aab74e581e5fc4cb76fa1eb00739ae1c145c9bb4
[fio.git] / 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
19 #define FIO_HAVE_LIBAIO
20 #define FIO_HAVE_POSIXAIO
21 #define FIO_HAVE_FADVISE
22 #define FIO_HAVE_CPU_AFFINITY
23 #define FIO_HAVE_DISK_UTIL
24 #define FIO_HAVE_SGIO
25 #define FIO_HAVE_IOPRIO
26 #define FIO_HAVE_SPLICE
27 #define FIO_HAVE_IOSCHED_SWITCH
28 #define FIO_HAVE_ODIRECT
29 #define FIO_HAVE_HUGETLB
30 #define FIO_HAVE_RAWBIND
31 #define FIO_HAVE_BLKTRACE
32 #define FIO_HAVE_STRSEP
33 #define FIO_HAVE_FALLOCATE
34 #define FIO_HAVE_POSIXAIO_FSYNC
35 #define FIO_HAVE_PSHARED_MUTEX
36 #define FIO_HAVE_CL_SIZE
37 #define FIO_HAVE_CGROUPS
38 #define FIO_HAVE_FDATASYNC
39 #define FIO_HAVE_FS_STAT
40 #define FIO_HAVE_TRIM
41 #define FIO_HAVE_BINJECT
42 #define FIO_HAVE_CLOCK_MONOTONIC
43
44 #ifdef SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
45 #define FIO_HAVE_SYNC_FILE_RANGE
46 #endif
47
48 #define OS_MAP_ANON             MAP_ANONYMOUS
49
50 #ifndef CLOCK_MONOTONIC
51 #define CLOCK_MONOTONIC 1
52 #endif
53
54 typedef cpu_set_t os_cpu_mask_t;
55
56 typedef struct drand48_data os_random_state_t;
57
58 /*
59  * we want fadvise64 really, but it's so tangled... later
60  */
61 #ifdef FIO_HAVE_FADVISE
62 #define fadvise(fd, off, len, advice)   \
63         posix_fadvise((fd), (off_t)(off), (len), (advice))
64 #endif
65
66 /*
67  * If you are on an ancient glibc (2.3.2), then define GLIBC_2_3_2 if you want
68  * the affinity helpers to work.
69  */
70 #ifndef GLIBC_2_3_2
71 #define fio_setaffinity(pid, cpumask)           \
72         sched_setaffinity((pid), sizeof(cpumask), &(cpumask))
73 #define fio_getaffinity(pid, ptr)       \
74         sched_getaffinity((pid), sizeof(cpu_set_t), (ptr))
75 #else
76 #define fio_setaffinity(pid, cpumask)   \
77         sched_setaffinity((pid), &(cpumask))
78 #define fio_getaffinity(pid, ptr)       \
79         sched_getaffinity((pid), (ptr))
80 #endif
81
82 #define fio_cpu_clear(mask, cpu)        CPU_CLR((cpu), (mask))
83 #define fio_cpu_set(mask, cpu)          CPU_SET((cpu), (mask))
84
85 static inline int fio_cpuset_init(os_cpu_mask_t *mask)
86 {
87         CPU_ZERO(mask);
88         return 0;
89 }
90
91 static inline int fio_cpuset_exit(os_cpu_mask_t *mask)
92 {
93         return 0;
94 }
95
96 #define FIO_MAX_CPUS                    CPU_SETSIZE
97
98 static inline int ioprio_set(int which, int who, int ioprio)
99 {
100         return syscall(__NR_ioprio_set, which, who, ioprio);
101 }
102
103 /*
104  * Just check for SPLICE_F_MOVE, if that isn't there, assume the others
105  * aren't either.
106  */
107 #ifndef SPLICE_F_MOVE
108 #define SPLICE_F_MOVE   (0x01)  /* move pages instead of copying */
109 #define SPLICE_F_NONBLOCK (0x02) /* don't block on the pipe splicing (but */
110                                  /* we may still block on the fd we splice */
111                                  /* from/to, of course */
112 #define SPLICE_F_MORE   (0x04)  /* expect more data */
113 #define SPLICE_F_GIFT   (0x08)  /* pages passed in are a gift */
114
115 static inline int splice(int fdin, loff_t *off_in, int fdout, loff_t *off_out,
116                          size_t len, unsigned int flags)
117 {
118         return syscall(__NR_sys_splice, fdin, off_in, fdout, off_out, len, flags);
119 }
120
121 static inline int tee(int fdin, int fdout, size_t len, unsigned int flags)
122 {
123         return syscall(__NR_sys_tee, fdin, fdout, len, flags);
124 }
125
126 static inline int vmsplice(int fd, const struct iovec *iov,
127                            unsigned long nr_segs, unsigned int flags)
128 {
129         return syscall(__NR_sys_vmsplice, fd, iov, nr_segs, flags);
130 }
131 #endif
132
133 #define SPLICE_DEF_SIZE (64*1024)
134
135 #ifdef FIO_HAVE_SYSLET
136
137 struct syslet_uatom;
138 struct async_head_user;
139
140 /*
141  * syslet stuff
142  */
143 static inline struct syslet_uatom *
144 async_exec(struct syslet_uatom *atom, struct async_head_user *ahu)
145 {
146         return (struct syslet_uatom *) syscall(__NR_async_exec, atom, ahu);
147 }
148
149 static inline long
150 async_wait(unsigned long min_wait_events, unsigned long user_ring_idx,
151            struct async_head_user *ahu)
152 {
153         return syscall(__NR_async_wait, min_wait_events,
154                         user_ring_idx, ahu);
155 }
156
157 static inline long async_thread(void *event, struct async_head_user *ahu)
158 {
159         return syscall(__NR_async_thread, event, ahu);
160 }
161
162 static inline long umem_add(unsigned long *uptr, unsigned long inc)
163 {
164         return syscall(__NR_umem_add, uptr, inc);
165 }
166 #endif /* FIO_HAVE_SYSLET */
167
168 enum {
169         IOPRIO_CLASS_NONE,
170         IOPRIO_CLASS_RT,
171         IOPRIO_CLASS_BE,
172         IOPRIO_CLASS_IDLE,
173 };
174
175 enum {
176         IOPRIO_WHO_PROCESS = 1,
177         IOPRIO_WHO_PGRP,
178         IOPRIO_WHO_USER,
179 };
180
181 #define IOPRIO_BITS             16
182 #define IOPRIO_CLASS_SHIFT      13
183
184 #ifndef BLKGETSIZE64
185 #define BLKGETSIZE64    _IOR(0x12,114,size_t)
186 #endif
187
188 #ifndef BLKFLSBUF
189 #define BLKFLSBUF       _IO(0x12,97)
190 #endif
191
192 #ifndef BLKDISCARD
193 #define BLKDISCARD      _IO(0x12,119)
194 #endif
195
196 static inline int blockdev_invalidate_cache(struct fio_file *fd)
197 {
198         return ioctl(f->fd, BLKFLSBUF);
199 }
200
201 static inline int blockdev_size(struct fio_file *f, unsigned long long *bytes)
202 {
203         if (!ioctl(f->fd, BLKGETSIZE64, bytes))
204                 return 0;
205
206         return errno;
207 }
208
209 static inline unsigned long long os_phys_mem(void)
210 {
211         long pagesize, pages;
212
213         pagesize = sysconf(_SC_PAGESIZE);
214         pages = sysconf(_SC_PHYS_PAGES);
215         if (pages == -1 || pagesize == -1)
216                 return 0;
217
218         return (unsigned long long) pages * (unsigned long long) pagesize;
219 }
220
221 static inline void os_random_seed(unsigned long seed, os_random_state_t *rs)
222 {
223         srand48_r(seed, rs);
224 }
225
226 static inline long os_random_long(os_random_state_t *rs)
227 {
228         long val;
229
230         lrand48_r(rs, &val);
231         return val;
232 }
233
234 static inline int fio_lookup_raw(dev_t dev, int *majdev, int *mindev)
235 {
236         struct raw_config_request rq;
237         int fd;
238
239         if (major(dev) != RAW_MAJOR)
240                 return 1;
241
242         /*
243          * we should be able to find /dev/rawctl or /dev/raw/rawctl
244          */
245         fd = open("/dev/rawctl", O_RDONLY);
246         if (fd < 0) {
247                 fd = open("/dev/raw/rawctl", O_RDONLY);
248                 if (fd < 0)
249                         return 1;
250         }
251
252         rq.raw_minor = minor(dev);
253         if (ioctl(fd, RAW_GETBIND, &rq) < 0) {
254                 close(fd);
255                 return 1;
256         }
257
258         close(fd);
259         *majdev = rq.block_major;
260         *mindev = rq.block_minor;
261         return 0;
262 }
263
264 #ifdef O_NOATIME
265 #define FIO_O_NOATIME   O_NOATIME
266 #else
267 #define FIO_O_NOATIME   0
268 #endif
269
270 #ifdef MADV_REMOVE
271 #define FIO_MADV_FREE   MADV_REMOVE
272 #endif
273
274 #define CACHE_LINE_FILE \
275         "/sys/devices/system/cpu/cpu0/cache/index0/coherency_line_size"
276
277 static inline int arch_cache_line_size(void)
278 {
279         char size[32];
280         int fd, ret;
281
282         fd = open(CACHE_LINE_FILE, O_RDONLY);
283         if (fd < 0)
284                 return -1;
285
286         ret = read(fd, size, sizeof(size));
287
288         close(fd);
289
290         if (ret <= 0)
291                 return -1;
292         else
293                 return atoi(size);
294 }
295
296 static inline unsigned long long get_fs_size(const char *path)
297 {
298         unsigned long long ret;
299         struct statfs s;
300
301         if (statfs(path, &s) < 0)
302                 return -1ULL;
303
304         ret = s.f_bsize;
305         ret *= (unsigned long long) s.f_bfree;
306         return ret;
307 }
308
309 static inline int os_trim(int fd, unsigned long long start,
310                           unsigned long long len)
311 {
312         uint64_t range[2];
313
314         range[0] = start;
315         range[1] = len;
316
317         if (!ioctl(fd, BLKDISCARD, range))
318                 return 0;
319
320         return errno;
321 }
322
323 #endif