rate-submit.c

   1 /*
   2  * Rated submission helpers
   3  *
   4  * Copyright (C) 2015 Jens Axboe <axboe@kernel.dk>
   5  *
   6  */
   7 #include "fio.h"
   8 #include "ioengine.h"
   9 #include "lib/getrusage.h"
  10 #include "rate-submit.h"
  11
  12 static int io_workqueue_fn(struct submit_worker *sw,
  13                            struct workqueue_work *work)
  14 {
  15         struct io_u *io_u = container_of(work, struct io_u, work);
  16         const enum fio_ddir ddir = io_u->ddir;
  17         struct thread_data *td = sw->private;
  18         int ret;
  19
  20         dprint(FD_RATE, "io_u %p queued by %u\n", io_u, gettid());
  21
  22         io_u_set(io_u, IO_U_F_NO_FILE_PUT);
  23
  24         td->cur_depth++;
  25
  26         do {
  27                 ret = td_io_queue(td, io_u);
  28                 if (ret != FIO_Q_BUSY)
  29                         break;
  30                 ret = io_u_queued_complete(td, 1);
  31                 if (ret > 0)
  32                         td->cur_depth -= ret;
  33                 io_u_clear(io_u, IO_U_F_FLIGHT);
  34         } while (1);
  35
  36         dprint(FD_RATE, "io_u %p ret %d by %u\n", io_u, ret, gettid());
  37
  38         io_queue_event(td, io_u, &ret, ddir, NULL, 0, NULL);
  39
  40         if (ret == FIO_Q_COMPLETED)
  41                 td->cur_depth--;
  42         else if (ret == FIO_Q_QUEUED) {
  43                 unsigned int min_evts;
  44
  45                 if (td->o.iodepth == 1)
  46                         min_evts = 1;
  47                 else
  48                         min_evts = 0;
  49
  50                 ret = io_u_queued_complete(td, min_evts);
  51                 if (ret > 0)
  52                         td->cur_depth -= ret;
  53         } else if (ret == FIO_Q_BUSY) {
  54                 ret = io_u_queued_complete(td, td->cur_depth);
  55                 if (ret > 0)
  56                         td->cur_depth -= ret;
  57         }
  58
  59         return 0;
  60 }
  61
  62 static bool io_workqueue_pre_sleep_flush_fn(struct submit_worker *sw)
  63 {
  64         struct thread_data *td = sw->private;
  65
  66         if (td->io_u_queued || td->cur_depth || td->io_u_in_flight)
  67                 return true;
  68
  69         return false;
  70 }
  71
  72 static void io_workqueue_pre_sleep_fn(struct submit_worker *sw)
  73 {
  74         struct thread_data *td = sw->private;
  75         int ret;
  76
  77         ret = io_u_quiesce(td);
  78         if (ret > 0)
  79                 td->cur_depth -= ret;
  80 }
  81
  82 static int io_workqueue_alloc_fn(struct submit_worker *sw)
  83 {
  84         struct thread_data *td;
  85
  86         td = calloc(1, sizeof(*td));
  87         sw->private = td;
  88         return 0;
  89 }
  90
  91 static void io_workqueue_free_fn(struct submit_worker *sw)
  92 {
  93         free(sw->private);
  94         sw->private = NULL;
  95 }
  96
  97 static int io_workqueue_init_worker_fn(struct submit_worker *sw)
  98 {
  99         struct thread_data *parent = sw->wq->td;
 100         struct thread_data *td = sw->private;
 101         int fio_unused ret;
 102
 103         memcpy(&td->o, &parent->o, sizeof(td->o));
 104         memcpy(&td->ts, &parent->ts, sizeof(td->ts));
 105         td->o.uid = td->o.gid = -1U;
 106         dup_files(td, parent);
 107         td->eo = parent->eo;
 108         fio_options_mem_dupe(td);
 109
 110         if (ioengine_load(td))
 111                 goto err;
 112
 113         if (td->o.odirect)
 114                 td->io_ops->flags |= FIO_RAWIO;
 115
 116         td->pid = gettid();
 117
 118         INIT_FLIST_HEAD(&td->io_log_list);
 119         INIT_FLIST_HEAD(&td->io_hist_list);
 120         INIT_FLIST_HEAD(&td->verify_list);
 121         INIT_FLIST_HEAD(&td->trim_list);
 122         INIT_FLIST_HEAD(&td->next_rand_list);
 123         td->io_hist_tree = RB_ROOT;
 124
 125         td->o.iodepth = 1;
 126         if (td_io_init(td))
 127                 goto err_io_init;
 128
 129         fio_gettime(&td->epoch, NULL);
 130         fio_getrusage(&td->ru_start);
 131         clear_io_state(td, 1);
 132
 133         td_set_runstate(td, TD_RUNNING);
 134         td->flags |= TD_F_CHILD;
 135         td->parent = parent;
 136         return 0;
 137
 138 err_io_init:
 139         close_ioengine(td);
 140 err:
 141         return 1;
 142
 143 }
 144
 145 static void io_workqueue_exit_worker_fn(struct submit_worker *sw,
 146                                         unsigned int *sum_cnt)
 147 {
 148         struct thread_data *td = sw->private;
 149
 150         (*sum_cnt)++;
 151         sum_thread_stats(&sw->wq->td->ts, &td->ts, *sum_cnt == 1);
 152
 153         fio_options_free(td);
 154         close_and_free_files(td);
 155         if (td->io_ops)
 156                 close_ioengine(td);
 157         td_set_runstate(td, TD_EXITED);
 158 }
 159
 160 #ifdef CONFIG_SFAA
 161 static void sum_val(uint64_t *dst, uint64_t *src)
 162 {
 163         if (*src) {
 164                 __sync_fetch_and_add(dst, *src);
 165                 *src = 0;
 166         }
 167 }
 168 #else
 169 static void sum_val(uint64_t *dst, uint64_t *src)
 170 {
 171         if (*src) {
 172                 *dst += *src;
 173                 *src = 0;
 174         }
 175 }
 176 #endif
 177
 178 static void pthread_double_unlock(pthread_mutex_t *lock1,
 179                                   pthread_mutex_t *lock2)
 180 {
 181 #ifndef CONFIG_SFAA
 182         pthread_mutex_unlock(lock1);
 183         pthread_mutex_unlock(lock2);
 184 #endif
 185 }
 186
 187 static void pthread_double_lock(pthread_mutex_t *lock1, pthread_mutex_t *lock2)
 188 {
 189 #ifndef CONFIG_SFAA
 190         if (lock1 < lock2) {
 191                 pthread_mutex_lock(lock1);
 192                 pthread_mutex_lock(lock2);
 193         } else {
 194                 pthread_mutex_lock(lock2);
 195                 pthread_mutex_lock(lock1);
 196         }
 197 #endif
 198 }
 199
 200 static void sum_ddir(struct thread_data *dst, struct thread_data *src,
 201                      enum fio_ddir ddir)
 202 {
 203         pthread_double_lock(&dst->io_wq.stat_lock, &src->io_wq.stat_lock);
 204
 205         sum_val(&dst->io_bytes[ddir], &src->io_bytes[ddir]);
 206         sum_val(&dst->io_blocks[ddir], &src->io_blocks[ddir]);
 207         sum_val(&dst->this_io_blocks[ddir], &src->this_io_blocks[ddir]);
 208         sum_val(&dst->this_io_bytes[ddir], &src->this_io_bytes[ddir]);
 209         sum_val(&dst->bytes_done[ddir], &src->bytes_done[ddir]);
 210
 211         pthread_double_unlock(&dst->io_wq.stat_lock, &src->io_wq.stat_lock);
 212 }
 213
 214 static void io_workqueue_update_acct_fn(struct submit_worker *sw)
 215 {
 216         struct thread_data *src = sw->private;
 217         struct thread_data *dst = sw->wq->td;
 218
 219         if (td_read(src))
 220                 sum_ddir(dst, src, DDIR_READ);
 221         if (td_write(src))
 222                 sum_ddir(dst, src, DDIR_WRITE);
 223         if (td_trim(src))
 224                 sum_ddir(dst, src, DDIR_TRIM);
 225
 226 }
 227
 228 static struct workqueue_ops rated_wq_ops = {
 229         .fn                     = io_workqueue_fn,
 230         .pre_sleep_flush_fn     = io_workqueue_pre_sleep_flush_fn,
 231         .pre_sleep_fn           = io_workqueue_pre_sleep_fn,
 232         .update_acct_fn         = io_workqueue_update_acct_fn,
 233         .alloc_worker_fn        = io_workqueue_alloc_fn,
 234         .free_worker_fn         = io_workqueue_free_fn,
 235         .init_worker_fn         = io_workqueue_init_worker_fn,
 236         .exit_worker_fn         = io_workqueue_exit_worker_fn,
 237 };
 238
 239 int rate_submit_init(struct thread_data *td, struct sk_out *sk_out)
 240 {
 241         if (td->o.io_submit_mode != IO_MODE_OFFLOAD)
 242                 return 0;
 243
 244         return workqueue_init(td, &td->io_wq, &rated_wq_ops, td->o.iodepth, sk_out);
 245 }
 246
 247 void rate_submit_exit(struct thread_data *td)
 248 {
 249         if (td->o.io_submit_mode != IO_MODE_OFFLOAD)
 250                 return;
 251
 252         workqueue_exit(&td->io_wq);
 253 }