os/os-linux.h

   1 #ifndef FIO_OS_LINUX_H
   2 #define FIO_OS_LINUX_H
   3
   4 #define FIO_OS  os_linux
   5
   6 #include <sys/ioctl.h>
   7 #include <sys/uio.h>
   8 #include <sys/syscall.h>
   9 #include <sys/vfs.h>
  10 #include <unistd.h>
  11 #include <fcntl.h>
  12 #include <errno.h>
  13 #include <sched.h>
  14 #include <linux/unistd.h>
  15 #include <linux/raw.h>
  16 #include <linux/major.h>
  17 #include <endian.h>
  18
  19 #include "indirect.h"
  20 #include "binject.h"
  21 #include "../file.h"
  22
  23 #define FIO_HAVE_LIBAIO
  24 #define FIO_HAVE_POSIXAIO
  25 #define FIO_HAVE_FADVISE
  26 #define FIO_HAVE_CPU_AFFINITY
  27 #define FIO_HAVE_DISK_UTIL
  28 #define FIO_HAVE_SGIO
  29 #define FIO_HAVE_IOPRIO
  30 #define FIO_HAVE_SPLICE
  31 #define FIO_HAVE_IOSCHED_SWITCH
  32 #define FIO_HAVE_ODIRECT
  33 #define FIO_HAVE_HUGETLB
  34 #define FIO_HAVE_RAWBIND
  35 #define FIO_HAVE_BLKTRACE
  36 #define FIO_HAVE_STRSEP
  37 #define FIO_HAVE_POSIXAIO_FSYNC
  38 #define FIO_HAVE_PSHARED_MUTEX
  39 #define FIO_HAVE_CL_SIZE
  40 #define FIO_HAVE_CGROUPS
  41 #define FIO_HAVE_FDATASYNC
  42 #define FIO_HAVE_FS_STAT
  43 #define FIO_HAVE_TRIM
  44 #define FIO_HAVE_BINJECT
  45 #define FIO_HAVE_CLOCK_MONOTONIC
  46 #define FIO_HAVE_GETTID
  47
  48 /*
  49  * Can only enable this for newer glibcs, or the header and defines are
  50  * missing
  51  */
  52 #if __GLIBC__ >= 2 && __GLIBC_MINOR__ >= 8
  53 #define FIO_HAVE_LINUX_FALLOCATE
  54 #endif
  55
  56 #ifdef SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
  57 #define FIO_HAVE_SYNC_FILE_RANGE
  58 #endif
  59
  60 #define OS_MAP_ANON             MAP_ANONYMOUS
  61
  62 #ifndef CLOCK_MONOTONIC
  63 #define CLOCK_MONOTONIC 1
  64 #endif
  65
  66 typedef cpu_set_t os_cpu_mask_t;
  67
  68 typedef struct drand48_data os_random_state_t;
  69
  70 /*
  71  * we want fadvise64 really, but it's so tangled... later
  72  */
  73 #ifdef FIO_HAVE_FADVISE
  74 #define fadvise(fd, off, len, advice)   \
  75         posix_fadvise((fd), (off_t)(off), (len), (advice))
  76 #endif
  77
  78 /*
  79  * If you are on an ancient glibc (2.3.2), then define GLIBC_2_3_2 if you want
  80  * the affinity helpers to work.
  81  */
  82 #ifndef GLIBC_2_3_2
  83 #define fio_setaffinity(pid, cpumask)           \
  84         sched_setaffinity((pid), sizeof(cpumask), &(cpumask))
  85 #define fio_getaffinity(pid, ptr)       \
  86         sched_getaffinity((pid), sizeof(cpu_set_t), (ptr))
  87 #else
  88 #define fio_setaffinity(pid, cpumask)   \
  89         sched_setaffinity((pid), &(cpumask))
  90 #define fio_getaffinity(pid, ptr)       \
  91         sched_getaffinity((pid), (ptr))
  92 #endif
  93
  94 #define fio_cpu_clear(mask, cpu)        (void) CPU_CLR((cpu), (mask))
  95 #define fio_cpu_set(mask, cpu)          (void) CPU_SET((cpu), (mask))
  96
  97 static inline int fio_cpuset_init(os_cpu_mask_t *mask)
  98 {
  99         CPU_ZERO(mask);
 100         return 0;
 101 }
 102
 103 static inline int fio_cpuset_exit(os_cpu_mask_t *mask)
 104 {
 105         return 0;
 106 }
 107
 108 #define FIO_MAX_CPUS                    CPU_SETSIZE
 109
 110 static inline int ioprio_set(int which, int who, int ioprio)
 111 {
 112         return syscall(__NR_ioprio_set, which, who, ioprio);
 113 }
 114
 115 static inline int gettid(void)
 116 {
 117         return syscall(__NR_gettid);
 118 }
 119
 120 /*
 121  * Just check for SPLICE_F_MOVE, if that isn't there, assume the others
 122  * aren't either.
 123  */
 124 #ifndef SPLICE_F_MOVE
 125 #define SPLICE_F_MOVE   (0x01)  /* move pages instead of copying */
 126 #define SPLICE_F_NONBLOCK (0x02) /* don't block on the pipe splicing (but */
 127                                  /* we may still block on the fd we splice */
 128                                  /* from/to, of course */
 129 #define SPLICE_F_MORE   (0x04)  /* expect more data */
 130 #define SPLICE_F_GIFT   (0x08)  /* pages passed in are a gift */
 131
 132 static inline int splice(int fdin, loff_t *off_in, int fdout, loff_t *off_out,
 133                          size_t len, unsigned int flags)
 134 {
 135         return syscall(__NR_sys_splice, fdin, off_in, fdout, off_out, len, flags);
 136 }
 137
 138 static inline int tee(int fdin, int fdout, size_t len, unsigned int flags)
 139 {
 140         return syscall(__NR_sys_tee, fdin, fdout, len, flags);
 141 }
 142
 143 static inline int vmsplice(int fd, const struct iovec *iov,
 144                            unsigned long nr_segs, unsigned int flags)
 145 {
 146         return syscall(__NR_sys_vmsplice, fd, iov, nr_segs, flags);
 147 }
 148 #endif
 149
 150 #define SPLICE_DEF_SIZE (64*1024)
 151
 152 #ifdef FIO_HAVE_SYSLET
 153
 154 struct syslet_uatom;
 155 struct async_head_user;
 156
 157 /*
 158  * syslet stuff
 159  */
 160 static inline struct syslet_uatom *
 161 async_exec(struct syslet_uatom *atom, struct async_head_user *ahu)
 162 {
 163         return (struct syslet_uatom *) syscall(__NR_async_exec, atom, ahu);
 164 }
 165
 166 static inline long
 167 async_wait(unsigned long min_wait_events, unsigned long user_ring_idx,
 168            struct async_head_user *ahu)
 169 {
 170         return syscall(__NR_async_wait, min_wait_events,
 171                         user_ring_idx, ahu);
 172 }
 173
 174 static inline long async_thread(void *event, struct async_head_user *ahu)
 175 {
 176         return syscall(__NR_async_thread, event, ahu);
 177 }
 178
 179 static inline long umem_add(unsigned long *uptr, unsigned long inc)
 180 {
 181         return syscall(__NR_umem_add, uptr, inc);
 182 }
 183 #endif /* FIO_HAVE_SYSLET */
 184
 185 enum {
 186         IOPRIO_CLASS_NONE,
 187         IOPRIO_CLASS_RT,
 188         IOPRIO_CLASS_BE,
 189         IOPRIO_CLASS_IDLE,
 190 };
 191
 192 enum {
 193         IOPRIO_WHO_PROCESS = 1,
 194         IOPRIO_WHO_PGRP,
 195         IOPRIO_WHO_USER,
 196 };
 197
 198 #define IOPRIO_BITS             16
 199 #define IOPRIO_CLASS_SHIFT      13
 200
 201 #ifndef BLKGETSIZE64
 202 #define BLKGETSIZE64    _IOR(0x12,114,size_t)
 203 #endif
 204
 205 #ifndef BLKFLSBUF
 206 #define BLKFLSBUF       _IO(0x12,97)
 207 #endif
 208
 209 #ifndef BLKDISCARD
 210 #define BLKDISCARD      _IO(0x12,119)
 211 #endif
 212
 213 static inline int blockdev_invalidate_cache(struct fio_file *f)
 214 {
 215         return ioctl(f->fd, BLKFLSBUF);
 216 }
 217
 218 static inline int blockdev_size(struct fio_file *f, unsigned long long *bytes)
 219 {
 220         if (!ioctl(f->fd, BLKGETSIZE64, bytes))
 221                 return 0;
 222
 223         return errno;
 224 }
 225
 226 static inline unsigned long long os_phys_mem(void)
 227 {
 228         long pagesize, pages;
 229
 230         pagesize = sysconf(_SC_PAGESIZE);
 231         pages = sysconf(_SC_PHYS_PAGES);
 232         if (pages == -1 || pagesize == -1)
 233                 return 0;
 234
 235         return (unsigned long long) pages * (unsigned long long) pagesize;
 236 }
 237
 238 static inline void os_random_seed(unsigned long seed, os_random_state_t *rs)
 239 {
 240         srand48_r(seed, rs);
 241 }
 242
 243 static inline long os_random_long(os_random_state_t *rs)
 244 {
 245         long val;
 246
 247         lrand48_r(rs, &val);
 248         return val;
 249 }
 250
 251 static inline int fio_lookup_raw(dev_t dev, int *majdev, int *mindev)
 252 {
 253         struct raw_config_request rq;
 254         int fd;
 255
 256         if (major(dev) != RAW_MAJOR)
 257                 return 1;
 258
 259         /*
 260          * we should be able to find /dev/rawctl or /dev/raw/rawctl
 261          */
 262         fd = open("/dev/rawctl", O_RDONLY);
 263         if (fd < 0) {
 264                 fd = open("/dev/raw/rawctl", O_RDONLY);
 265                 if (fd < 0)
 266                         return 1;
 267         }
 268
 269         rq.raw_minor = minor(dev);
 270         if (ioctl(fd, RAW_GETBIND, &rq) < 0) {
 271                 close(fd);
 272                 return 1;
 273         }
 274
 275         close(fd);
 276         *majdev = rq.block_major;
 277         *mindev = rq.block_minor;
 278         return 0;
 279 }
 280
 281 #ifdef O_NOATIME
 282 #define FIO_O_NOATIME   O_NOATIME
 283 #else
 284 #define FIO_O_NOATIME   0
 285 #endif
 286
 287 #ifdef MADV_REMOVE
 288 #define FIO_MADV_FREE   MADV_REMOVE
 289 #endif
 290
 291 #if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
 292 #define FIO_LITTLE_ENDIAN
 293 #elif __BYTE_ORDER == __BIG_ENDIAN
 294 #define FIO_BIG_ENDIAN
 295 #else
 296 #error "Unknown endianness"
 297 #endif
 298
 299 #define fio_swap16(x)   __bswap_16(x)
 300 #define fio_swap32(x)   __bswap_32(x)
 301 #define fio_swap64(x)   __bswap_64(x)
 302
 303 #define CACHE_LINE_FILE \
 304         "/sys/devices/system/cpu/cpu0/cache/index0/coherency_line_size"
 305
 306 static inline int arch_cache_line_size(void)
 307 {
 308         char size[32];
 309         int fd, ret;
 310
 311         fd = open(CACHE_LINE_FILE, O_RDONLY);
 312         if (fd < 0)
 313                 return -1;
 314
 315         ret = read(fd, size, sizeof(size));
 316
 317         close(fd);
 318
 319         if (ret <= 0)
 320                 return -1;
 321         else
 322                 return atoi(size);
 323 }
 324
 325 static inline unsigned long long get_fs_size(const char *path)
 326 {
 327         unsigned long long ret;
 328         struct statfs s;
 329
 330         if (statfs(path, &s) < 0)
 331                 return -1ULL;
 332
 333         ret = s.f_bsize;
 334         ret *= (unsigned long long) s.f_bfree;
 335         return ret;
 336 }
 337
 338 static inline int os_trim(int fd, unsigned long long start,
 339                           unsigned long long len)
 340 {
 341         uint64_t range[2];
 342
 343         range[0] = start;
 344         range[1] = len;
 345
 346         if (!ioctl(fd, BLKDISCARD, range))
 347                 return 0;
 348
 349         return errno;
 350 }
 351
 352 #endif