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