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