syslet: we have fls(), use it for rounding ring size up
[fio.git] / memory.c
1 /*
2  * Memory helpers
3  */
4 #include <unistd.h>
5 #include <sys/shm.h>
6 #include <sys/mman.h>
7
8 #include "fio.h"
9
10 static void *pinned_mem;
11
12 void fio_unpin_memory(void)
13 {
14         if (pinned_mem) {
15                 if (munlock(pinned_mem, mlock_size) < 0)
16                         perror("munlock");
17                 munmap(pinned_mem, mlock_size);
18                 pinned_mem = NULL;
19         }
20 }
21
22 int fio_pin_memory(void)
23 {
24         unsigned long long phys_mem;
25
26         if (!mlock_size)
27                 return 0;
28
29         /*
30          * Don't allow mlock of more than real_mem-128MB
31          */
32         phys_mem = os_phys_mem();
33         if (phys_mem) {
34                 if ((mlock_size + 128 * 1024 * 1024) > phys_mem) {
35                         mlock_size = phys_mem - 128 * 1024 * 1024;
36                         log_info("fio: limiting mlocked memory to %lluMiB\n", mlock_size >> 20);
37                 }
38         }
39
40         pinned_mem = mmap(NULL, mlock_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | OS_MAP_ANON, 0, 0);
41         if (pinned_mem == MAP_FAILED) {
42                 perror("malloc locked mem");
43                 pinned_mem = NULL;
44                 return 1;
45         }
46         if (mlock(pinned_mem, mlock_size) < 0) {
47                 perror("mlock");
48                 munmap(pinned_mem, mlock_size);
49                 pinned_mem = NULL;
50                 return 1;
51         }
52
53         return 0;
54 }
55
56 static int alloc_mem_shm(struct thread_data *td)
57 {
58         int flags = IPC_CREAT | SHM_R | SHM_W;
59
60         if (td->o.mem_type == MEM_SHMHUGE)
61                 flags |= SHM_HUGETLB;
62
63         td->shm_id = shmget(IPC_PRIVATE, td->orig_buffer_size, flags);
64         if (td->shm_id < 0) {
65                 td_verror(td, errno, "shmget");
66                 if (geteuid() != 0 && errno == ENOMEM)
67                         log_err("fio: you may need to run this job as root\n");
68                 if (td->o.mem_type == MEM_SHMHUGE) {
69                         if (errno == EINVAL)
70                                 log_err("fio: check that you have free huge pages and that hugepage-size is correct.\n");
71                         else if (errno == ENOSYS)
72                                 log_err("fio: your system does not appear to support huge pages.\n");
73                         else if (errno == ENOMEM)
74                                 log_err("fio: no huge pages available, do you need to alocate some? See HOWTO.\n");
75                 }
76                 
77                 return 1;
78         }
79
80         td->orig_buffer = shmat(td->shm_id, NULL, 0);
81         if (td->orig_buffer == (void *) -1) {
82                 td_verror(td, errno, "shmat");
83                 td->orig_buffer = NULL;
84                 return 1;
85         }
86
87         return 0;
88 }
89
90 static int alloc_mem_mmap(struct thread_data *td)
91 {
92         int flags = MAP_PRIVATE;
93
94         td->mmapfd = 0;
95
96         if (td->mmapfile) {
97                 td->mmapfd = open(td->mmapfile, O_RDWR|O_CREAT, 0644);
98
99                 if (td->mmapfd < 0) {
100                         td_verror(td, errno, "open mmap file");
101                         td->orig_buffer = NULL;
102                         return 1;
103                 }
104                 if (ftruncate(td->mmapfd, td->orig_buffer_size) < 0) {
105                         td_verror(td, errno, "truncate mmap file");
106                         td->orig_buffer = NULL;
107                         return 1;
108                 }
109         } else
110                 flags |= OS_MAP_ANON;
111
112         td->orig_buffer = mmap(NULL, td->orig_buffer_size, PROT_READ | PROT_WRITE, flags, td->mmapfd, 0);
113         if (td->orig_buffer == MAP_FAILED) {
114                 td_verror(td, errno, "mmap");
115                 td->orig_buffer = NULL;
116                 if (td->mmapfd) {
117                         close(td->mmapfd);
118                         unlink(td->mmapfile);
119                 }
120                         
121                 return 1;
122         }
123
124         return 0;
125 }
126
127 static int alloc_mem_malloc(struct thread_data *td)
128 {
129         unsigned int bsize = td->orig_buffer_size;
130
131         if (td->o.odirect)
132                 bsize += page_mask;
133                 
134         td->orig_buffer = malloc(bsize);
135         if (td->orig_buffer)
136                 return 0;
137
138         return 1;
139 }
140
141 /*
142  * Setup the buffer area we need for io.
143  */
144 int allocate_io_mem(struct thread_data *td)
145 {
146         int ret = 0;
147
148         if (td->io_ops->flags & FIO_NOIO)
149                 return 0;
150
151         if (td->o.mem_type == MEM_MALLOC)
152                 ret = alloc_mem_malloc(td);
153         else if (td->o.mem_type == MEM_SHM || td->o.mem_type == MEM_SHMHUGE)
154                 ret = alloc_mem_shm(td);
155         else if (td->o.mem_type == MEM_MMAP || td->o.mem_type == MEM_MMAPHUGE)
156                 ret = alloc_mem_mmap(td);
157         else {
158                 log_err("fio: bad mem type: %d\n", td->o.mem_type);
159                 ret = 1;
160         }
161
162         if (ret)
163                 td_verror(td, ENOMEM, "iomem allocation");
164
165         return ret;
166 }
167
168 void free_io_mem(struct thread_data *td)
169 {
170         if (td->o.mem_type == MEM_MALLOC)
171                 free(td->orig_buffer);
172         else if (td->o.mem_type == MEM_SHM || td->o.mem_type == MEM_SHMHUGE) {
173                 struct shmid_ds sbuf;
174
175                 shmdt(td->orig_buffer);
176                 shmctl(td->shm_id, IPC_RMID, &sbuf);
177         } else if (td->o.mem_type == MEM_MMAP ||
178                    td->o.mem_type == MEM_MMAPHUGE) {
179                 munmap(td->orig_buffer, td->orig_buffer_size);
180                 if (td->mmapfile) {
181                         close(td->mmapfd);
182                         unlink(td->mmapfile);
183                         free(td->mmapfile);
184                 }
185         } else
186                 log_err("Bad memory type %u\n", td->o.mem_type);
187
188         td->orig_buffer = NULL;
189 }