libfio.c

   1 /*
   2  * fio - the flexible io tester
   3  *
   4  * Copyright (C) 2005 Jens Axboe <axboe@suse.de>
   5  * Copyright (C) 2006-2012 Jens Axboe <axboe@kernel.dk>
   6  *
   7  * The license below covers all files distributed with fio unless otherwise
   8  * noted in the file itself.
   9  *
  10  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  *  it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
  12  *  published by the Free Software Foundation.
  13  *
  14  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  *  GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  *  along with this program; if not, write to the Free Software
  21  *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  22  *
  23  */
  24
  25 #include <string.h>
  26 #include <sys/types.h>
  27 #include <signal.h>
  28 #include <stdint.h>
  29 #include <locale.h>
  30 #include <fcntl.h>
  31
  32 #include "fio.h"
  33 #include "smalloc.h"
  34 #include "os/os.h"
  35 #include "filelock.h"
  36
  37 /*
  38  * Just expose an empty list, if the OS does not support disk util stats
  39  */
  40 #ifndef FIO_HAVE_DISK_UTIL
  41 FLIST_HEAD(disk_list);
  42 #endif
  43
  44 unsigned long arch_flags = 0;
  45
  46 uintptr_t page_mask = 0;
  47 uintptr_t page_size = 0;
  48
  49 static const char *fio_os_strings[os_nr] = {
  50         "Invalid",
  51         "Linux",
  52         "AIX",
  53         "FreeBSD",
  54         "HP-UX",
  55         "OSX",
  56         "NetBSD",
  57         "OpenBSD",
  58         "Solaris",
  59         "Windows",
  60         "Android",
  61 };
  62
  63 static const char *fio_arch_strings[arch_nr] = {
  64         "Invalid",
  65         "x86-64",
  66         "x86",
  67         "ppc",
  68         "ia64",
  69         "s390",
  70         "alpha",
  71         "sparc",
  72         "sparc64",
  73         "arm",
  74         "sh",
  75         "hppa",
  76         "generic"
  77 };
  78
  79 static void reset_io_counters(struct thread_data *td)
  80 {
  81         int ddir;
  82
  83         for (ddir = 0; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++) {
  84                 td->stat_io_bytes[ddir] = 0;
  85                 td->this_io_bytes[ddir] = 0;
  86                 td->stat_io_blocks[ddir] = 0;
  87                 td->this_io_blocks[ddir] = 0;
  88                 td->rate_bytes[ddir] = 0;
  89                 td->rate_blocks[ddir] = 0;
  90         }
  91         td->zone_bytes = 0;
  92
  93         td->last_was_sync = 0;
  94         td->rwmix_issues = 0;
  95
  96         /*
  97          * reset file done count if we are to start over
  98          */
  99         if (td->o.time_based || td->o.loops || td->o.do_verify)
 100                 td->nr_done_files = 0;
 101 }
 102
 103 void clear_io_state(struct thread_data *td)
 104 {
 105         struct fio_file *f;
 106         unsigned int i;
 107
 108         reset_io_counters(td);
 109
 110         close_files(td);
 111         for_each_file(td, f, i)
 112                 fio_file_clear_done(f);
 113
 114         /*
 115          * Set the same seed to get repeatable runs
 116          */
 117         td_fill_rand_seeds(td);
 118 }
 119
 120 void reset_all_stats(struct thread_data *td)
 121 {
 122         struct timeval tv;
 123         int i;
 124
 125         reset_io_counters(td);
 126
 127         for (i = 0; i < DDIR_RWDIR_CNT; i++) {
 128                 td->io_bytes[i] = 0;
 129                 td->io_blocks[i] = 0;
 130                 td->io_issues[i] = 0;
 131                 td->ts.total_io_u[i] = 0;
 132                 td->ts.runtime[i] = 0;
 133                 td->rwmix_issues = 0;
 134         }
 135
 136         fio_gettime(&tv, NULL);
 137         memcpy(&td->epoch, &tv, sizeof(tv));
 138         memcpy(&td->start, &tv, sizeof(tv));
 139
 140         lat_target_reset(td);
 141 }
 142
 143 void reset_fio_state(void)
 144 {
 145         groupid = 0;
 146         thread_number = 0;
 147         stat_number = 0;
 148         done_secs = 0;
 149 }
 150
 151 const char *fio_get_os_string(int nr)
 152 {
 153         if (nr < os_nr)
 154                 return fio_os_strings[nr];
 155
 156         return NULL;
 157 }
 158
 159 const char *fio_get_arch_string(int nr)
 160 {
 161         if (nr < arch_nr)
 162                 return fio_arch_strings[nr];
 163
 164         return NULL;
 165 }
 166
 167 void td_set_runstate(struct thread_data *td, int runstate)
 168 {
 169         if (td->runstate == runstate)
 170                 return;
 171
 172         dprint(FD_PROCESS, "pid=%d: runstate %d -> %d\n", (int) td->pid,
 173                                                 td->runstate, runstate);
 174         td->runstate = runstate;
 175 }
 176
 177 int td_bump_runstate(struct thread_data *td, int new_state)
 178 {
 179         int old_state = td->runstate;
 180
 181         td_set_runstate(td, new_state);
 182         return old_state;
 183 }
 184
 185 void td_restore_runstate(struct thread_data *td, int old_state)
 186 {
 187         td_set_runstate(td, old_state);
 188 }
 189
 190 void fio_mark_td_terminate(struct thread_data *td)
 191 {
 192         fio_gettime(&td->terminate_time, NULL);
 193         write_barrier();
 194         td->terminate = 1;
 195 }
 196
 197 void fio_terminate_threads(int group_id)
 198 {
 199         struct thread_data *td;
 200         pid_t pid = getpid();
 201         int i;
 202
 203         dprint(FD_PROCESS, "terminate group_id=%d\n", group_id);
 204
 205         for_each_td(td, i) {
 206                 if (group_id == TERMINATE_ALL || groupid == td->groupid) {
 207                         dprint(FD_PROCESS, "setting terminate on %s/%d\n",
 208                                                 td->o.name, (int) td->pid);
 209
 210                         if (td->terminate)
 211                                 continue;
 212
 213                         fio_mark_td_terminate(td);
 214                         td->o.start_delay = 0;
 215
 216                         /*
 217                          * if the thread is running, just let it exit
 218                          */
 219                         if (!td->pid || pid == td->pid)
 220                                 continue;
 221                         else if (td->runstate < TD_RAMP)
 222                                 kill(td->pid, SIGTERM);
 223                         else {
 224                                 struct ioengine_ops *ops = td->io_ops;
 225
 226                                 if (ops && ops->terminate)
 227                                         ops->terminate(td);
 228                         }
 229                 }
 230         }
 231 }
 232
 233 int fio_running_or_pending_io_threads(void)
 234 {
 235         struct thread_data *td;
 236         int i;
 237
 238         for_each_td(td, i) {
 239                 if (td->flags & TD_F_NOIO)
 240                         continue;
 241                 if (td->runstate < TD_EXITED)
 242                         return 1;
 243         }
 244
 245         return 0;
 246 }
 247
 248 int fio_set_fd_nonblocking(int fd, const char *who)
 249 {
 250         int flags;
 251
 252         flags = fcntl(fd, F_GETFL);
 253         if (flags < 0)
 254                 log_err("fio: %s failed to get file flags: %s\n", who, strerror(errno));
 255         else {
 256                 int new_flags = flags | O_NONBLOCK;
 257
 258                 new_flags = fcntl(fd, F_SETFL, new_flags);
 259                 if (new_flags < 0)
 260                         log_err("fio: %s failed to get file flags: %s\n", who, strerror(errno));
 261         }
 262
 263         return flags;
 264 }
 265
 266 static int endian_check(void)
 267 {
 268         union {
 269                 uint8_t c[8];
 270                 uint64_t v;
 271         } u;
 272         int le = 0, be = 0;
 273
 274         u.v = 0x12;
 275         if (u.c[7] == 0x12)
 276                 be = 1;
 277         else if (u.c[0] == 0x12)
 278                 le = 1;
 279
 280 #if defined(CONFIG_LITTLE_ENDIAN)
 281         if (be)
 282                 return 1;
 283 #elif defined(CONFIG_BIG_ENDIAN)
 284         if (le)
 285                 return 1;
 286 #else
 287         return 1;
 288 #endif
 289
 290         if (!le && !be)
 291                 return 1;
 292
 293         return 0;
 294 }
 295
 296 int initialize_fio(char *envp[])
 297 {
 298         long ps;
 299
 300         if (endian_check()) {
 301                 log_err("fio: endianness settings appear wrong.\n");
 302                 log_err("fio: please report this to fio@vger.kernel.org\n");
 303                 return 1;
 304         }
 305
 306 #if !defined(CONFIG_GETTIMEOFDAY) && !defined(CONFIG_CLOCK_GETTIME)
 307 #error "No available clock source!"
 308 #endif
 309
 310         arch_init(envp);
 311
 312         sinit();
 313
 314         if (fio_filelock_init()) {
 315                 log_err("fio: failed initializing filelock subsys\n");
 316                 return 1;
 317         }
 318
 319         /*
 320          * We need locale for number printing, if it isn't set then just
 321          * go with the US format.
 322          */
 323         if (!getenv("LC_NUMERIC"))
 324                 setlocale(LC_NUMERIC, "en_US");
 325
 326         ps = sysconf(_SC_PAGESIZE);
 327         if (ps < 0) {
 328                 log_err("Failed to get page size\n");
 329                 return 1;
 330         }
 331
 332         page_size = ps;
 333         page_mask = ps - 1;
 334
 335         fio_keywords_init();
 336         return 0;
 337 }