os/os-linux.h

   1 #ifndef FIO_OS_LINUX_H
   2 #define FIO_OS_LINUX_H
   3
   4 #include <sys/ioctl.h>
   5 #include <sys/uio.h>
   6 #include <sys/syscall.h>
   7 #include <sys/vfs.h>
   8 #include <unistd.h>
   9 #include <fcntl.h>
  10 #include <errno.h>
  11 #include <sched.h>
  12 #include <linux/unistd.h>
  13 #include <linux/raw.h>
  14 #include <linux/major.h>
  15
  16 #include "indirect.h"
  17 #include "binject.h"
  18 #include "../file.h"
  19
  20 #define FIO_HAVE_LIBAIO
  21 #define FIO_HAVE_POSIXAIO
  22 #define FIO_HAVE_FADVISE
  23 #define FIO_HAVE_CPU_AFFINITY
  24 #define FIO_HAVE_DISK_UTIL
  25 #define FIO_HAVE_SGIO
  26 #define FIO_HAVE_IOPRIO
  27 #define FIO_HAVE_SPLICE
  28 #define FIO_HAVE_IOSCHED_SWITCH
  29 #define FIO_HAVE_ODIRECT
  30 #define FIO_HAVE_HUGETLB
  31 #define FIO_HAVE_RAWBIND
  32 #define FIO_HAVE_BLKTRACE
  33 #define FIO_HAVE_STRSEP
  34 #define FIO_HAVE_FALLOCATE
  35 #define FIO_HAVE_POSIXAIO_FSYNC
  36 #define FIO_HAVE_PSHARED_MUTEX
  37 #define FIO_HAVE_CL_SIZE
  38 #define FIO_HAVE_CGROUPS
  39 #define FIO_HAVE_FDATASYNC
  40 #define FIO_HAVE_FS_STAT
  41 #define FIO_HAVE_TRIM
  42 #define FIO_HAVE_BINJECT
  43 #define FIO_HAVE_CLOCK_MONOTONIC
  44
  45 /*
  46  * Can only enable this for newer glibcs, or the header and defines are
  47  * missing
  48  */
  49 #if __GLIBC__ >= 2 && __GLIBC_MINOR__ >= 6
  50 #define FIO_HAVE_LINUX_FALLOCATE
  51 #endif
  52
  53 #ifdef SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
  54 #define FIO_HAVE_SYNC_FILE_RANGE
  55 #endif
  56
  57 #define OS_MAP_ANON             MAP_ANONYMOUS
  58
  59 #ifndef CLOCK_MONOTONIC
  60 #define CLOCK_MONOTONIC 1
  61 #endif
  62
  63 typedef cpu_set_t os_cpu_mask_t;
  64
  65 typedef struct drand48_data os_random_state_t;
  66
  67 /*
  68  * we want fadvise64 really, but it's so tangled... later
  69  */
  70 #ifdef FIO_HAVE_FADVISE
  71 #define fadvise(fd, off, len, advice)   \
  72         posix_fadvise((fd), (off_t)(off), (len), (advice))
  73 #endif
  74
  75 /*
  76  * If you are on an ancient glibc (2.3.2), then define GLIBC_2_3_2 if you want
  77  * the affinity helpers to work.
  78  */
  79 #ifndef GLIBC_2_3_2
  80 #define fio_setaffinity(pid, cpumask)           \
  81         sched_setaffinity((pid), sizeof(cpumask), &(cpumask))
  82 #define fio_getaffinity(pid, ptr)       \
  83         sched_getaffinity((pid), sizeof(cpu_set_t), (ptr))
  84 #else
  85 #define fio_setaffinity(pid, cpumask)   \
  86         sched_setaffinity((pid), &(cpumask))
  87 #define fio_getaffinity(pid, ptr)       \
  88         sched_getaffinity((pid), (ptr))
  89 #endif
  90
  91 #define fio_cpu_clear(mask, cpu)        CPU_CLR((cpu), (mask))
  92 #define fio_cpu_set(mask, cpu)          CPU_SET((cpu), (mask))
  93
  94 static inline int fio_cpuset_init(os_cpu_mask_t *mask)
  95 {
  96         CPU_ZERO(mask);
  97         return 0;
  98 }
  99
 100 static inline int fio_cpuset_exit(os_cpu_mask_t *mask)
 101 {
 102         return 0;
 103 }
 104
 105 #define FIO_MAX_CPUS                    CPU_SETSIZE
 106
 107 static inline int ioprio_set(int which, int who, int ioprio)
 108 {
 109         return syscall(__NR_ioprio_set, which, who, ioprio);
 110 }
 111
 112 /*
 113  * Just check for SPLICE_F_MOVE, if that isn't there, assume the others
 114  * aren't either.
 115  */
 116 #ifndef SPLICE_F_MOVE
 117 #define SPLICE_F_MOVE   (0x01)  /* move pages instead of copying */
 118 #define SPLICE_F_NONBLOCK (0x02) /* don't block on the pipe splicing (but */
 119                                  /* we may still block on the fd we splice */
 120                                  /* from/to, of course */
 121 #define SPLICE_F_MORE   (0x04)  /* expect more data */
 122 #define SPLICE_F_GIFT   (0x08)  /* pages passed in are a gift */
 123
 124 static inline int splice(int fdin, loff_t *off_in, int fdout, loff_t *off_out,
 125                          size_t len, unsigned int flags)
 126 {
 127         return syscall(__NR_sys_splice, fdin, off_in, fdout, off_out, len, flags);
 128 }
 129
 130 static inline int tee(int fdin, int fdout, size_t len, unsigned int flags)
 131 {
 132         return syscall(__NR_sys_tee, fdin, fdout, len, flags);
 133 }
 134
 135 static inline int vmsplice(int fd, const struct iovec *iov,
 136                            unsigned long nr_segs, unsigned int flags)
 137 {
 138         return syscall(__NR_sys_vmsplice, fd, iov, nr_segs, flags);
 139 }
 140 #endif
 141
 142 #define SPLICE_DEF_SIZE (64*1024)
 143
 144 #ifdef FIO_HAVE_SYSLET
 145
 146 struct syslet_uatom;
 147 struct async_head_user;
 148
 149 /*
 150  * syslet stuff
 151  */
 152 static inline struct syslet_uatom *
 153 async_exec(struct syslet_uatom *atom, struct async_head_user *ahu)
 154 {
 155         return (struct syslet_uatom *) syscall(__NR_async_exec, atom, ahu);
 156 }
 157
 158 static inline long
 159 async_wait(unsigned long min_wait_events, unsigned long user_ring_idx,
 160            struct async_head_user *ahu)
 161 {
 162         return syscall(__NR_async_wait, min_wait_events,
 163                         user_ring_idx, ahu);
 164 }
 165
 166 static inline long async_thread(void *event, struct async_head_user *ahu)
 167 {
 168         return syscall(__NR_async_thread, event, ahu);
 169 }
 170
 171 static inline long umem_add(unsigned long *uptr, unsigned long inc)
 172 {
 173         return syscall(__NR_umem_add, uptr, inc);
 174 }
 175 #endif /* FIO_HAVE_SYSLET */
 176
 177 enum {
 178         IOPRIO_CLASS_NONE,
 179         IOPRIO_CLASS_RT,
 180         IOPRIO_CLASS_BE,
 181         IOPRIO_CLASS_IDLE,
 182 };
 183
 184 enum {
 185         IOPRIO_WHO_PROCESS = 1,
 186         IOPRIO_WHO_PGRP,
 187         IOPRIO_WHO_USER,
 188 };
 189
 190 #define IOPRIO_BITS             16
 191 #define IOPRIO_CLASS_SHIFT      13
 192
 193 #ifndef BLKGETSIZE64
 194 #define BLKGETSIZE64    _IOR(0x12,114,size_t)
 195 #endif
 196
 197 #ifndef BLKFLSBUF
 198 #define BLKFLSBUF       _IO(0x12,97)
 199 #endif
 200
 201 #ifndef BLKDISCARD
 202 #define BLKDISCARD      _IO(0x12,119)
 203 #endif
 204
 205 static inline int blockdev_invalidate_cache(struct fio_file *f)
 206 {
 207         return ioctl(f->fd, BLKFLSBUF);
 208 }
 209
 210 static inline int blockdev_size(struct fio_file *f, unsigned long long *bytes)
 211 {
 212         if (!ioctl(f->fd, BLKGETSIZE64, bytes))
 213                 return 0;
 214
 215         return errno;
 216 }
 217
 218 static inline unsigned long long os_phys_mem(void)
 219 {
 220         long pagesize, pages;
 221
 222         pagesize = sysconf(_SC_PAGESIZE);
 223         pages = sysconf(_SC_PHYS_PAGES);
 224         if (pages == -1 || pagesize == -1)
 225                 return 0;
 226
 227         return (unsigned long long) pages * (unsigned long long) pagesize;
 228 }
 229
 230 static inline void os_random_seed(unsigned long seed, os_random_state_t *rs)
 231 {
 232         srand48_r(seed, rs);
 233 }
 234
 235 static inline long os_random_long(os_random_state_t *rs)
 236 {
 237         long val;
 238
 239         lrand48_r(rs, &val);
 240         return val;
 241 }
 242
 243 static inline int fio_lookup_raw(dev_t dev, int *majdev, int *mindev)
 244 {
 245         struct raw_config_request rq;
 246         int fd;
 247
 248         if (major(dev) != RAW_MAJOR)
 249                 return 1;
 250
 251         /*
 252          * we should be able to find /dev/rawctl or /dev/raw/rawctl
 253          */
 254         fd = open("/dev/rawctl", O_RDONLY);
 255         if (fd < 0) {
 256                 fd = open("/dev/raw/rawctl", O_RDONLY);
 257                 if (fd < 0)
 258                         return 1;
 259         }
 260
 261         rq.raw_minor = minor(dev);
 262         if (ioctl(fd, RAW_GETBIND, &rq) < 0) {
 263                 close(fd);
 264                 return 1;
 265         }
 266
 267         close(fd);
 268         *majdev = rq.block_major;
 269         *mindev = rq.block_minor;
 270         return 0;
 271 }
 272
 273 #ifdef O_NOATIME
 274 #define FIO_O_NOATIME   O_NOATIME
 275 #else
 276 #define FIO_O_NOATIME   0
 277 #endif
 278
 279 #ifdef MADV_REMOVE
 280 #define FIO_MADV_FREE   MADV_REMOVE
 281 #endif
 282
 283 #define CACHE_LINE_FILE \
 284         "/sys/devices/system/cpu/cpu0/cache/index0/coherency_line_size"
 285
 286 static inline int arch_cache_line_size(void)
 287 {
 288         char size[32];
 289         int fd, ret;
 290
 291         fd = open(CACHE_LINE_FILE, O_RDONLY);
 292         if (fd < 0)
 293                 return -1;
 294
 295         ret = read(fd, size, sizeof(size));
 296
 297         close(fd);
 298
 299         if (ret <= 0)
 300                 return -1;
 301         else
 302                 return atoi(size);
 303 }
 304
 305 static inline unsigned long long get_fs_size(const char *path)
 306 {
 307         unsigned long long ret;
 308         struct statfs s;
 309
 310         if (statfs(path, &s) < 0)
 311                 return -1ULL;
 312
 313         ret = s.f_bsize;
 314         ret *= (unsigned long long) s.f_bfree;
 315         return ret;
 316 }
 317
 318 static inline int os_trim(int fd, unsigned long long start,
 319                           unsigned long long len)
 320 {
 321         uint64_t range[2];
 322
 323         range[0] = start;
 324         range[1] = len;
 325
 326         if (!ioctl(fd, BLKDISCARD, range))
 327                 return 0;
 328
 329         return errno;
 330 }
 331
 332 #endif