9ab33f39da6cec4eb2fb2ae3c29e961660020438
[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
10 /*
11  * Change this define to play with the timeout handling
12  */
13 #undef FIO_USE_TIMEOUT
14
15 struct io_completion_data {
16         int nr;                         /* input */
17
18         int error;                      /* output */
19         unsigned long bytes_done[2];    /* output */
20         struct timeval time;            /* output */
21 };
22
23 /*
24  * The ->file_map[] contains a map of blocks we have or have not done io
25  * to yet. Used to make sure we cover the entire range in a fair fashion.
26  */
27 static int random_map_free(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
28                            unsigned long long block)
29 {
30         unsigned int idx = RAND_MAP_IDX(td, f, block);
31         unsigned int bit = RAND_MAP_BIT(td, f, block);
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;
45         unsigned int nr_blocks;
46
47         block = (io_u->offset - f->file_offset) / (unsigned long long) min_bs;
48         blocks = 0;
49         nr_blocks = (io_u->buflen + min_bs - 1) / min_bs;
50
51         while (blocks < nr_blocks) {
52                 unsigned int idx, bit;
53
54                 /*
55                  * If we have a mixed random workload, we may
56                  * encounter blocks we already did IO to.
57                  */
58                 if ((td->o.ddir_nr == 1) && !random_map_free(td, f, block))
59                         break;
60
61                 idx = RAND_MAP_IDX(td, f, block);
62                 bit = RAND_MAP_BIT(td, f, block);
63
64                 fio_assert(td, idx < f->num_maps);
65
66                 f->file_map[idx] |= (1UL << bit);
67                 block++;
68                 blocks++;
69         }
70
71         if ((blocks * min_bs) < io_u->buflen)
72                 io_u->buflen = blocks * min_bs;
73 }
74
75 static inline unsigned long long last_block(struct thread_data *td,
76                                             struct fio_file *f,
77                                             enum fio_ddir ddir)
78 {
79         unsigned long long max_blocks;
80
81         max_blocks = f->io_size / td->o.min_bs[ddir];
82         if (!max_blocks)
83                 return 0;
84
85         return max_blocks - 1;
86 }
87
88 /*
89  * Return the next free block in the map.
90  */
91 static int get_next_free_block(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
92                                enum fio_ddir ddir, unsigned long long *b)
93 {
94         int i;
95
96         i = f->last_free_lookup;
97         *b = (i * BLOCKS_PER_MAP);
98         while ((*b) * td->o.rw_min_bs < f->real_file_size) {
99                 if (f->file_map[i] != -1UL) {
100                         *b += fio_ffz(f->file_map[i]);
101                         if (*b > last_block(td, f, ddir))
102                                 break;
103                         f->last_free_lookup = i;
104                         return 0;
105                 }
106
107                 *b += BLOCKS_PER_MAP;
108                 i++;
109         }
110
111         dprint(FD_IO, "failed finding a free block\n");
112         return 1;
113 }
114
115 static int get_next_rand_offset(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
116                                 enum fio_ddir ddir, unsigned long long *b)
117 {
118         unsigned long long r, rb;
119         int loops = 5;
120
121         do {
122                 r = os_random_long(&td->random_state);
123                 *b = last_block(td, f, ddir);
124
125                 /*
126                  * if we are not maintaining a random map, we are done.
127                  */
128                 if (td->o.norandommap)
129                         return 0;
130
131                 /*
132                  * calculate map offset and chec if it's free
133                  */
134                 rb = *b;
135                 if (random_map_free(td, f, rb))
136                         return 0;
137
138         } while (--loops);
139
140         /*
141          * we get here, if we didn't suceed in looking up a block. generate
142          * a random start offset into the filemap, and find the first free
143          * block from there.
144          */
145         loops = 10;
146         do {
147                 f->last_free_lookup = (f->num_maps - 1) * (r / (RAND_MAX+1.0));
148                 if (!get_next_free_block(td, f, ddir, b))
149                         return 0;
150
151                 r = os_random_long(&td->random_state);
152         } while (--loops);
153
154         /*
155          * that didn't work either, try exhaustive search from the start
156          */
157         f->last_free_lookup = 0;
158         return get_next_free_block(td, f, ddir, b);
159 }
160
161 /*
162  * For random io, generate a random new block and see if it's used. Repeat
163  * until we find a free one. For sequential io, just return the end of
164  * the last io issued.
165  */
166 static int get_next_offset(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
167 {
168         struct fio_file *f = io_u->file;
169         unsigned long long b;
170         enum fio_ddir ddir = io_u->ddir;
171
172         if (td_random(td) && (td->o.ddir_nr && !--td->ddir_nr)) {
173                 td->ddir_nr = td->o.ddir_nr;
174
175                 if (get_next_rand_offset(td, f, ddir, &b))
176                         return 1;
177         } else {
178                 if (f->last_pos >= f->real_file_size) {
179                         if (!td_random(td) ||
180                              get_next_rand_offset(td, f, ddir, &b))
181                                 return 1;
182                 } else
183                         b = (f->last_pos - f->file_offset) / td->o.min_bs[ddir];
184         }
185
186         io_u->offset = (b * td->o.min_bs[ddir]) + f->file_offset;
187         if (io_u->offset >= f->real_file_size) {
188                 dprint(FD_IO, "get_next_offset: offset %llu >= size %llu\n",
189                                         io_u->offset, f->real_file_size);
190                 return 1;
191         }
192
193         return 0;
194 }
195
196 static unsigned int get_next_buflen(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
197 {
198         const int ddir = io_u->ddir;
199         unsigned int buflen;
200         long r;
201
202         if (td->o.min_bs[ddir] == td->o.max_bs[ddir])
203                 buflen = td->o.min_bs[ddir];
204         else {
205                 r = os_random_long(&td->bsrange_state);
206                 if (!td->o.bssplit_nr)
207                         buflen = (unsigned int) (1 + (double) (td->o.max_bs[ddir] - 1) * r / (RAND_MAX + 1.0));
208                 else {
209                         long perc = 0;
210                         unsigned int i;
211
212                         for (i = 0; i < td->o.bssplit_nr; i++) {
213                                 struct bssplit *bsp = &td->o.bssplit[i];
214
215                                 buflen = bsp->bs;
216                                 perc += bsp->perc;
217                                 if (r <= ((LONG_MAX / 100L) * perc))
218                                         break;
219                         }
220                 }
221                 if (!td->o.bs_unaligned)
222                         buflen = (buflen + td->o.min_bs[ddir] - 1) & ~(td->o.min_bs[ddir] - 1);
223         }
224
225         if (io_u->offset + buflen > io_u->file->real_file_size) {
226                 dprint(FD_IO, "lower buflen %u -> %u (ddir=%d)\n", buflen,
227                                                 td->o.min_bs[ddir], ddir);
228                 buflen = td->o.min_bs[ddir];
229         }
230
231         return buflen;
232 }
233
234 static void set_rwmix_bytes(struct thread_data *td)
235 {
236         unsigned long long rbytes;
237         unsigned int diff;
238
239         /*
240          * we do time or byte based switch. this is needed because
241          * buffered writes may issue a lot quicker than they complete,
242          * whereas reads do not.
243          */
244         rbytes = td->io_bytes[td->rwmix_ddir] - td->rwmix_bytes;
245         diff = td->o.rwmix[td->rwmix_ddir ^ 1];
246
247         td->rwmix_bytes = td->io_bytes[td->rwmix_ddir] + (rbytes * ((100 - diff)) / diff);
248 }
249
250 static inline enum fio_ddir get_rand_ddir(struct thread_data *td)
251 {
252         unsigned int v;
253         long r;
254
255         r = os_random_long(&td->rwmix_state);
256         v = 1 + (int) (100.0 * (r / (RAND_MAX + 1.0)));
257         if (v < td->o.rwmix[DDIR_READ])
258                 return DDIR_READ;
259
260         return DDIR_WRITE;
261 }
262
263 /*
264  * Return the data direction for the next io_u. If the job is a
265  * mixed read/write workload, check the rwmix cycle and switch if
266  * necessary.
267  */
268 static enum fio_ddir get_rw_ddir(struct thread_data *td)
269 {
270         if (td_rw(td)) {
271                 struct timeval now;
272                 unsigned long elapsed;
273                 unsigned int cycle;
274
275                 fio_gettime(&now, NULL);
276                 elapsed = mtime_since_now(&td->rwmix_switch);
277
278                 /*
279                  * if this is the first cycle, make it shorter
280                  */
281                 cycle = td->o.rwmixcycle;
282                 if (!td->rwmix_bytes)
283                         cycle /= 10;
284
285                 /*
286                  * Check if it's time to seed a new data direction.
287                  */
288                 if (elapsed >= cycle ||
289                     td->io_bytes[td->rwmix_ddir] >= td->rwmix_bytes) {
290                         unsigned long long max_bytes;
291                         enum fio_ddir ddir;                     
292
293                         /*
294                          * Put a top limit on how many bytes we do for
295                          * one data direction, to avoid overflowing the
296                          * ranges too much
297                          */
298                         ddir = get_rand_ddir(td);
299                         max_bytes = td->this_io_bytes[ddir];
300                         if (max_bytes >= (td->o.size * td->o.rwmix[ddir] / 100)) {
301                                 if (!td->rw_end_set[ddir]) {
302                                         td->rw_end_set[ddir] = 1;
303                                         memcpy(&td->rw_end[ddir], &now, sizeof(now));
304                                 }
305                                 ddir ^= 1;
306                         }
307
308                         if (ddir != td->rwmix_ddir)
309                                 set_rwmix_bytes(td);
310
311                         td->rwmix_ddir = ddir;
312                         memcpy(&td->rwmix_switch, &now, sizeof(now));
313                 }
314                 return td->rwmix_ddir;
315         } else if (td_read(td))
316                 return DDIR_READ;
317         else
318                 return DDIR_WRITE;
319 }
320
321 void put_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
322 {
323         assert((io_u->flags & IO_U_F_FREE) == 0);
324         io_u->flags |= IO_U_F_FREE;
325
326         if (io_u->file)
327                 put_file(td, io_u->file);
328
329         io_u->file = NULL;
330         list_del(&io_u->list);
331         list_add(&io_u->list, &td->io_u_freelist);
332         td->cur_depth--;
333 }
334
335 void requeue_io_u(struct thread_data *td, struct io_u **io_u)
336 {
337         struct io_u *__io_u = *io_u;
338
339         __io_u->flags |= IO_U_F_FREE;
340         if ((__io_u->flags & IO_U_F_FLIGHT) && (__io_u->ddir != DDIR_SYNC))
341                 td->io_issues[__io_u->ddir]--;
342                 
343         __io_u->flags &= ~IO_U_F_FLIGHT;
344
345         list_del(&__io_u->list);
346         list_add_tail(&__io_u->list, &td->io_u_requeues);
347         td->cur_depth--;
348         *io_u = NULL;
349 }
350
351 static int fill_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
352 {
353         if (td->io_ops->flags & FIO_NOIO)
354                 goto out;
355
356         /*
357          * see if it's time to sync
358          */
359         if (td->o.fsync_blocks &&
360            !(td->io_issues[DDIR_WRITE] % td->o.fsync_blocks) &&
361              td->io_issues[DDIR_WRITE] && should_fsync(td)) {
362                 io_u->ddir = DDIR_SYNC;
363                 goto out;
364         }
365
366         io_u->ddir = get_rw_ddir(td);
367
368         /*
369          * See if it's time to switch to a new zone
370          */
371         if (td->zone_bytes >= td->o.zone_size) {
372                 td->zone_bytes = 0;
373                 io_u->file->last_pos += td->o.zone_skip;
374                 td->io_skip_bytes += td->o.zone_skip;
375         }
376
377         /*
378          * No log, let the seq/rand engine retrieve the next buflen and
379          * position.
380          */
381         if (get_next_offset(td, io_u)) {
382                 dprint(FD_IO, "io_u %p, failed getting offset\n", io_u);
383                 return 1;
384         }
385
386         io_u->buflen = get_next_buflen(td, io_u);
387         if (!io_u->buflen) {
388                 dprint(FD_IO, "io_u %p, failed getting buflen\n", io_u);
389                 return 1;
390         }
391
392         if (io_u->offset + io_u->buflen > io_u->file->real_file_size) {
393                 dprint(FD_IO, "io_u %p, offset too large\n", io_u);
394                 dprint(FD_IO, "  off=%llu/%lu > %llu\n", io_u->offset,
395                                 io_u->buflen, io_u->file->real_file_size);
396                 return 1;
397         }
398
399         /*
400          * mark entry before potentially trimming io_u
401          */
402         if (td_random(td) && !td->o.norandommap)
403                 mark_random_map(td, io_u);
404
405         /*
406          * If using a write iolog, store this entry.
407          */
408 out:
409         dprint_io_u(io_u, "fill_io_u");
410         td->zone_bytes += io_u->buflen;
411         log_io_u(td, io_u);
412         return 0;
413 }
414
415 void io_u_mark_depth(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
416 {
417         int index = 0;
418
419         if (io_u->ddir == DDIR_SYNC)
420                 return;
421
422         switch (td->cur_depth) {
423         default:
424                 index = 6;
425                 break;
426         case 32 ... 63:
427                 index = 5;
428                 break;
429         case 16 ... 31:
430                 index = 4;
431                 break;
432         case 8 ... 15:
433                 index = 3;
434                 break;
435         case 4 ... 7:
436                 index = 2;
437                 break;
438         case 2 ... 3:
439                 index = 1;
440         case 1:
441                 break;
442         }
443
444         td->ts.io_u_map[index]++;
445         td->ts.total_io_u[io_u->ddir]++;
446 }
447
448 static void io_u_mark_lat_usec(struct thread_data *td, unsigned long usec)
449 {
450         int index = 0;
451
452         assert(usec < 1000);
453
454         switch (usec) {
455         case 750 ... 999:
456                 index = 9;
457                 break;
458         case 500 ... 749:
459                 index = 8;
460                 break;
461         case 250 ... 499:
462                 index = 7;
463                 break;
464         case 100 ... 249:
465                 index = 6;
466                 break;
467         case 50 ... 99:
468                 index = 5;
469                 break;
470         case 20 ... 49:
471                 index = 4;
472                 break;
473         case 10 ... 19:
474                 index = 3;
475                 break;
476         case 4 ... 9:
477                 index = 2;
478                 break;
479         case 2 ... 3:
480                 index = 1;
481         case 0 ... 1:
482                 break;
483         }
484
485         assert(index < FIO_IO_U_LAT_U_NR);
486         td->ts.io_u_lat_u[index]++;
487 }
488
489 static void io_u_mark_lat_msec(struct thread_data *td, unsigned long msec)
490 {
491         int index = 0;
492
493         switch (msec) {
494         default:
495                 index = 11;
496                 break;
497         case 1000 ... 1999:
498                 index = 10;
499                 break;
500         case 750 ... 999:
501                 index = 9;
502                 break;
503         case 500 ... 749:
504                 index = 8;
505                 break;
506         case 250 ... 499:
507                 index = 7;
508                 break;
509         case 100 ... 249:
510                 index = 6;
511                 break;
512         case 50 ... 99:
513                 index = 5;
514                 break;
515         case 20 ... 49:
516                 index = 4;
517                 break;
518         case 10 ... 19:
519                 index = 3;
520                 break;
521         case 4 ... 9:
522                 index = 2;
523                 break;
524         case 2 ... 3:
525                 index = 1;
526         case 0 ... 1:
527                 break;
528         }
529
530         assert(index < FIO_IO_U_LAT_M_NR);
531         td->ts.io_u_lat_m[index]++;
532 }
533
534 static void io_u_mark_latency(struct thread_data *td, unsigned long usec)
535 {
536         if (usec < 1000)
537                 io_u_mark_lat_usec(td, usec);
538         else
539                 io_u_mark_lat_msec(td, usec / 1000);
540 }
541
542 /*
543  * Get next file to service by choosing one at random
544  */
545 static struct fio_file *get_next_file_rand(struct thread_data *td, int goodf,
546                                            int badf)
547 {
548         struct fio_file *f;
549         int fno;
550
551         do {
552                 long r = os_random_long(&td->next_file_state);
553
554                 fno = (unsigned int) ((double) td->o.nr_files * (r / (RAND_MAX + 1.0)));
555                 f = &td->files[fno];
556                 if (f->flags & FIO_FILE_DONE)
557                         continue;
558
559                 if ((!goodf || (f->flags & goodf)) && !(f->flags & badf)) {
560                         dprint(FD_FILE, "get_next_file_rand: %p\n", f);
561                         return f;
562                 }
563         } while (1);
564 }
565
566 /*
567  * Get next file to service by doing round robin between all available ones
568  */
569 static struct fio_file *get_next_file_rr(struct thread_data *td, int goodf,
570                                          int badf)
571 {
572         unsigned int old_next_file = td->next_file;
573         struct fio_file *f;
574
575         do {
576                 f = &td->files[td->next_file];
577
578                 td->next_file++;
579                 if (td->next_file >= td->o.nr_files)
580                         td->next_file = 0;
581
582                 if (f->flags & FIO_FILE_DONE) {
583                         f = NULL;
584                         continue;
585                 }
586
587                 if ((!goodf || (f->flags & goodf)) && !(f->flags & badf))
588                         break;
589
590                 f = NULL;
591         } while (td->next_file != old_next_file);
592
593         dprint(FD_FILE, "get_next_file_rr: %p\n", f);
594         return f;
595 }
596
597 static struct fio_file *get_next_file(struct thread_data *td)
598 {
599         struct fio_file *f;
600
601         assert(td->o.nr_files <= td->files_index);
602
603         if (!td->nr_open_files || td->nr_done_files >= td->o.nr_files) {
604                 dprint(FD_FILE, "get_next_file: nr_open=%d, nr_done=%d, nr_files=%d\n", td->nr_open_files, td->nr_done_files, td->o.nr_files);
605                 return NULL;
606         }
607
608         f = td->file_service_file;
609         if (f && (f->flags & FIO_FILE_OPEN) && td->file_service_left--)
610                 goto out;
611
612         if (td->o.file_service_type == FIO_FSERVICE_RR)
613                 f = get_next_file_rr(td, FIO_FILE_OPEN, FIO_FILE_CLOSING);
614         else
615                 f = get_next_file_rand(td, FIO_FILE_OPEN, FIO_FILE_CLOSING);
616
617         td->file_service_file = f;
618         td->file_service_left = td->file_service_nr - 1;
619 out:
620         dprint(FD_FILE, "get_next_file: %p\n", f);
621         return f;
622 }
623
624 static struct fio_file *find_next_new_file(struct thread_data *td)
625 {
626         struct fio_file *f;
627
628         if (!td->nr_open_files || td->nr_done_files >= td->o.nr_files)
629                 return NULL;
630
631         if (td->o.file_service_type == FIO_FSERVICE_RR)
632                 f = get_next_file_rr(td, 0, FIO_FILE_OPEN);
633         else
634                 f = get_next_file_rand(td, 0, FIO_FILE_OPEN);
635
636         return f;
637 }
638
639 static int set_io_u_file(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
640 {
641         struct fio_file *f;
642
643         do {
644                 f = get_next_file(td);
645                 if (!f)
646                         return 1;
647
648 set_file:
649                 io_u->file = f;
650                 get_file(f);
651
652                 if (!fill_io_u(td, io_u))
653                         break;
654
655                 /*
656                  * td_io_close() does a put_file() as well, so no need to
657                  * do that here.
658                  */
659                 io_u->file = NULL;
660                 td_io_close_file(td, f);
661                 f->flags |= FIO_FILE_DONE;
662                 td->nr_done_files++;
663
664                 /*
665                  * probably not the right place to do this, but see
666                  * if we need to open a new file
667                  */
668                 if (td->nr_open_files < td->o.open_files &&
669                     td->o.open_files != td->o.nr_files) {
670                         f = find_next_new_file(td);
671
672                         if (!f || td_io_open_file(td, f))
673                                 return 1;
674
675                         goto set_file;
676                 }
677         } while (1);
678
679         return 0;
680 }
681
682
683 struct io_u *__get_io_u(struct thread_data *td)
684 {
685         struct io_u *io_u = NULL;
686
687         if (!list_empty(&td->io_u_requeues))
688                 io_u = list_entry(td->io_u_requeues.next, struct io_u, list);
689         else if (!queue_full(td)) {
690                 io_u = list_entry(td->io_u_freelist.next, struct io_u, list);
691
692                 io_u->buflen = 0;
693                 io_u->resid = 0;
694                 io_u->file = NULL;
695                 io_u->end_io = NULL;
696         }
697
698         if (io_u) {
699                 assert(io_u->flags & IO_U_F_FREE);
700                 io_u->flags &= ~IO_U_F_FREE;
701
702                 io_u->error = 0;
703                 list_del(&io_u->list);
704                 list_add(&io_u->list, &td->io_u_busylist);
705                 td->cur_depth++;
706         }
707
708         return io_u;
709 }
710
711 /*
712  * Return an io_u to be processed. Gets a buflen and offset, sets direction,
713  * etc. The returned io_u is fully ready to be prepped and submitted.
714  */
715 struct io_u *get_io_u(struct thread_data *td)
716 {
717         struct fio_file *f;
718         struct io_u *io_u;
719
720         io_u = __get_io_u(td);
721         if (!io_u) {
722                 dprint(FD_IO, "__get_io_u failed\n");
723                 return NULL;
724         }
725
726         /*
727          * from a requeue, io_u already setup
728          */
729         if (io_u->file)
730                 goto out;
731
732         /*
733          * If using an iolog, grab next piece if any available.
734          */
735         if (td->o.read_iolog_file) {
736                 if (read_iolog_get(td, io_u))
737                         goto err_put;
738         } else if (set_io_u_file(td, io_u)) {
739                 dprint(FD_IO, "io_u %p, setting file failed\n", io_u);
740                 goto err_put;
741         }
742         
743         f = io_u->file;
744         assert(f->flags & FIO_FILE_OPEN);
745
746         if (io_u->ddir != DDIR_SYNC) {
747                 if (!io_u->buflen && !(td->io_ops->flags & FIO_NOIO)) {
748                         dprint(FD_IO, "get_io_u: zero buflen on %p\n", io_u);
749                         goto err_put;
750                 }
751
752                 f->last_pos = io_u->offset + io_u->buflen;
753
754                 if (td->o.verify != VERIFY_NONE)
755                         populate_verify_io_u(td, io_u);
756         }
757
758         /*
759          * Set io data pointers.
760          */
761         io_u->endpos = io_u->offset + io_u->buflen;
762 out:
763         io_u->xfer_buf = io_u->buf;
764         io_u->xfer_buflen = io_u->buflen;
765
766         if (!td_io_prep(td, io_u)) {
767                 fio_gettime(&io_u->start_time, NULL);
768                 return io_u;
769         }
770 err_put:
771         dprint(FD_IO, "get_io_u failed\n");
772         put_io_u(td, io_u);
773         return NULL;
774 }
775
776 void io_u_log_error(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
777 {
778         const char *msg[] = { "read", "write", "sync" };
779
780         log_err("fio: io_u error");
781
782         if (io_u->file)
783                 log_err(" on file %s", io_u->file->file_name);
784
785         log_err(": %s\n", strerror(io_u->error));
786
787         log_err("     %s offset=%llu, buflen=%lu\n", msg[io_u->ddir], io_u->offset, io_u->xfer_buflen);
788
789         if (!td->error)
790                 td_verror(td, io_u->error, "io_u error");
791 }
792
793 static void io_completed(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
794                          struct io_completion_data *icd)
795 {
796         unsigned long usec;
797
798         dprint_io_u(io_u, "io complete");
799
800         assert(io_u->flags & IO_U_F_FLIGHT);
801         io_u->flags &= ~IO_U_F_FLIGHT;
802
803         if (io_u->ddir == DDIR_SYNC) {
804                 td->last_was_sync = 1;
805                 return;
806         }
807
808         td->last_was_sync = 0;
809
810         if (!io_u->error) {
811                 unsigned int bytes = io_u->buflen - io_u->resid;
812                 const enum fio_ddir idx = io_u->ddir;
813                 int ret;
814
815                 td->io_blocks[idx]++;
816                 td->io_bytes[idx] += bytes;
817                 td->this_io_bytes[idx] += bytes;
818
819                 io_u->file->last_completed_pos = io_u->endpos;
820
821                 usec = utime_since(&io_u->issue_time, &icd->time);
822
823                 add_clat_sample(td, idx, usec);
824                 add_bw_sample(td, idx, &icd->time);
825                 io_u_mark_latency(td, usec);
826
827                 if (td_write(td) && idx == DDIR_WRITE &&
828                     td->o.do_verify &&
829                     td->o.verify != VERIFY_NONE)
830                         log_io_piece(td, io_u);
831
832                 icd->bytes_done[idx] += bytes;
833
834                 if (io_u->end_io) {
835                         ret = io_u->end_io(td, io_u);
836                         if (ret && !icd->error)
837                                 icd->error = ret;
838                 }
839         } else {
840                 icd->error = io_u->error;
841                 io_u_log_error(td, io_u);
842         }
843 }
844
845 static void init_icd(struct io_completion_data *icd, int nr)
846 {
847         fio_gettime(&icd->time, NULL);
848
849         icd->nr = nr;
850
851         icd->error = 0;
852         icd->bytes_done[0] = icd->bytes_done[1] = 0;
853 }
854
855 static void ios_completed(struct thread_data *td,
856                           struct io_completion_data *icd)
857 {
858         struct io_u *io_u;
859         int i;
860
861         for (i = 0; i < icd->nr; i++) {
862                 io_u = td->io_ops->event(td, i);
863
864                 io_completed(td, io_u, icd);
865                 put_io_u(td, io_u);
866         }
867 }
868
869 /*
870  * Complete a single io_u for the sync engines.
871  */
872 long io_u_sync_complete(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
873 {
874         struct io_completion_data icd;
875
876         init_icd(&icd, 1);
877         io_completed(td, io_u, &icd);
878         put_io_u(td, io_u);
879
880         if (!icd.error)
881                 return icd.bytes_done[0] + icd.bytes_done[1];
882
883         td_verror(td, icd.error, "io_u_sync_complete");
884         return -1;
885 }
886
887 /*
888  * Called to complete min_events number of io for the async engines.
889  */
890 long io_u_queued_complete(struct thread_data *td, int min_events)
891 {
892         struct io_completion_data icd;
893         struct timespec *tvp = NULL;
894         int ret;
895         struct timespec ts = { .tv_sec = 0, .tv_nsec = 0, };
896
897         dprint(FD_IO, "io_u_queued_completed: min=%d\n", min_events);
898
899         if (!min_events)
900                 tvp = &ts;
901
902         ret = td_io_getevents(td, min_events, td->cur_depth, tvp);
903         if (ret < 0) {
904                 td_verror(td, -ret, "td_io_getevents");
905                 return ret;
906         } else if (!ret)
907                 return ret;
908
909         init_icd(&icd, ret);
910         ios_completed(td, &icd);
911         if (!icd.error)
912                 return icd.bytes_done[0] + icd.bytes_done[1];
913
914         td_verror(td, icd.error, "io_u_queued_complete");
915         return -1;
916 }
917
918 /*
919  * Call when io_u is really queued, to update the submission latency.
920  */
921 void io_u_queued(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
922 {
923         unsigned long slat_time;
924
925         slat_time = utime_since(&io_u->start_time, &io_u->issue_time);
926         add_slat_sample(td, io_u->ddir, slat_time);
927 }
928
929 #ifdef FIO_USE_TIMEOUT
930 void io_u_set_timeout(struct thread_data *td)
931 {
932         assert(td->cur_depth);
933
934         td->timer.it_interval.tv_sec = 0;
935         td->timer.it_interval.tv_usec = 0;
936         td->timer.it_value.tv_sec = IO_U_TIMEOUT + IO_U_TIMEOUT_INC;
937         td->timer.it_value.tv_usec = 0;
938         setitimer(ITIMER_REAL, &td->timer, NULL);
939         fio_gettime(&td->timeout_end, NULL);
940 }
941
942 static void io_u_dump(struct io_u *io_u)
943 {
944         unsigned long t_start = mtime_since_now(&io_u->start_time);
945         unsigned long t_issue = mtime_since_now(&io_u->issue_time);
946
947         log_err("io_u=%p, t_start=%lu, t_issue=%lu\n", io_u, t_start, t_issue);
948         log_err("  buf=%p/%p, len=%lu/%lu, offset=%llu\n", io_u->buf, io_u->xfer_buf, io_u->buflen, io_u->xfer_buflen, io_u->offset);
949         log_err("  ddir=%d, fname=%s\n", io_u->ddir, io_u->file->file_name);
950 }
951 #else
952 void io_u_set_timeout(struct thread_data fio_unused *td)
953 {
954 }
955 #endif
956
957 #ifdef FIO_USE_TIMEOUT
958 static void io_u_timeout_handler(int fio_unused sig)
959 {
960         struct thread_data *td, *__td;
961         pid_t pid = getpid();
962         struct list_head *entry;
963         struct io_u *io_u;
964         int i;
965
966         log_err("fio: io_u timeout\n");
967
968         /*
969          * TLS would be nice...
970          */
971         td = NULL;
972         for_each_td(__td, i) {
973                 if (__td->pid == pid) {
974                         td = __td;
975                         break;
976                 }
977         }
978
979         if (!td) {
980                 log_err("fio: io_u timeout, can't find job\n");
981                 exit(1);
982         }
983
984         if (!td->cur_depth) {
985                 log_err("fio: timeout without pending work?\n");
986                 return;
987         }
988
989         log_err("fio: io_u timeout: job=%s, pid=%d\n", td->o.name, td->pid);
990
991         list_for_each(entry, &td->io_u_busylist) {
992                 io_u = list_entry(entry, struct io_u, list);
993
994                 io_u_dump(io_u);
995         }
996
997         td_verror(td, ETIMEDOUT, "io_u timeout");
998         exit(1);
999 }
1000 #endif
1001
1002 void io_u_init_timeout(void)
1003 {
1004 #ifdef FIO_USE_TIMEOUT
1005         signal(SIGALRM, io_u_timeout_handler);
1006 #endif
1007 }