 865                         break;
 866                 if (is_empty_or_comment(p))
 867                         continue;
 868                 if (sscanf(p, "[%255s]", name) != 1)
 869                         continue;
 870
 871                 global = !strncmp(name, "global", 6);
 872
 873                 name[strlen(name) - 1] = '\0';
 874
 875                 td = get_new_job(global, &def_thread);
 876                 if (!td) {
 877                         ret = 1;
 878                         break;
 879                 }
 880
 881                 /*
 882                  * Seperate multiple job files by a stonewall
 883                  */
 884                 if (!global && stonewall) {
 885                         td->stonewall = stonewall;
 886                         stonewall = 0;
 887                 }
 888
 889                 fgetpos(f, &off);
 890                 while ((p = fgets(string, 4096, f)) != NULL) {
 891                         if (is_empty_or_comment(p))
 892                                 continue;
 893                         if (strstr(p, "["))
 894                                 break;
 895
 896                         strip_blank_front(&p);
 897                         strip_blank_end(p);
 898
 899                         fgetpos(f, &off);
 900
 901                         /*
 902                          * Don't break here, continue parsing options so we
 903                          * dump all the bad ones. Makes trial/error fixups
 904                          * easier on the user.
 905                          */
 906                         ret = parse_option(p, options, td);
 907                 }
 908
 909                 if (!ret) {
 910                         fsetpos(f, &off);
 911                         ret = add_job(td, name, 0);
 912                 }
 913                 if (ret)
 914                         break;
 915         }
 916
 917         free(string);
 918         free(name);
 919         fclose(f);
 920         return ret;
 921 }
 922
 923 static int fill_def_thread(void)
 924 {
 925         memset(&def_thread, 0, sizeof(def_thread));
 926
 927         if (fio_getaffinity(getpid(), &def_thread.cpumask) == -1) {
 928                 perror("sched_getaffinity");
 929                 return 1;
 930         }
 931
 932         /*
 933          * fill globals
 934          */
 935         def_thread.ddir = DDIR_READ;
 936         def_thread.iomix = 0;
 937         def_thread.bs = DEF_BS;
 938         def_thread.min_bs = 0;
 939         def_thread.max_bs = 0;
 940         def_thread.odirect = DEF_ODIRECT;
 941         def_thread.ratecycle = DEF_RATE_CYCLE;
 942         def_thread.sequential = DEF_SEQUENTIAL;
 943         def_thread.timeout = def_timeout;
 944         def_thread.overwrite = DEF_OVERWRITE;
 945         def_thread.invalidate_cache = DEF_INVALIDATE;
 946         def_thread.sync_io = DEF_SYNCIO;
 947         def_thread.mem_type = MEM_MALLOC;
 948         def_thread.bw_avg_time = DEF_BWAVGTIME;
 949         def_thread.create_serialize = DEF_CREATE_SER;
 950         def_thread.create_fsync = DEF_CREATE_FSYNC;
 951         def_thread.loops = DEF_LOOPS;
 952         def_thread.verify = DEF_VERIFY;
 953         def_thread.stonewall = DEF_STONEWALL;
 954         def_thread.numjobs = DEF_NUMJOBS;
 955         def_thread.use_thread = DEF_USE_THREAD;
 956         def_thread.rwmixcycle = DEF_RWMIX_CYCLE;
 957         def_thread.rwmixread = DEF_RWMIX_READ;
 958         def_thread.nice = DEF_NICE;
 959         def_thread.rand_repeatable = DEF_RAND_REPEAT;
 960         def_thread.nr_files = DEF_NR_FILES;
 961         def_thread.unlink = DEF_UNLINK;
 962         def_thread.write_bw_log = write_bw_log;
 963         def_thread.write_lat_log = write_lat_log;
 964 #ifdef FIO_HAVE_DISK_UTIL
 965         def_thread.do_disk_util = 1;
 966 #endif
 967
 968         return 0;
 969 }
 970
 971 static void usage(void)
 972 {
 973         printf("%s\n", fio_version_string);
 974         printf("\t--output\tWrite output to file\n");
 975         printf("\t--timeout\tRuntime in seconds\n");
 976         printf("\t--latency-log\tGenerate per-job latency logs\n");
 977         printf("\t--bandwidth-log\tGenerate per-job bandwidth logs\n");
 978         printf("\t--minimal\tMinimal (terse) output\n");
 979         printf("\t--version\tPrint version info and exit\n");
 980 }
 981
 982 static int parse_cmd_line(int argc, char *argv[])
 983 {
 984         struct thread_data *td = NULL;
 985         int c, ini_idx = 0, lidx, ret;
 986
 987         while ((c = getopt_long(argc, argv, "", long_options, &lidx)) != -1) {
 988                 switch (c) {
 989                 case 't':
 990                         def_timeout = atoi(optarg);
 991                         break;
 992                 case 'l':
 993                         write_lat_log = 1;
 994                         break;
 995                 case 'w':
 996                         write_bw_log = 1;
 997                         break;
 998                 case 'o':
 999                         f_out = fopen(optarg, "w+");
1000                         if (!f_out) {
1001                                 perror("fopen output");
1002                                 exit(1);
1003                         }
1004                         f_err = f_out;
1005                         break;
1006                 case 'm':
1007                         terse_output = 1;
1008                         break;
1009                 case 'h':
1010                         usage();
1011                         exit(0);
1012                 case 'v':
1013                         printf("%s\n", fio_version_string);
1014                         exit(0);
1015                 case FIO_GETOPT_JOB: {
1016                         const char *opt = long_options[lidx].name;
1017                         char *val = optarg;
1018
1019                         if (!strncmp(opt, "name", 4) && td) {
1020                                 ret = add_job(td, td->name ?: "fio", 0);
1021                                 if (ret) {
1022                                         put_job(td);
1023                                         return 0;
1024                                 }
1025                                 td = NULL;
1026                         }
1027                         if (!td) {
1028                                 int global = !strncmp(val, "global", 6);
1029
1030                                 td = get_new_job(global, &def_thread);
1031                                 if (!td)
1032                                         return 0;
1033                         }
1034
1035                         parse_cmd_option(opt, val, options, td);
1036                         break;
1037                 }
1038                 default:
1039                         printf("optarg <<%s>>\n", argv[optind]);
1040                         break;
1041                 }
1042         }
1043
1044         if (td) {
1045                 ret = add_job(td, td->name ?: "fio", 0);
1046                 if (ret)
1047                         put_job(td);
1048         }
1049
1050         while (optind < argc) {
1051                 ini_idx++;
1052                 ini_file = realloc(ini_file, ini_idx * sizeof(char *));
1053                 ini_file[ini_idx - 1] = strdup(argv[optind]);
1054                 optind++;
1055         }
1056
1057         return ini_idx;
1058 }
1059
1060 static void free_shm(void)
1061 {
1062         struct shmid_ds sbuf;
1063
1064         if (threads) {
1065                 shmdt((void *) threads);
1066                 threads = NULL;
1067                 shmctl(shm_id, IPC_RMID, &sbuf);
1068         }
1069 }
1070
1071 /*
1072  * The thread area is shared between the main process and the job
1073  * threads/processes. So setup a shared memory segment that will hold
1074  * all the job info.
1075  */
1076 static int setup_thread_area(void)
1077 {
1078         /*
1079          * 1024 is too much on some machines, scale max_jobs if
1080          * we get a failure that looks like too large a shm segment
1081          */
1082         do {
1083                 size_t size = max_jobs * sizeof(struct thread_data);
1084
1085                 shm_id = shmget(0, size, IPC_CREAT | 0600);
1086                 if (shm_id != -1)
1087                         break;
1088                 if (errno != EINVAL) {
1089                         perror("shmget");
1090                         break;
1091                 }
1092
1093                 max_jobs >>= 1;
1094         } while (max_jobs);
1095
1096         if (shm_id == -1)
1097                 return 1;
1098
1099         threads = shmat(shm_id, NULL, 0);
1100         if (threads == (void *) -1) {
1101                 perror("shmat");
1102                 return 1;
1103         }
1104
1105         atexit(free_shm);
1106         return 0;
1107 }
1108
1109 /*
1110  * Copy the fio options into the long options map, so we mirror
1111  * job and cmd line options.
1112  */
1113 static void dupe_job_options(void)
1114 {
1115         struct fio_option *o;
1116         unsigned int i;
1117
1118         i = 0;
1119         while (long_options[i].name)
1120                 i++;
1121
1122         o = &options[0];
1123         while (o->name) {
1124                 long_options[i].name = o->name;
1125                 long_options[i].val = FIO_GETOPT_JOB;
1126                 if (o->type == FIO_OPT_STR_SET)
1127                         long_options[i].has_arg = no_argument;
1128                 else
1129                         long_options[i].has_arg = required_argument;
1130
1131                 i++;
1132                 o++;
1133                 assert(i < FIO_JOB_OPTS + FIO_CMD_OPTS);
1134         }
1135 }
1136
1137 int parse_options(int argc, char *argv[])
1138 {
1139         int job_files, i;
1140
1141         f_out = stdout;
1142         f_err = stderr;
1143
1144         dupe_job_options();
1145
1146         if (setup_thread_area())
1147                 return 1;
1148         if (fill_def_thread())
1149                 return 1;
1150
1151         job_files = parse_cmd_line(argc, argv);
1152
1153         for (i = 0; i < job_files; i++) {
1154                 if (fill_def_thread())
1155                         return 1;
1156                 if (parse_jobs_ini(ini_file[i], i))
1157                         return 1;
1158                 free(ini_file[i]);
1159         }
1160
1161         free(ini_file);
1162
1163         if (!thread_number) {
1164                 log_err("No jobs defined(s)\n");
1165                 usage();
1166                 return 1;
1167         }
1168
1169         return 0;
1170 }