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