io_u.c

   1 #include <unistd.h>
   2 #include <fcntl.h>
   3 #include <string.h>
   4 #include <signal.h>
   5 #include <time.h>
   6 #include <assert.h>
   7
   8 #include "fio.h"
   9 #include "hash.h"
  10 #include "verify.h"
  11 #include "trim.h"
  12 #include "lib/rand.h"
  13 #include "lib/axmap.h"
  14
  15 struct io_completion_data {
  16         int nr;                         /* input */
  17
  18         int error;                      /* output */
  19         uint64_t bytes_done[DDIR_RWDIR_CNT];    /* output */
  20         struct timeval time;            /* output */
  21 };
  22
  23 /*
  24  * The ->io_axmap contains a map of blocks we have or have not done io
  25  * to yet. Used to make sure we cover the entire range in a fair fashion.
  26  */
  27 static int random_map_free(struct fio_file *f, const uint64_t block)
  28 {
  29         return !axmap_isset(f->io_axmap, block);
  30 }
  31
  32 /*
  33  * Mark a given offset as used in the map.
  34  */
  35 static void mark_random_map(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
  36 {
  37         unsigned int min_bs = td->o.rw_min_bs;
  38         struct fio_file *f = io_u->file;
  39         unsigned int nr_blocks;
  40         uint64_t block;
  41
  42         block = (io_u->offset - f->file_offset) / (uint64_t) min_bs;
  43         nr_blocks = (io_u->buflen + min_bs - 1) / min_bs;
  44
  45         if (!(io_u->flags & IO_U_F_BUSY_OK))
  46                 nr_blocks = axmap_set_nr(f->io_axmap, block, nr_blocks);
  47
  48         if ((nr_blocks * min_bs) < io_u->buflen)
  49                 io_u->buflen = nr_blocks * min_bs;
  50 }
  51
  52 static uint64_t last_block(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
  53                            enum fio_ddir ddir)
  54 {
  55         uint64_t max_blocks;
  56         uint64_t max_size;
  57
  58         assert(ddir_rw(ddir));
  59
  60         /*
  61          * Hmm, should we make sure that ->io_size <= ->real_file_size?
  62          */
  63         max_size = f->io_size;
  64         if (max_size > f->real_file_size)
  65                 max_size = f->real_file_size;
  66
  67         if (td->o.zone_range)
  68                 max_size = td->o.zone_range;
  69
  70         max_blocks = max_size / (uint64_t) td->o.ba[ddir];
  71         if (!max_blocks)
  72                 return 0;
  73
  74         return max_blocks;
  75 }
  76
  77 struct rand_off {
  78         struct flist_head list;
  79         uint64_t off;
  80 };
  81
  82 static int __get_next_rand_offset(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
  83                                   enum fio_ddir ddir, uint64_t *b)
  84 {
  85         uint64_t r, lastb;
  86
  87         lastb = last_block(td, f, ddir);
  88         if (!lastb)
  89                 return 1;
  90
  91         if (td->o.random_generator == FIO_RAND_GEN_TAUSWORTHE) {
  92                 uint64_t rmax;
  93
  94                 rmax = td->o.use_os_rand ? OS_RAND_MAX : FRAND_MAX;
  95
  96                 if (td->o.use_os_rand) {
  97                         rmax = OS_RAND_MAX;
  98                         r = os_random_long(&td->random_state);
  99                 } else {
 100                         rmax = FRAND_MAX;
 101                         r = __rand(&td->__random_state);
 102                 }
 103
 104                 dprint(FD_RANDOM, "off rand %llu\n", r);
 105
 106                 *b = (lastb - 1) * (r / ((uint64_t) rmax + 1.0));
 107         } else {
 108                 uint64_t off = 0;
 109
 110                 if (lfsr_next(&f->lfsr, &off, lastb))
 111                         return 1;
 112
 113                 *b = off;
 114         }
 115
 116         /*
 117          * if we are not maintaining a random map, we are done.
 118          */
 119         if (!file_randommap(td, f))
 120                 goto ret;
 121
 122         /*
 123          * calculate map offset and check if it's free
 124          */
 125         if (random_map_free(f, *b))
 126                 goto ret;
 127
 128         dprint(FD_RANDOM, "get_next_rand_offset: offset %llu busy\n", *b);
 129
 130         *b = axmap_next_free(f->io_axmap, *b);
 131         if (*b == (uint64_t) -1ULL)
 132                 return 1;
 133 ret:
 134         return 0;
 135 }
 136
 137 static int __get_next_rand_offset_zipf(struct thread_data *td,
 138                                        struct fio_file *f, enum fio_ddir ddir,
 139                                        uint64_t *b)
 140 {
 141         *b = zipf_next(&f->zipf);
 142         return 0;
 143 }
 144
 145 static int __get_next_rand_offset_pareto(struct thread_data *td,
 146                                          struct fio_file *f, enum fio_ddir ddir,
 147                                          uint64_t *b)
 148 {
 149         *b = pareto_next(&f->zipf);
 150         return 0;
 151 }
 152
 153 static int flist_cmp(void *data, struct flist_head *a, struct flist_head *b)
 154 {
 155         struct rand_off *r1 = flist_entry(a, struct rand_off, list);
 156         struct rand_off *r2 = flist_entry(b, struct rand_off, list);
 157
 158         return r1->off - r2->off;
 159 }
 160
 161 static int get_off_from_method(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
 162                                enum fio_ddir ddir, uint64_t *b)
 163 {
 164         if (td->o.random_distribution == FIO_RAND_DIST_RANDOM)
 165                 return __get_next_rand_offset(td, f, ddir, b);
 166         else if (td->o.random_distribution == FIO_RAND_DIST_ZIPF)
 167                 return __get_next_rand_offset_zipf(td, f, ddir, b);
 168         else if (td->o.random_distribution == FIO_RAND_DIST_PARETO)
 169                 return __get_next_rand_offset_pareto(td, f, ddir, b);
 170
 171         log_err("fio: unknown random distribution: %d\n", td->o.random_distribution);
 172         return 1;
 173 }
 174
 175 /*
 176  * Sort the reads for a verify phase in batches of verifysort_nr, if
 177  * specified.
 178  */
 179 static inline int should_sort_io(struct thread_data *td)
 180 {
 181         if (!td->o.verifysort_nr || !td->o.do_verify)
 182                 return 0;
 183         if (!td_random(td))
 184                 return 0;
 185         if (td->runstate != TD_VERIFYING)
 186                 return 0;
 187         if (td->o.random_generator == FIO_RAND_GEN_TAUSWORTHE)
 188                 return 0;
 189
 190         return 1;
 191 }
 192
 193 static int get_next_rand_offset(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
 194                                 enum fio_ddir ddir, uint64_t *b)
 195 {
 196         struct rand_off *r;
 197         int i, ret = 1;
 198
 199         if (!should_sort_io(td))
 200                 return get_off_from_method(td, f, ddir, b);
 201
 202         if (!flist_empty(&td->next_rand_list)) {
 203                 struct rand_off *r;
 204 fetch:
 205                 r = flist_entry(td->next_rand_list.next, struct rand_off, list);
 206                 flist_del(&r->list);
 207                 *b = r->off;
 208                 free(r);
 209                 return 0;
 210         }
 211
 212         for (i = 0; i < td->o.verifysort_nr; i++) {
 213                 r = malloc(sizeof(*r));
 214
 215                 ret = get_off_from_method(td, f, ddir, &r->off);
 216                 if (ret) {
 217                         free(r);
 218                         break;
 219                 }
 220
 221                 flist_add(&r->list, &td->next_rand_list);
 222         }
 223
 224         if (ret && !i)
 225                 return ret;
 226
 227         assert(!flist_empty(&td->next_rand_list));
 228         flist_sort(NULL, &td->next_rand_list, flist_cmp);
 229         goto fetch;
 230 }
 231
 232 static int get_next_rand_block(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
 233                                enum fio_ddir ddir, uint64_t *b)
 234 {
 235         if (!get_next_rand_offset(td, f, ddir, b))
 236                 return 0;
 237
 238         if (td->o.time_based) {
 239                 fio_file_reset(td, f);
 240                 if (!get_next_rand_offset(td, f, ddir, b))
 241                         return 0;
 242         }
 243
 244         dprint(FD_IO, "%s: rand offset failed, last=%llu, size=%llu\n",
 245                         f->file_name, f->last_pos, f->real_file_size);
 246         return 1;
 247 }
 248
 249 static int get_next_seq_offset(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
 250                                enum fio_ddir ddir, uint64_t *offset)
 251 {
 252         assert(ddir_rw(ddir));
 253
 254         if (f->last_pos >= f->io_size + get_start_offset(td) && td->o.time_based)
 255                 f->last_pos = f->last_pos - f->io_size;
 256
 257         if (f->last_pos < f->real_file_size) {
 258                 uint64_t pos;
 259
 260                 if (f->last_pos == f->file_offset && td->o.ddir_seq_add < 0)
 261                         f->last_pos = f->real_file_size;
 262
 263                 pos = f->last_pos - f->file_offset;
 264                 if (pos)
 265                         pos += td->o.ddir_seq_add;
 266
 267                 *offset = pos;
 268                 return 0;
 269         }
 270
 271         return 1;
 272 }
 273
 274 static int get_next_block(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
 275                           enum fio_ddir ddir, int rw_seq)
 276 {
 277         struct fio_file *f = io_u->file;
 278         uint64_t b, offset;
 279         int ret;
 280
 281         assert(ddir_rw(ddir));
 282
 283         b = offset = -1ULL;
 284
 285         if (rw_seq) {
 286                 if (td_random(td))
 287                         ret = get_next_rand_block(td, f, ddir, &b);
 288                 else
 289                         ret = get_next_seq_offset(td, f, ddir, &offset);
 290         } else {
 291                 io_u->flags |= IO_U_F_BUSY_OK;
 292
 293                 if (td->o.rw_seq == RW_SEQ_SEQ) {
 294                         ret = get_next_seq_offset(td, f, ddir, &offset);
 295                         if (ret)
 296                                 ret = get_next_rand_block(td, f, ddir, &b);
 297                 } else if (td->o.rw_seq == RW_SEQ_IDENT) {
 298                         if (f->last_start != -1ULL)
 299                                 offset = f->last_start - f->file_offset;
 300                         else
 301                                 offset = 0;
 302                         ret = 0;
 303                 } else {
 304                         log_err("fio: unknown rw_seq=%d\n", td->o.rw_seq);
 305                         ret = 1;
 306                 }
 307         }
 308
 309         if (!ret) {
 310                 if (offset != -1ULL)
 311                         io_u->offset = offset;
 312                 else if (b != -1ULL)
 313                         io_u->offset = b * td->o.ba[ddir];
 314                 else {
 315                         log_err("fio: bug in offset generation: offset=%llu, b=%llu\n",
 316                                                                 offset, b);
 317                         ret = 1;
 318                 }
 319         }
 320
 321         return ret;
 322 }
 323
 324 /*
 325  * For random io, generate a random new block and see if it's used. Repeat
 326  * until we find a free one. For sequential io, just return the end of
 327  * the last io issued.
 328  */
 329 static int __get_next_offset(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 330 {
 331         struct fio_file *f = io_u->file;
 332         enum fio_ddir ddir = io_u->ddir;
 333         int rw_seq_hit = 0;
 334
 335         assert(ddir_rw(ddir));
 336
 337         if (td->o.ddir_seq_nr && !--td->ddir_seq_nr) {
 338                 rw_seq_hit = 1;
 339                 td->ddir_seq_nr = td->o.ddir_seq_nr;
 340         }
 341
 342         if (get_next_block(td, io_u, ddir, rw_seq_hit))
 343                 return 1;
 344
 345         if (io_u->offset >= f->io_size) {
 346                 dprint(FD_IO, "get_next_offset: offset %llu >= io_size %llu\n",
 347                                         io_u->offset, f->io_size);
 348                 return 1;
 349         }
 350
 351         io_u->offset += f->file_offset;
 352         if (io_u->offset >= f->real_file_size) {
 353                 dprint(FD_IO, "get_next_offset: offset %llu >= size %llu\n",
 354                                         io_u->offset, f->real_file_size);
 355                 return 1;
 356         }
 357
 358         return 0;
 359 }
 360
 361 static int get_next_offset(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 362 {
 363         if (td->flags & TD_F_PROFILE_OPS) {
 364                 struct prof_io_ops *ops = &td->prof_io_ops;
 365
 366                 if (ops->fill_io_u_off)
 367                         return ops->fill_io_u_off(td, io_u);
 368         }
 369
 370         return __get_next_offset(td, io_u);
 371 }
 372
 373 static inline int io_u_fits(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
 374                             unsigned int buflen)
 375 {
 376         struct fio_file *f = io_u->file;
 377
 378         return io_u->offset + buflen <= f->io_size + get_start_offset(td);
 379 }
 380
 381 static unsigned int __get_next_buflen(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 382 {
 383         const int ddir = io_u->ddir;
 384         unsigned int buflen = 0;
 385         unsigned int minbs, maxbs;
 386         unsigned long r, rand_max;
 387
 388         assert(ddir_rw(ddir));
 389
 390         minbs = td->o.min_bs[ddir];
 391         maxbs = td->o.max_bs[ddir];
 392
 393         if (minbs == maxbs)
 394                 return minbs;
 395
 396         /*
 397          * If we can't satisfy the min block size from here, then fail
 398          */
 399         if (!io_u_fits(td, io_u, minbs))
 400                 return 0;
 401
 402         if (td->o.use_os_rand)
 403                 rand_max = OS_RAND_MAX;
 404         else
 405                 rand_max = FRAND_MAX;
 406
 407         do {
 408                 if (td->o.use_os_rand)
 409                         r = os_random_long(&td->bsrange_state);
 410                 else
 411                         r = __rand(&td->__bsrange_state);
 412
 413                 if (!td->o.bssplit_nr[ddir]) {
 414                         buflen = 1 + (unsigned int) ((double) maxbs *
 415                                         (r / (rand_max + 1.0)));
 416                         if (buflen < minbs)
 417                                 buflen = minbs;
 418                 } else {
 419                         long perc = 0;
 420                         unsigned int i;
 421
 422                         for (i = 0; i < td->o.bssplit_nr[ddir]; i++) {
 423                                 struct bssplit *bsp = &td->o.bssplit[ddir][i];
 424
 425                                 buflen = bsp->bs;
 426                                 perc += bsp->perc;
 427                                 if ((r <= ((rand_max / 100L) * perc)) &&
 428                                     io_u_fits(td, io_u, buflen))
 429                                         break;
 430                         }
 431                 }
 432
 433                 if (!td->o.bs_unaligned && is_power_of_2(minbs))
 434                         buflen = (buflen + minbs - 1) & ~(minbs - 1);
 435
 436         } while (!io_u_fits(td, io_u, buflen));
 437
 438         return buflen;
 439 }
 440
 441 static unsigned int get_next_buflen(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 442 {
 443         if (td->flags & TD_F_PROFILE_OPS) {
 444                 struct prof_io_ops *ops = &td->prof_io_ops;
 445
 446                 if (ops->fill_io_u_size)
 447                         return ops->fill_io_u_size(td, io_u);
 448         }
 449
 450         return __get_next_buflen(td, io_u);
 451 }
 452
 453 static void set_rwmix_bytes(struct thread_data *td)
 454 {
 455         unsigned int diff;
 456
 457         /*
 458          * we do time or byte based switch. this is needed because
 459          * buffered writes may issue a lot quicker than they complete,
 460          * whereas reads do not.
 461          */
 462         diff = td->o.rwmix[td->rwmix_ddir ^ 1];
 463         td->rwmix_issues = (td->io_issues[td->rwmix_ddir] * diff) / 100;
 464 }
 465
 466 static inline enum fio_ddir get_rand_ddir(struct thread_data *td)
 467 {
 468         unsigned int v;
 469         unsigned long r;
 470
 471         if (td->o.use_os_rand) {
 472                 r = os_random_long(&td->rwmix_state);
 473                 v = 1 + (int) (100.0 * (r / (OS_RAND_MAX + 1.0)));
 474         } else {
 475                 r = __rand(&td->__rwmix_state);
 476                 v = 1 + (int) (100.0 * (r / (FRAND_MAX + 1.0)));
 477         }
 478
 479         if (v <= td->o.rwmix[DDIR_READ])
 480                 return DDIR_READ;
 481
 482         return DDIR_WRITE;
 483 }
 484
 485 static enum fio_ddir rate_ddir(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir)
 486 {
 487         enum fio_ddir odir = ddir ^ 1;
 488         struct timeval t;
 489         long usec;
 490
 491         assert(ddir_rw(ddir));
 492
 493         if (td->rate_pending_usleep[ddir] <= 0)
 494                 return ddir;
 495
 496         /*
 497          * We have too much pending sleep in this direction. See if we
 498          * should switch.
 499          */
 500         if (td_rw(td) && td->o.rwmix[odir]) {
 501                 /*
 502                  * Other direction does not have too much pending, switch
 503                  */
 504                 if (td->rate_pending_usleep[odir] < 100000)
 505                         return odir;
 506
 507                 /*
 508                  * Both directions have pending sleep. Sleep the minimum time
 509                  * and deduct from both.
 510                  */
 511                 if (td->rate_pending_usleep[ddir] <=
 512                         td->rate_pending_usleep[odir]) {
 513                         usec = td->rate_pending_usleep[ddir];
 514                 } else {
 515                         usec = td->rate_pending_usleep[odir];
 516                         ddir = odir;
 517                 }
 518         } else
 519                 usec = td->rate_pending_usleep[ddir];
 520
 521         /*
 522          * We are going to sleep, ensure that we flush anything pending as
 523          * not to skew our latency numbers.
 524          *
 525          * Changed to only monitor 'in flight' requests here instead of the
 526          * td->cur_depth, b/c td->cur_depth does not accurately represent
 527          * io's that have been actually submitted to an async engine,
 528          * and cur_depth is meaningless for sync engines.
 529          */
 530         if (td->io_u_in_flight) {
 531                 int fio_unused ret;
 532
 533                 ret = io_u_queued_complete(td, td->io_u_in_flight, NULL);
 534         }
 535
 536         fio_gettime(&t, NULL);
 537         usec_sleep(td, usec);
 538         usec = utime_since_now(&t);
 539
 540         td->rate_pending_usleep[ddir] -= usec;
 541
 542         odir = ddir ^ 1;
 543         if (td_rw(td) && __should_check_rate(td, odir))
 544                 td->rate_pending_usleep[odir] -= usec;
 545
 546         if (ddir_trim(ddir))
 547                 return ddir;
 548
 549         return ddir;
 550 }
 551
 552 /*
 553  * Return the data direction for the next io_u. If the job is a
 554  * mixed read/write workload, check the rwmix cycle and switch if
 555  * necessary.
 556  */
 557 static enum fio_ddir get_rw_ddir(struct thread_data *td)
 558 {
 559         enum fio_ddir ddir;
 560
 561         /*
 562          * see if it's time to fsync
 563          */
 564         if (td->o.fsync_blocks &&
 565            !(td->io_issues[DDIR_WRITE] % td->o.fsync_blocks) &&
 566              td->io_issues[DDIR_WRITE] && should_fsync(td))
 567                 return DDIR_SYNC;
 568
 569         /*
 570          * see if it's time to fdatasync
 571          */
 572         if (td->o.fdatasync_blocks &&
 573            !(td->io_issues[DDIR_WRITE] % td->o.fdatasync_blocks) &&
 574              td->io_issues[DDIR_WRITE] && should_fsync(td))
 575                 return DDIR_DATASYNC;
 576
 577         /*
 578          * see if it's time to sync_file_range
 579          */
 580         if (td->sync_file_range_nr &&
 581            !(td->io_issues[DDIR_WRITE] % td->sync_file_range_nr) &&
 582              td->io_issues[DDIR_WRITE] && should_fsync(td))
 583                 return DDIR_SYNC_FILE_RANGE;
 584
 585         if (td_rw(td)) {
 586                 /*
 587                  * Check if it's time to seed a new data direction.
 588                  */
 589                 if (td->io_issues[td->rwmix_ddir] >= td->rwmix_issues) {
 590                         /*
 591                          * Put a top limit on how many bytes we do for
 592                          * one data direction, to avoid overflowing the
 593                          * ranges too much
 594                          */
 595                         ddir = get_rand_ddir(td);
 596
 597                         if (ddir != td->rwmix_ddir)
 598                                 set_rwmix_bytes(td);
 599
 600                         td->rwmix_ddir = ddir;
 601                 }
 602                 ddir = td->rwmix_ddir;
 603         } else if (td_read(td))
 604                 ddir = DDIR_READ;
 605         else if (td_write(td))
 606                 ddir = DDIR_WRITE;
 607         else
 608                 ddir = DDIR_TRIM;
 609
 610         td->rwmix_ddir = rate_ddir(td, ddir);
 611         return td->rwmix_ddir;
 612 }
 613
 614 static void set_rw_ddir(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 615 {
 616         io_u->ddir = io_u->acct_ddir = get_rw_ddir(td);
 617
 618         if (io_u->ddir == DDIR_WRITE && (td->io_ops->flags & FIO_BARRIER) &&
 619             td->o.barrier_blocks &&
 620            !(td->io_issues[DDIR_WRITE] % td->o.barrier_blocks) &&
 621              td->io_issues[DDIR_WRITE])
 622                 io_u->flags |= IO_U_F_BARRIER;
 623 }
 624
 625 void put_file_log(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 626 {
 627         int ret = put_file(td, f);
 628
 629         if (ret)
 630                 td_verror(td, ret, "file close");
 631 }
 632
 633 void put_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 634 {
 635         td_io_u_lock(td);
 636
 637         if (io_u->file && !(io_u->flags & IO_U_F_FREE_DEF))
 638                 put_file_log(td, io_u->file);
 639         io_u->file = NULL;
 640         io_u->flags &= ~IO_U_F_FREE_DEF;
 641         io_u->flags |= IO_U_F_FREE;
 642
 643         if (io_u->flags & IO_U_F_IN_CUR_DEPTH)
 644                 td->cur_depth--;
 645         flist_del_init(&io_u->list);
 646         flist_add(&io_u->list, &td->io_u_freelist);
 647         td_io_u_unlock(td);
 648         td_io_u_free_notify(td);
 649 }
 650
 651 void clear_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 652 {
 653         io_u->flags &= ~IO_U_F_FLIGHT;
 654         put_io_u(td, io_u);
 655 }
 656
 657 void requeue_io_u(struct thread_data *td, struct io_u **io_u)
 658 {
 659         struct io_u *__io_u = *io_u;
 660         enum fio_ddir ddir = acct_ddir(__io_u);
 661
 662         dprint(FD_IO, "requeue %p\n", __io_u);
 663
 664         td_io_u_lock(td);
 665
 666         __io_u->flags |= IO_U_F_FREE;
 667         if ((__io_u->flags & IO_U_F_FLIGHT) && ddir_rw(ddir))
 668                 td->io_issues[ddir]--;
 669
 670         __io_u->flags &= ~IO_U_F_FLIGHT;
 671         if (__io_u->flags & IO_U_F_IN_CUR_DEPTH)
 672                 td->cur_depth--;
 673         flist_del(&__io_u->list);
 674         flist_add_tail(&__io_u->list, &td->io_u_requeues);
 675         td_io_u_unlock(td);
 676         *io_u = NULL;
 677 }
 678
 679 static int fill_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 680 {
 681         if (td->io_ops->flags & FIO_NOIO)
 682                 goto out;
 683
 684         set_rw_ddir(td, io_u);
 685
 686         /*
 687          * fsync() or fdatasync() or trim etc, we are done
 688          */
 689         if (!ddir_rw(io_u->ddir))
 690                 goto out;
 691
 692         /*
 693          * See if it's time to switch to a new zone
 694          */
 695         if (td->zone_bytes >= td->o.zone_size && td->o.zone_skip) {
 696                 td->zone_bytes = 0;
 697                 io_u->file->file_offset += td->o.zone_range + td->o.zone_skip;
 698                 io_u->file->last_pos = io_u->file->file_offset;
 699                 td->io_skip_bytes += td->o.zone_skip;
 700         }
 701
 702         /*
 703          * No log, let the seq/rand engine retrieve the next buflen and
 704          * position.
 705          */
 706         if (get_next_offset(td, io_u)) {
 707                 dprint(FD_IO, "io_u %p, failed getting offset\n", io_u);
 708                 return 1;
 709         }
 710
 711         io_u->buflen = get_next_buflen(td, io_u);
 712         if (!io_u->buflen) {
 713                 dprint(FD_IO, "io_u %p, failed getting buflen\n", io_u);
 714                 return 1;
 715         }
 716
 717         if (io_u->offset + io_u->buflen > io_u->file->real_file_size) {
 718                 dprint(FD_IO, "io_u %p, offset too large\n", io_u);
 719                 dprint(FD_IO, "  off=%llu/%lu > %llu\n", io_u->offset,
 720                                 io_u->buflen, io_u->file->real_file_size);
 721                 return 1;
 722         }
 723
 724         /*
 725          * mark entry before potentially trimming io_u
 726          */
 727         if (td_random(td) && file_randommap(td, io_u->file))
 728                 mark_random_map(td, io_u);
 729
 730 out:
 731         dprint_io_u(io_u, "fill_io_u");
 732         td->zone_bytes += io_u->buflen;
 733         return 0;
 734 }
 735
 736 static void __io_u_mark_map(unsigned int *map, unsigned int nr)
 737 {
 738         int idx = 0;
 739
 740         switch (nr) {
 741         default:
 742                 idx = 6;
 743                 break;
 744         case 33 ... 64:
 745                 idx = 5;
 746                 break;
 747         case 17 ... 32:
 748                 idx = 4;
 749                 break;
 750         case 9 ... 16:
 751                 idx = 3;
 752                 break;
 753         case 5 ... 8:
 754                 idx = 2;
 755                 break;
 756         case 1 ... 4:
 757                 idx = 1;
 758         case 0:
 759                 break;
 760         }
 761
 762         map[idx]++;
 763 }
 764
 765 void io_u_mark_submit(struct thread_data *td, unsigned int nr)
 766 {
 767         __io_u_mark_map(td->ts.io_u_submit, nr);
 768         td->ts.total_submit++;
 769 }
 770
 771 void io_u_mark_complete(struct thread_data *td, unsigned int nr)
 772 {
 773         __io_u_mark_map(td->ts.io_u_complete, nr);
 774         td->ts.total_complete++;
 775 }
 776
 777 void io_u_mark_depth(struct thread_data *td, unsigned int nr)
 778 {
 779         int idx = 0;
 780
 781         switch (td->cur_depth) {
 782         default:
 783                 idx = 6;
 784                 break;
 785         case 32 ... 63:
 786                 idx = 5;
 787                 break;
 788         case 16 ... 31:
 789                 idx = 4;
 790                 break;
 791         case 8 ... 15:
 792                 idx = 3;
 793                 break;
 794         case 4 ... 7:
 795                 idx = 2;
 796                 break;
 797         case 2 ... 3:
 798                 idx = 1;
 799         case 1:
 800                 break;
 801         }
 802
 803         td->ts.io_u_map[idx] += nr;
 804 }
 805
 806 static void io_u_mark_lat_usec(struct thread_data *td, unsigned long usec)
 807 {
 808         int idx = 0;
 809
 810         assert(usec < 1000);
 811
 812         switch (usec) {
 813         case 750 ... 999:
 814                 idx = 9;
 815                 break;
 816         case 500 ... 749:
 817                 idx = 8;
 818                 break;
 819         case 250 ... 499:
 820                 idx = 7;
 821                 break;
 822         case 100 ... 249:
 823                 idx = 6;
 824                 break;
 825         case 50 ... 99:
 826                 idx = 5;
 827                 break;
 828         case 20 ... 49:
 829                 idx = 4;
 830                 break;
 831         case 10 ... 19:
 832                 idx = 3;
 833                 break;
 834         case 4 ... 9:
 835                 idx = 2;
 836                 break;
 837         case 2 ... 3:
 838                 idx = 1;
 839         case 0 ... 1:
 840                 break;
 841         }
 842
 843         assert(idx < FIO_IO_U_LAT_U_NR);
 844         td->ts.io_u_lat_u[idx]++;
 845 }
 846
 847 static void io_u_mark_lat_msec(struct thread_data *td, unsigned long msec)
 848 {
 849         int idx = 0;
 850
 851         switch (msec) {
 852         default:
 853                 idx = 11;
 854                 break;
 855         case 1000 ... 1999:
 856                 idx = 10;
 857                 break;
 858         case 750 ... 999:
 859                 idx = 9;
 860                 break;
 861         case 500 ... 749:
 862                 idx = 8;
 863                 break;
 864         case 250 ... 499:
 865                 idx = 7;
 866                 break;
 867         case 100 ... 249:
 868                 idx = 6;
 869                 break;
 870         case 50 ... 99:
 871                 idx = 5;
 872                 break;
 873         case 20 ... 49:
 874                 idx = 4;
 875                 break;
 876         case 10 ... 19:
 877                 idx = 3;
 878                 break;
 879         case 4 ... 9:
 880                 idx = 2;
 881                 break;
 882         case 2 ... 3:
 883                 idx = 1;
 884         case 0 ... 1:
 885                 break;
 886         }
 887
 888         assert(idx < FIO_IO_U_LAT_M_NR);
 889         td->ts.io_u_lat_m[idx]++;
 890 }
 891
 892 static void io_u_mark_latency(struct thread_data *td, unsigned long usec)
 893 {
 894         if (usec < 1000)
 895                 io_u_mark_lat_usec(td, usec);
 896         else
 897                 io_u_mark_lat_msec(td, usec / 1000);
 898 }
 899
 900 /*
 901  * Get next file to service by choosing one at random
 902  */
 903 static struct fio_file *get_next_file_rand(struct thread_data *td,
 904                                            enum fio_file_flags goodf,
 905                                            enum fio_file_flags badf)
 906 {
 907         struct fio_file *f;
 908         int fno;
 909
 910         do {
 911                 int opened = 0;
 912                 unsigned long r;
 913
 914                 if (td->o.use_os_rand) {
 915                         r = os_random_long(&td->next_file_state);
 916                         fno = (unsigned int) ((double) td->o.nr_files
 917                                 * (r / (OS_RAND_MAX + 1.0)));
 918                 } else {
 919                         r = __rand(&td->__next_file_state);
 920                         fno = (unsigned int) ((double) td->o.nr_files
 921                                 * (r / (FRAND_MAX + 1.0)));
 922                 }
 923
 924                 f = td->files[fno];
 925                 if (fio_file_done(f))
 926                         continue;
 927
 928                 if (!fio_file_open(f)) {
 929                         int err;
 930
 931                         err = td_io_open_file(td, f);
 932                         if (err)
 933                                 continue;
 934                         opened = 1;
 935                 }
 936
 937                 if ((!goodf || (f->flags & goodf)) && !(f->flags & badf)) {
 938                         dprint(FD_FILE, "get_next_file_rand: %p\n", f);
 939                         return f;
 940                 }
 941                 if (opened)
 942                         td_io_close_file(td, f);
 943         } while (1);
 944 }
 945
 946 /*
 947  * Get next file to service by doing round robin between all available ones
 948  */
 949 static struct fio_file *get_next_file_rr(struct thread_data *td, int goodf,
 950                                          int badf)
 951 {
 952         unsigned int old_next_file = td->next_file;
 953         struct fio_file *f;
 954
 955         do {
 956                 int opened = 0;
 957
 958                 f = td->files[td->next_file];
 959
 960                 td->next_file++;
 961                 if (td->next_file >= td->o.nr_files)
 962                         td->next_file = 0;
 963
 964                 dprint(FD_FILE, "trying file %s %x\n", f->file_name, f->flags);
 965                 if (fio_file_done(f)) {
 966                         f = NULL;
 967                         continue;
 968                 }
 969
 970                 if (!fio_file_open(f)) {
 971                         int err;
 972
 973                         err = td_io_open_file(td, f);
 974                         if (err) {
 975                                 dprint(FD_FILE, "error %d on open of %s\n",
 976                                         err, f->file_name);
 977                                 f = NULL;
 978                                 continue;
 979                         }
 980                         opened = 1;
 981                 }
 982
 983                 dprint(FD_FILE, "goodf=%x, badf=%x, ff=%x\n", goodf, badf,
 984                                                                 f->flags);
 985                 if ((!goodf || (f->flags & goodf)) && !(f->flags & badf))
 986                         break;
 987
 988                 if (opened)
 989                         td_io_close_file(td, f);
 990
 991                 f = NULL;
 992         } while (td->next_file != old_next_file);
 993
 994         dprint(FD_FILE, "get_next_file_rr: %p\n", f);
 995         return f;
 996 }
 997
 998 static struct fio_file *__get_next_file(struct thread_data *td)
 999 {
1000         struct fio_file *f;
1001
1002         assert(td->o.nr_files <= td->files_index);
1003
1004         if (td->nr_done_files >= td->o.nr_files) {
1005                 dprint(FD_FILE, "get_next_file: nr_open=%d, nr_done=%d,"
1006                                 " nr_files=%d\n", td->nr_open_files,
1007                                                   td->nr_done_files,
1008                                                   td->o.nr_files);
1009                 return NULL;
1010         }
1011
1012         f = td->file_service_file;
1013         if (f && fio_file_open(f) && !fio_file_closing(f)) {
1014                 if (td->o.file_service_type == FIO_FSERVICE_SEQ)
1015                         goto out;
1016                 if (td->file_service_left--)
1017                         goto out;
1018         }
1019
1020         if (td->o.file_service_type == FIO_FSERVICE_RR ||
1021             td->o.file_service_type == FIO_FSERVICE_SEQ)
1022                 f = get_next_file_rr(td, FIO_FILE_open, FIO_FILE_closing);
1023         else
1024                 f = get_next_file_rand(td, FIO_FILE_open, FIO_FILE_closing);
1025
1026         td->file_service_file = f;
1027         td->file_service_left = td->file_service_nr - 1;
1028 out:
1029         dprint(FD_FILE, "get_next_file: %p [%s]\n", f, f->file_name);
1030         return f;
1031 }
1032
1033 static struct fio_file *get_next_file(struct thread_data *td)
1034 {
1035         if (!(td->flags & TD_F_PROFILE_OPS)) {
1036                 struct prof_io_ops *ops = &td->prof_io_ops;
1037
1038                 if (ops->get_next_file)
1039                         return ops->get_next_file(td);
1040         }
1041
1042         return __get_next_file(td);
1043 }
1044
1045 static int set_io_u_file(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
1046 {
1047         struct fio_file *f;
1048
1049         do {
1050                 f = get_next_file(td);
1051                 if (!f)
1052                         return 1;
1053
1054                 io_u->file = f;
1055                 get_file(f);
1056
1057                 if (!fill_io_u(td, io_u))
1058                         break;
1059
1060                 put_file_log(td, f);
1061                 td_io_close_file(td, f);
1062                 io_u->file = NULL;
1063                 fio_file_set_done(f);
1064                 td->nr_done_files++;
1065                 dprint(FD_FILE, "%s: is done (%d of %d)\n", f->file_name,
1066                                         td->nr_done_files, td->o.nr_files);
1067         } while (1);
1068
1069         return 0;
1070 }
1071
1072
1073 struct io_u *__get_io_u(struct thread_data *td)
1074 {
1075         struct io_u *io_u = NULL;
1076
1077         td_io_u_lock(td);
1078
1079 again:
1080         if (!flist_empty(&td->io_u_requeues))
1081                 io_u = flist_entry(td->io_u_requeues.next, struct io_u, list);
1082         else if (!queue_full(td)) {
1083                 io_u = flist_entry(td->io_u_freelist.next, struct io_u, list);
1084
1085                 io_u->buflen = 0;
1086                 io_u->resid = 0;
1087                 io_u->file = NULL;
1088                 io_u->end_io = NULL;
1089         }
1090
1091         if (io_u) {
1092                 assert(io_u->flags & IO_U_F_FREE);
1093                 io_u->flags &= ~(IO_U_F_FREE | IO_U_F_FREE_DEF);
1094                 io_u->flags &= ~(IO_U_F_TRIMMED | IO_U_F_BARRIER);
1095                 io_u->flags &= ~IO_U_F_VER_LIST;
1096
1097                 io_u->error = 0;
1098                 io_u->acct_ddir = -1;
1099                 flist_del(&io_u->list);
1100                 flist_add_tail(&io_u->list, &td->io_u_busylist);
1101                 td->cur_depth++;
1102                 io_u->flags |= IO_U_F_IN_CUR_DEPTH;
1103         } else if (td->o.verify_async) {
1104                 /*
1105                  * We ran out, wait for async verify threads to finish and
1106                  * return one
1107                  */
1108                 pthread_cond_wait(&td->free_cond, &td->io_u_lock);
1109                 goto again;
1110         }
1111
1112         td_io_u_unlock(td);
1113         return io_u;
1114 }
1115
1116 static int check_get_trim(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
1117 {
1118         if (!(td->flags & TD_F_TRIM_BACKLOG))
1119                 return 0;
1120
1121         if (td->trim_entries) {
1122                 int get_trim = 0;
1123
1124                 if (td->trim_batch) {
1125                         td->trim_batch--;
1126                         get_trim = 1;
1127                 } else if (!(td->io_hist_len % td->o.trim_backlog) &&
1128                          td->last_ddir != DDIR_READ) {
1129                         td->trim_batch = td->o.trim_batch;
1130                         if (!td->trim_batch)
1131                                 td->trim_batch = td->o.trim_backlog;
1132                         get_trim = 1;
1133                 }
1134
1135                 if (get_trim && !get_next_trim(td, io_u))
1136                         return 1;
1137         }
1138
1139         return 0;
1140 }
1141
1142 static int check_get_verify(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
1143 {
1144         if (!(td->flags & TD_F_VER_BACKLOG))
1145                 return 0;
1146
1147         if (td->io_hist_len) {
1148                 int get_verify = 0;
1149
1150                 if (td->verify_batch)
1151                         get_verify = 1;
1152                 else if (!(td->io_hist_len % td->o.verify_backlog) &&
1153                          td->last_ddir != DDIR_READ) {
1154                         td->verify_batch = td->o.verify_batch;
1155                         if (!td->verify_batch)
1156                                 td->verify_batch = td->o.verify_backlog;
1157                         get_verify = 1;
1158                 }
1159
1160                 if (get_verify && !get_next_verify(td, io_u)) {
1161                         td->verify_batch--;
1162                         return 1;
1163                 }
1164         }
1165
1166         return 0;
1167 }
1168
1169 /*
1170  * Fill offset and start time into the buffer content, to prevent too
1171  * easy compressible data for simple de-dupe attempts. Do this for every
1172  * 512b block in the range, since that should be the smallest block size
1173  * we can expect from a device.
1174  */
1175 static void small_content_scramble(struct io_u *io_u)
1176 {
1177         unsigned int i, nr_blocks = io_u->buflen / 512;
1178         uint64_t boffset;
1179         unsigned int offset;
1180         void *p, *end;
1181
1182         if (!nr_blocks)
1183                 return;
1184
1185         p = io_u->xfer_buf;
1186         boffset = io_u->offset;
1187         io_u->buf_filled_len = 0;
1188
1189         for (i = 0; i < nr_blocks; i++) {
1190                 /*
1191                  * Fill the byte offset into a "random" start offset of
1192                  * the buffer, given by the product of the usec time
1193                  * and the actual offset.
1194                  */
1195                 offset = (io_u->start_time.tv_usec ^ boffset) & 511;
1196                 offset &= ~(sizeof(uint64_t) - 1);
1197                 if (offset >= 512 - sizeof(uint64_t))
1198                         offset -= sizeof(uint64_t);
1199                 memcpy(p + offset, &boffset, sizeof(boffset));
1200
1201                 end = p + 512 - sizeof(io_u->start_time);
1202                 memcpy(end, &io_u->start_time, sizeof(io_u->start_time));
1203                 p += 512;
1204                 boffset += 512;
1205         }
1206 }
1207
1208 /*
1209  * Return an io_u to be processed. Gets a buflen and offset, sets direction,
1210  * etc. The returned io_u is fully ready to be prepped and submitted.
1211  */
1212 struct io_u *get_io_u(struct thread_data *td)
1213 {
1214         struct fio_file *f;
1215         struct io_u *io_u;
1216         int do_scramble = 0;
1217
1218         io_u = __get_io_u(td);
1219         if (!io_u) {
1220                 dprint(FD_IO, "__get_io_u failed\n");
1221                 return NULL;
1222         }
1223
1224         if (check_get_verify(td, io_u))
1225                 goto out;
1226         if (check_get_trim(td, io_u))
1227                 goto out;
1228
1229         /*
1230          * from a requeue, io_u already setup
1231          */
1232         if (io_u->file)
1233                 goto out;
1234
1235         /*
1236          * If using an iolog, grab next piece if any available.
1237          */
1238         if (td->flags & TD_F_READ_IOLOG) {
1239                 if (read_iolog_get(td, io_u))
1240                         goto err_put;
1241         } else if (set_io_u_file(td, io_u)) {
1242                 dprint(FD_IO, "io_u %p, setting file failed\n", io_u);
1243                 goto err_put;
1244         }
1245
1246         f = io_u->file;
1247         assert(fio_file_open(f));
1248
1249         if (ddir_rw(io_u->ddir)) {
1250                 if (!io_u->buflen && !(td->io_ops->flags & FIO_NOIO)) {
1251                         dprint(FD_IO, "get_io_u: zero buflen on %p\n", io_u);
1252                         goto err_put;
1253                 }
1254
1255                 f->last_start = io_u->offset;
1256                 f->last_pos = io_u->offset + io_u->buflen;
1257
1258                 if (io_u->ddir == DDIR_WRITE) {
1259                         if (td->flags & TD_F_REFILL_BUFFERS) {
1260                                 io_u_fill_buffer(td, io_u,
1261                                         io_u->xfer_buflen, io_u->xfer_buflen);
1262                         } else if (td->flags & TD_F_SCRAMBLE_BUFFERS)
1263                                 do_scramble = 1;
1264                         if (td->flags & TD_F_VER_NONE) {
1265                                 populate_verify_io_u(td, io_u);
1266                                 do_scramble = 0;
1267                         }
1268                 } else if (io_u->ddir == DDIR_READ) {
1269                         /*
1270                          * Reset the buf_filled parameters so next time if the
1271                          * buffer is used for writes it is refilled.
1272                          */
1273                         io_u->buf_filled_len = 0;
1274                 }
1275         }
1276
1277         /*
1278          * Set io data pointers.
1279          */
1280         io_u->xfer_buf = io_u->buf;
1281         io_u->xfer_buflen = io_u->buflen;
1282
1283 out:
1284         assert(io_u->file);
1285         if (!td_io_prep(td, io_u)) {
1286                 if (!td->o.disable_slat)
1287                         fio_gettime(&io_u->start_time, NULL);
1288                 if (do_scramble)
1289                         small_content_scramble(io_u);
1290                 return io_u;
1291         }
1292 err_put:
1293         dprint(FD_IO, "get_io_u failed\n");
1294         put_io_u(td, io_u);
1295         return NULL;
1296 }
1297
1298 void io_u_log_error(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
1299 {
1300         enum error_type_bit eb = td_error_type(io_u->ddir, io_u->error);
1301         const char *msg[] = { "read", "write", "sync", "datasync",
1302                                 "sync_file_range", "wait", "trim" };
1303
1304         if (td_non_fatal_error(td, eb, io_u->error) && !td->o.error_dump)
1305                 return;
1306
1307         log_err("fio: io_u error");
1308
1309         if (io_u->file)
1310                 log_err(" on file %s", io_u->file->file_name);
1311
1312         log_err(": %s\n", strerror(io_u->error));
1313
1314         log_err("     %s offset=%llu, buflen=%lu\n", msg[io_u->ddir],
1315                                         io_u->offset, io_u->xfer_buflen);
1316
1317         if (!td->error)
1318                 td_verror(td, io_u->error, "io_u error");
1319 }
1320
1321 static void account_io_completion(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
1322                                   struct io_completion_data *icd,
1323                                   const enum fio_ddir idx, unsigned int bytes)
1324 {
1325         unsigned long lusec = 0;
1326
1327         if (!td->o.disable_clat || !td->o.disable_bw)
1328                 lusec = utime_since(&io_u->issue_time, &icd->time);
1329
1330         if (!td->o.disable_lat) {
1331                 unsigned long tusec;
1332
1333                 tusec = utime_since(&io_u->start_time, &icd->time);
1334                 add_lat_sample(td, idx, tusec, bytes);
1335
1336                 if (td->o.max_latency && tusec > td->o.max_latency) {
1337                         if (!td->error)
1338                                 log_err("fio: latency of %lu usec exceeds specified max (%u usec)\n", tusec, td->o.max_latency);
1339                         td_verror(td, ETIMEDOUT, "max latency exceeded");
1340                         icd->error = ETIMEDOUT;
1341                 }
1342         }
1343
1344         if (!td->o.disable_clat) {
1345                 add_clat_sample(td, idx, lusec, bytes);
1346                 io_u_mark_latency(td, lusec);
1347         }
1348
1349         if (!td->o.disable_bw)
1350                 add_bw_sample(td, idx, bytes, &icd->time);
1351
1352         add_iops_sample(td, idx, &icd->time);
1353 }
1354
1355 static long long usec_for_io(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir)
1356 {
1357         uint64_t secs, remainder, bps, bytes;
1358
1359         bytes = td->this_io_bytes[ddir];
1360         bps = td->rate_bps[ddir];
1361         secs = bytes / bps;
1362         remainder = bytes % bps;
1363         return remainder * 1000000 / bps + secs * 1000000;
1364 }
1365
1366 static void io_completed(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
1367                          struct io_completion_data *icd)
1368 {
1369         struct fio_file *f;
1370
1371         dprint_io_u(io_u, "io complete");
1372
1373         td_io_u_lock(td);
1374         assert(io_u->flags & IO_U_F_FLIGHT);
1375         io_u->flags &= ~(IO_U_F_FLIGHT | IO_U_F_BUSY_OK);
1376         td_io_u_unlock(td);
1377
1378         if (ddir_sync(io_u->ddir)) {
1379                 td->last_was_sync = 1;
1380                 f = io_u->file;
1381                 if (f) {
1382                         f->first_write = -1ULL;
1383                         f->last_write = -1ULL;
1384                 }
1385                 return;
1386         }
1387
1388         td->last_was_sync = 0;
1389         td->last_ddir = io_u->ddir;
1390
1391         if (!io_u->error && ddir_rw(io_u->ddir)) {
1392                 unsigned int bytes = io_u->buflen - io_u->resid;
1393                 const enum fio_ddir idx = io_u->ddir;
1394                 const enum fio_ddir odx = io_u->ddir ^ 1;
1395                 int ret;
1396
1397                 td->io_blocks[idx]++;
1398                 td->this_io_blocks[idx]++;
1399                 td->io_bytes[idx] += bytes;
1400
1401                 if (!(io_u->flags & IO_U_F_VER_LIST))
1402                         td->this_io_bytes[idx] += bytes;
1403
1404                 if (idx == DDIR_WRITE) {
1405                         f = io_u->file;
1406                         if (f) {
1407                                 if (f->first_write == -1ULL ||
1408                                     io_u->offset < f->first_write)
1409                                         f->first_write = io_u->offset;
1410                                 if (f->last_write == -1ULL ||
1411                                     ((io_u->offset + bytes) > f->last_write))
1412                                         f->last_write = io_u->offset + bytes;
1413                         }
1414                 }
1415
1416                 if (ramp_time_over(td) && (td->runstate == TD_RUNNING ||
1417                                            td->runstate == TD_VERIFYING)) {
1418                         account_io_completion(td, io_u, icd, idx, bytes);
1419
1420                         if (__should_check_rate(td, idx)) {
1421                                 td->rate_pending_usleep[idx] =
1422                                         (usec_for_io(td, idx) -
1423                                          utime_since_now(&td->start));
1424                         }
1425                         if (idx != DDIR_TRIM && __should_check_rate(td, odx))
1426                                 td->rate_pending_usleep[odx] =
1427                                         (usec_for_io(td, odx) -
1428                                          utime_since_now(&td->start));
1429                 }
1430
1431                 if (td_write(td) && idx == DDIR_WRITE &&
1432                     td->o.do_verify &&
1433                     td->o.verify != VERIFY_NONE &&
1434                     !td->o.experimental_verify)
1435                         log_io_piece(td, io_u);
1436
1437                 icd->bytes_done[idx] += bytes;
1438
1439                 if (io_u->end_io) {
1440                         ret = io_u->end_io(td, io_u);
1441                         if (ret && !icd->error)
1442                                 icd->error = ret;
1443                 }
1444         } else if (io_u->error) {
1445                 icd->error = io_u->error;
1446                 io_u_log_error(td, io_u);
1447         }
1448         if (icd->error) {
1449                 enum error_type_bit eb = td_error_type(io_u->ddir, icd->error);
1450                 if (!td_non_fatal_error(td, eb, icd->error))
1451                         return;
1452                 /*
1453                  * If there is a non_fatal error, then add to the error count
1454                  * and clear all the errors.
1455                  */
1456                 update_error_count(td, icd->error);
1457                 td_clear_error(td);
1458                 icd->error = 0;
1459                 io_u->error = 0;
1460         }
1461 }
1462
1463 static void init_icd(struct thread_data *td, struct io_completion_data *icd,
1464                      int nr)
1465 {
1466         int ddir;
1467         if (!td->o.disable_clat || !td->o.disable_bw)
1468                 fio_gettime(&icd->time, NULL);
1469
1470         icd->nr = nr;
1471
1472         icd->error = 0;
1473         for (ddir = DDIR_READ; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++)
1474                 icd->bytes_done[ddir] = 0;
1475 }
1476
1477 static void ios_completed(struct thread_data *td,
1478                           struct io_completion_data *icd)
1479 {
1480         struct io_u *io_u;
1481         int i;
1482
1483         for (i = 0; i < icd->nr; i++) {
1484                 io_u = td->io_ops->event(td, i);
1485
1486                 io_completed(td, io_u, icd);
1487
1488                 if (!(io_u->flags & IO_U_F_FREE_DEF))
1489                         put_io_u(td, io_u);
1490         }
1491 }
1492
1493 /*
1494  * Complete a single io_u for the sync engines.
1495  */
1496 int io_u_sync_complete(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
1497                        uint64_t *bytes)
1498 {
1499         struct io_completion_data icd;
1500
1501         init_icd(td, &icd, 1);
1502         io_completed(td, io_u, &icd);
1503
1504         if (!(io_u->flags & IO_U_F_FREE_DEF))
1505                 put_io_u(td, io_u);
1506
1507         if (icd.error) {
1508                 td_verror(td, icd.error, "io_u_sync_complete");
1509                 return -1;
1510         }
1511
1512         if (bytes) {
1513                 int ddir;
1514
1515                 for (ddir = DDIR_READ; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++)
1516                         bytes[ddir] += icd.bytes_done[ddir];
1517         }
1518
1519         return 0;
1520 }
1521
1522 /*
1523  * Called to complete min_events number of io for the async engines.
1524  */
1525 int io_u_queued_complete(struct thread_data *td, int min_evts,
1526                          uint64_t *bytes)
1527 {
1528         struct io_completion_data icd;
1529         struct timespec *tvp = NULL;
1530         int ret;
1531         struct timespec ts = { .tv_sec = 0, .tv_nsec = 0, };
1532
1533         dprint(FD_IO, "io_u_queued_completed: min=%d\n", min_evts);
1534
1535         if (!min_evts)
1536                 tvp = &ts;
1537
1538         ret = td_io_getevents(td, min_evts, td->o.iodepth_batch_complete, tvp);
1539         if (ret < 0) {
1540                 td_verror(td, -ret, "td_io_getevents");
1541                 return ret;
1542         } else if (!ret)
1543                 return ret;
1544
1545         init_icd(td, &icd, ret);
1546         ios_completed(td, &icd);
1547         if (icd.error) {
1548                 td_verror(td, icd.error, "io_u_queued_complete");
1549                 return -1;
1550         }
1551
1552         if (bytes) {
1553                 int ddir;
1554
1555                 for (ddir = DDIR_READ; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++)
1556                         bytes[ddir] += icd.bytes_done[ddir];
1557         }
1558
1559         return 0;
1560 }
1561
1562 /*
1563  * Call when io_u is really queued, to update the submission latency.
1564  */
1565 void io_u_queued(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
1566 {
1567         if (!td->o.disable_slat) {
1568                 unsigned long slat_time;
1569
1570                 slat_time = utime_since(&io_u->start_time, &io_u->issue_time);
1571                 add_slat_sample(td, io_u->ddir, slat_time, io_u->xfer_buflen);
1572         }
1573 }
1574
1575 /*
1576  * "randomly" fill the buffer contents
1577  */
1578 void io_u_fill_buffer(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
1579                       unsigned int min_write, unsigned int max_bs)
1580 {
1581         io_u->buf_filled_len = 0;
1582
1583         if (!td->o.zero_buffers) {
1584                 unsigned int perc = td->o.compress_percentage;
1585
1586                 if (perc) {
1587                         unsigned int seg = min_write;
1588
1589                         seg = min(min_write, td->o.compress_chunk);
1590                         fill_random_buf_percentage(&td->buf_state, io_u->buf,
1591                                                 perc, seg, max_bs);
1592                 } else
1593                         fill_random_buf(&td->buf_state, io_u->buf, max_bs);
1594         } else
1595                 memset(io_u->buf, 0, max_bs);
1596 }