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/sysmacros.h>
  10 #include <sys/vfs.h>
  11 #include <sys/mman.h>
  12 #include <unistd.h>
  13 #include <fcntl.h>
  14 #include <errno.h>
  15 #include <sched.h>
  16 #include <linux/unistd.h>
  17 #include <linux/raw.h>
  18 #include <linux/major.h>
  19 #include <byteswap.h>
  20
  21 #include "binject.h"
  22 #include "../file.h"
  23
  24 #define FIO_HAVE_CPU_AFFINITY
  25 #define FIO_HAVE_DISK_UTIL
  26 #define FIO_HAVE_SGIO
  27 #define FIO_HAVE_IOPRIO
  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_PSHARED_MUTEX
  34 #define FIO_HAVE_CL_SIZE
  35 #define FIO_HAVE_CGROUPS
  36 #define FIO_HAVE_FS_STAT
  37 #define FIO_HAVE_TRIM
  38 #define FIO_HAVE_BINJECT
  39 #define FIO_HAVE_GETTID
  40 #define FIO_USE_GENERIC_INIT_RANDOM_STATE
  41 #define FIO_HAVE_PWRITEV2
  42
  43 #ifdef MAP_HUGETLB
  44 #define FIO_HAVE_MMAP_HUGE
  45 #endif
  46
  47 #define OS_MAP_ANON             MAP_ANONYMOUS
  48
  49 typedef cpu_set_t os_cpu_mask_t;
  50
  51 typedef struct drand48_data os_random_state_t;
  52
  53 #ifdef CONFIG_3ARG_AFFINITY
  54 #define fio_setaffinity(pid, cpumask)           \
  55         sched_setaffinity((pid), sizeof(cpumask), &(cpumask))
  56 #define fio_getaffinity(pid, ptr)       \
  57         sched_getaffinity((pid), sizeof(cpu_set_t), (ptr))
  58 #elif defined(CONFIG_2ARG_AFFINITY)
  59 #define fio_setaffinity(pid, cpumask)   \
  60         sched_setaffinity((pid), &(cpumask))
  61 #define fio_getaffinity(pid, ptr)       \
  62         sched_getaffinity((pid), (ptr))
  63 #endif
  64
  65 #define fio_cpu_clear(mask, cpu)        (void) CPU_CLR((cpu), (mask))
  66 #define fio_cpu_set(mask, cpu)          (void) CPU_SET((cpu), (mask))
  67 #define fio_cpu_isset(mask, cpu)        CPU_ISSET((cpu), (mask))
  68 #define fio_cpu_count(mask)             CPU_COUNT((mask))
  69
  70 static inline int fio_cpuset_init(os_cpu_mask_t *mask)
  71 {
  72         CPU_ZERO(mask);
  73         return 0;
  74 }
  75
  76 static inline int fio_cpuset_exit(os_cpu_mask_t *mask)
  77 {
  78         return 0;
  79 }
  80
  81 #define FIO_MAX_CPUS                    CPU_SETSIZE
  82
  83 enum {
  84         IOPRIO_CLASS_NONE,
  85         IOPRIO_CLASS_RT,
  86         IOPRIO_CLASS_BE,
  87         IOPRIO_CLASS_IDLE,
  88 };
  89
  90 enum {
  91         IOPRIO_WHO_PROCESS = 1,
  92         IOPRIO_WHO_PGRP,
  93         IOPRIO_WHO_USER,
  94 };
  95
  96 #define IOPRIO_BITS             16
  97 #define IOPRIO_CLASS_SHIFT      13
  98
  99 #define IOPRIO_MIN_PRIO         0       /* highest priority */
 100 #define IOPRIO_MAX_PRIO         7       /* lowest priority */
 101
 102 #define IOPRIO_MIN_PRIO_CLASS   0
 103 #define IOPRIO_MAX_PRIO_CLASS   3
 104
 105 static inline int ioprio_set(int which, int who, int ioprio_class, int ioprio)
 106 {
 107         /*
 108          * If no class is set, assume BE
 109          */
 110         if (!ioprio_class)
 111                 ioprio_class = IOPRIO_CLASS_BE;
 112
 113         ioprio |= ioprio_class << IOPRIO_CLASS_SHIFT;
 114         return syscall(__NR_ioprio_set, which, who, ioprio);
 115 }
 116
 117 static inline int gettid(void)
 118 {
 119         return syscall(__NR_gettid);
 120 }
 121
 122 #define SPLICE_DEF_SIZE (64*1024)
 123
 124 #ifndef BLKGETSIZE64
 125 #define BLKGETSIZE64    _IOR(0x12,114,size_t)
 126 #endif
 127
 128 #ifndef BLKFLSBUF
 129 #define BLKFLSBUF       _IO(0x12,97)
 130 #endif
 131
 132 #ifndef BLKDISCARD
 133 #define BLKDISCARD      _IO(0x12,119)
 134 #endif
 135
 136 static inline int blockdev_invalidate_cache(struct fio_file *f)
 137 {
 138         return ioctl(f->fd, BLKFLSBUF);
 139 }
 140
 141 static inline int blockdev_size(struct fio_file *f, unsigned long long *bytes)
 142 {
 143         if (!ioctl(f->fd, BLKGETSIZE64, bytes))
 144                 return 0;
 145
 146         return errno;
 147 }
 148
 149 static inline unsigned long long os_phys_mem(void)
 150 {
 151         long pagesize, pages;
 152
 153         pagesize = sysconf(_SC_PAGESIZE);
 154         pages = sysconf(_SC_PHYS_PAGES);
 155         if (pages == -1 || pagesize == -1)
 156                 return 0;
 157
 158         return (unsigned long long) pages * (unsigned long long) pagesize;
 159 }
 160
 161 static inline void os_random_seed(unsigned long seed, os_random_state_t *rs)
 162 {
 163         srand48_r(seed, rs);
 164 }
 165
 166 static inline long os_random_long(os_random_state_t *rs)
 167 {
 168         long val;
 169
 170         lrand48_r(rs, &val);
 171         return val;
 172 }
 173
 174 static inline int fio_lookup_raw(dev_t dev, int *majdev, int *mindev)
 175 {
 176         struct raw_config_request rq;
 177         int fd;
 178
 179         if (major(dev) != RAW_MAJOR)
 180                 return 1;
 181
 182         /*
 183          * we should be able to find /dev/rawctl or /dev/raw/rawctl
 184          */
 185         fd = open("/dev/rawctl", O_RDONLY);
 186         if (fd < 0) {
 187                 fd = open("/dev/raw/rawctl", O_RDONLY);
 188                 if (fd < 0)
 189                         return 1;
 190         }
 191
 192         rq.raw_minor = minor(dev);
 193         if (ioctl(fd, RAW_GETBIND, &rq) < 0) {
 194                 close(fd);
 195                 return 1;
 196         }
 197
 198         close(fd);
 199         *majdev = rq.block_major;
 200         *mindev = rq.block_minor;
 201         return 0;
 202 }
 203
 204 #ifdef O_NOATIME
 205 #define FIO_O_NOATIME   O_NOATIME
 206 #else
 207 #define FIO_O_NOATIME   0
 208 #endif
 209
 210 #ifdef O_ATOMIC
 211 #define OS_O_ATOMIC     O_ATOMIC
 212 #else
 213 #define OS_O_ATOMIC     040000000
 214 #endif
 215
 216 #ifdef MADV_REMOVE
 217 #define FIO_MADV_FREE   MADV_REMOVE
 218 #endif
 219
 220 #if defined(__builtin_bswap16)
 221 #define fio_swap16(x)   __builtin_bswap16(x)
 222 #else
 223 #define fio_swap16(x)   __bswap_16(x)
 224 #endif
 225 #if defined(__builtin_bswap32)
 226 #define fio_swap32(x)   __builtin_bswap32(x)
 227 #else
 228 #define fio_swap32(x)   __bswap_32(x)
 229 #endif
 230 #if defined(__builtin_bswap64)
 231 #define fio_swap64(x)   __builtin_bswap64(x)
 232 #else
 233 #define fio_swap64(x)   __bswap_64(x)
 234 #endif
 235
 236 #define CACHE_LINE_FILE \
 237         "/sys/devices/system/cpu/cpu0/cache/index0/coherency_line_size"
 238
 239 static inline int arch_cache_line_size(void)
 240 {
 241         char size[32];
 242         int fd, ret;
 243
 244         fd = open(CACHE_LINE_FILE, O_RDONLY);
 245         if (fd < 0)
 246                 return -1;
 247
 248         ret = read(fd, size, sizeof(size));
 249
 250         close(fd);
 251
 252         if (ret <= 0)
 253                 return -1;
 254         else
 255                 return atoi(size);
 256 }
 257
 258 static inline unsigned long long get_fs_free_size(const char *path)
 259 {
 260         unsigned long long ret;
 261         struct statfs s;
 262
 263         if (statfs(path, &s) < 0)
 264                 return -1ULL;
 265
 266         ret = s.f_bsize;
 267         ret *= (unsigned long long) s.f_bfree;
 268         return ret;
 269 }
 270
 271 static inline int os_trim(int fd, unsigned long long start,
 272                           unsigned long long len)
 273 {
 274         uint64_t range[2];
 275
 276         range[0] = start;
 277         range[1] = len;
 278
 279         if (!ioctl(fd, BLKDISCARD, range))
 280                 return 0;
 281
 282         return errno;
 283 }
 284
 285 #ifdef CONFIG_SCHED_IDLE
 286 static inline int fio_set_sched_idle(void)
 287 {
 288         struct sched_param p = { .sched_priority = 0, };
 289         return sched_setscheduler(gettid(), SCHED_IDLE, &p);
 290 }
 291 #endif
 292
 293 #ifndef POSIX_FADV_STREAMID
 294 #define POSIX_FADV_STREAMID     8
 295 #endif
 296
 297 #define FIO_HAVE_STREAMID
 298
 299 #ifndef RWF_HIPRI
 300 #define RWF_HIPRI       0x00000001
 301 #endif
 302 #ifndef RWF_DSYNC
 303 #define RWF_DSYNC       0x00000002
 304 #endif
 305 #ifndef RWF_SYNC
 306 #define RWF_SYNC        0x00000004
 307 #endif
 308
 309 #ifndef CONFIG_PWRITEV2
 310 #ifdef __NR_preadv2
 311 static inline void make_pos_h_l(unsigned long *pos_h, unsigned long *pos_l,
 312                                 off_t offset)
 313 {
 314         *pos_l = offset & 0xffffffff;
 315         *pos_h = ((uint64_t) offset) >> 32;
 316
 317 }
 318 static inline ssize_t preadv2(int fd, const struct iovec *iov, int iovcnt,
 319                               off_t offset, unsigned int flags)
 320 {
 321         unsigned long pos_l, pos_h;
 322
 323         make_pos_h_l(&pos_h, &pos_l, offset);
 324         return syscall(__NR_preadv2, fd, iov, iovcnt, pos_l, pos_h, flags);
 325 }
 326 static inline ssize_t pwritev2(int fd, const struct iovec *iov, int iovcnt,
 327                                off_t offset, unsigned int flags)
 328 {
 329         unsigned long pos_l, pos_h;
 330
 331         make_pos_h_l(&pos_h, &pos_l, offset);
 332         return syscall(__NR_pwritev2, fd, iov, iovcnt, pos_l, pos_h, flags);
 333 }
 334 #else
 335 static inline ssize_t preadv2(int fd, const struct iovec *iov, int iovcnt,
 336                               off_t offset, unsigned int flags)
 337 {
 338         errno = ENOSYS;
 339         return -1;
 340 }
 341 static inline ssize_t pwritev2(int fd, const struct iovec *iov, int iovcnt,
 342                                off_t offset, unsigned int flags)
 343 {
 344         errno = ENOSYS;
 345         return -1;
 346 }
 347 #endif /* __NR_preadv2 */
 348 #endif /* CONFIG_PWRITEV2 */
 349
 350 #endif