stat.c

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <string.h>
   3 #include <sys/time.h>
   4 #include <sys/types.h>
   5 #include <sys/stat.h>
   6 #include <dirent.h>
   7 #include <libgen.h>
   8 #include <math.h>
   9
  10 #include "fio.h"
  11 #include "diskutil.h"
  12 #include "lib/ieee754.h"
  13 #include "json.h"
  14
  15 void update_rusage_stat(struct thread_data *td)
  16 {
  17         struct thread_stat *ts = &td->ts;
  18
  19 #ifdef RUSAGE_THREAD
  20         getrusage(RUSAGE_THREAD, &td->ru_end);
  21 #else
  22         getrusage(RUSAGE_SELF, &td->ru_end);
  23 #endif
  24
  25         ts->usr_time += mtime_since(&td->ru_start.ru_utime,
  26                                         &td->ru_end.ru_utime);
  27         ts->sys_time += mtime_since(&td->ru_start.ru_stime,
  28                                         &td->ru_end.ru_stime);
  29         ts->ctx += td->ru_end.ru_nvcsw + td->ru_end.ru_nivcsw
  30                         - (td->ru_start.ru_nvcsw + td->ru_start.ru_nivcsw);
  31         ts->minf += td->ru_end.ru_minflt - td->ru_start.ru_minflt;
  32         ts->majf += td->ru_end.ru_majflt - td->ru_start.ru_majflt;
  33
  34         memcpy(&td->ru_start, &td->ru_end, sizeof(td->ru_end));
  35 }
  36
  37 /*
  38  * Given a latency, return the index of the corresponding bucket in
  39  * the structure tracking percentiles.
  40  *
  41  * (1) find the group (and error bits) that the value (latency)
  42  * belongs to by looking at its MSB. (2) find the bucket number in the
  43  * group by looking at the index bits.
  44  *
  45  */
  46 static unsigned int plat_val_to_idx(unsigned int val)
  47 {
  48         unsigned int msb, error_bits, base, offset, idx;
  49
  50         /* Find MSB starting from bit 0 */
  51         if (val == 0)
  52                 msb = 0;
  53         else
  54                 msb = (sizeof(val)*8) - __builtin_clz(val) - 1;
  55
  56         /*
  57          * MSB <= (FIO_IO_U_PLAT_BITS-1), cannot be rounded off. Use
  58          * all bits of the sample as index
  59          */
  60         if (msb <= FIO_IO_U_PLAT_BITS)
  61                 return val;
  62
  63         /* Compute the number of error bits to discard*/
  64         error_bits = msb - FIO_IO_U_PLAT_BITS;
  65
  66         /* Compute the number of buckets before the group */
  67         base = (error_bits + 1) << FIO_IO_U_PLAT_BITS;
  68
  69         /*
  70          * Discard the error bits and apply the mask to find the
  71          * index for the buckets in the group
  72          */
  73         offset = (FIO_IO_U_PLAT_VAL - 1) & (val >> error_bits);
  74
  75         /* Make sure the index does not exceed (array size - 1) */
  76         idx = (base + offset) < (FIO_IO_U_PLAT_NR - 1) ?
  77                 (base + offset) : (FIO_IO_U_PLAT_NR - 1);
  78
  79         return idx;
  80 }
  81
  82 /*
  83  * Convert the given index of the bucket array to the value
  84  * represented by the bucket
  85  */
  86 static unsigned int plat_idx_to_val(unsigned int idx)
  87 {
  88         unsigned int error_bits, k, base;
  89
  90         assert(idx < FIO_IO_U_PLAT_NR);
  91
  92         /* MSB <= (FIO_IO_U_PLAT_BITS-1), cannot be rounded off. Use
  93          * all bits of the sample as index */
  94         if (idx < (FIO_IO_U_PLAT_VAL << 1))
  95                 return idx;
  96
  97         /* Find the group and compute the minimum value of that group */
  98         error_bits = (idx >> FIO_IO_U_PLAT_BITS) - 1;
  99         base = 1 << (error_bits + FIO_IO_U_PLAT_BITS);
 100
 101         /* Find its bucket number of the group */
 102         k = idx % FIO_IO_U_PLAT_VAL;
 103
 104         /* Return the mean of the range of the bucket */
 105         return base + ((k + 0.5) * (1 << error_bits));
 106 }
 107
 108 static int double_cmp(const void *a, const void *b)
 109 {
 110         const fio_fp64_t fa = *(const fio_fp64_t *) a;
 111         const fio_fp64_t fb = *(const fio_fp64_t *) b;
 112         int cmp = 0;
 113
 114         if (fa.u.f > fb.u.f)
 115                 cmp = 1;
 116         else if (fa.u.f < fb.u.f)
 117                 cmp = -1;
 118
 119         return cmp;
 120 }
 121
 122 unsigned int calc_clat_percentiles(unsigned int *io_u_plat, unsigned long nr,
 123                                    fio_fp64_t *plist, unsigned int **output,
 124                                    unsigned int *maxv, unsigned int *minv)
 125 {
 126         unsigned long sum = 0;
 127         unsigned int len, i, j = 0;
 128         unsigned int oval_len = 0;
 129         unsigned int *ovals = NULL;
 130         int is_last;
 131
 132         *minv = -1U;
 133         *maxv = 0;
 134
 135         len = 0;
 136         while (len < FIO_IO_U_LIST_MAX_LEN && plist[len].u.f != 0.0)
 137                 len++;
 138
 139         if (!len)
 140                 return 0;
 141
 142         /*
 143          * Sort the percentile list. Note that it may already be sorted if
 144          * we are using the default values, but since it's a short list this
 145          * isn't a worry. Also note that this does not work for NaN values.
 146          */
 147         if (len > 1)
 148                 qsort((void *)plist, len, sizeof(plist[0]), double_cmp);
 149
 150         /*
 151          * Calculate bucket values, note down max and min values
 152          */
 153         is_last = 0;
 154         for (i = 0; i < FIO_IO_U_PLAT_NR && !is_last; i++) {
 155                 sum += io_u_plat[i];
 156                 while (sum >= (plist[j].u.f / 100.0 * nr)) {
 157                         assert(plist[j].u.f <= 100.0);
 158
 159                         if (j == oval_len) {
 160                                 oval_len += 100;
 161                                 ovals = realloc(ovals, oval_len * sizeof(unsigned int));
 162                         }
 163
 164                         ovals[j] = plat_idx_to_val(i);
 165                         if (ovals[j] < *minv)
 166                                 *minv = ovals[j];
 167                         if (ovals[j] > *maxv)
 168                                 *maxv = ovals[j];
 169
 170                         is_last = (j == len - 1);
 171                         if (is_last)
 172                                 break;
 173
 174                         j++;
 175                 }
 176         }
 177
 178         *output = ovals;
 179         return len;
 180 }
 181
 182 /*
 183  * Find and display the p-th percentile of clat
 184  */
 185 static void show_clat_percentiles(unsigned int *io_u_plat, unsigned long nr,
 186                                   fio_fp64_t *plist)
 187 {
 188         unsigned int len, j = 0, minv, maxv;
 189         unsigned int *ovals;
 190         int is_last, scale_down;
 191
 192         len = calc_clat_percentiles(io_u_plat, nr, plist, &ovals, &maxv, &minv);
 193         if (!len)
 194                 goto out;
 195
 196         /*
 197          * We default to usecs, but if the value range is such that we
 198          * should scale down to msecs, do that.
 199          */
 200         if (minv > 2000 && maxv > 99999) {
 201                 scale_down = 1;
 202                 log_info("    clat percentiles (msec):\n     |");
 203         } else {
 204                 scale_down = 0;
 205                 log_info("    clat percentiles (usec):\n     |");
 206         }
 207
 208         for (j = 0; j < len; j++) {
 209                 char fbuf[8];
 210
 211                 /* for formatting */
 212                 if (j != 0 && (j % 4) == 0)
 213                         log_info("     |");
 214
 215                 /* end of the list */
 216                 is_last = (j == len - 1);
 217
 218                 if (plist[j].u.f < 10.0)
 219                         sprintf(fbuf, " %2.2f", plist[j].u.f);
 220                 else
 221                         sprintf(fbuf, "%2.2f", plist[j].u.f);
 222
 223                 if (scale_down)
 224                         ovals[j] = (ovals[j] + 999) / 1000;
 225
 226                 log_info(" %sth=[%5u]%c", fbuf, ovals[j], is_last ? '\n' : ',');
 227
 228                 if (is_last)
 229                         break;
 230
 231                 if (j % 4 == 3) /* for formatting */
 232                         log_info("\n");
 233         }
 234
 235 out:
 236         if (ovals)
 237                 free(ovals);
 238 }
 239
 240 int calc_lat(struct io_stat *is, unsigned long *min, unsigned long *max,
 241              double *mean, double *dev)
 242 {
 243         double n = is->samples;
 244
 245         if (is->samples == 0)
 246                 return 0;
 247
 248         *min = is->min_val;
 249         *max = is->max_val;
 250
 251         n = (double) is->samples;
 252         *mean = is->mean.u.f;
 253
 254         if (n > 1.0)
 255                 *dev = sqrt(is->S.u.f / (n - 1.0));
 256         else
 257                 *dev = 0;
 258
 259         return 1;
 260 }
 261
 262 void show_group_stats(struct group_run_stats *rs)
 263 {
 264         char *p1, *p2, *p3, *p4;
 265         const char *ddir_str[] = { "   READ", "  WRITE" , "   TRIM"};
 266         int i;
 267
 268         log_info("\nRun status group %d (all jobs):\n", rs->groupid);
 269
 270         for (i = 0; i < DDIR_RWDIR_CNT; i++) {
 271                 const int i2p = is_power_of_2(rs->kb_base);
 272
 273                 if (!rs->max_run[i])
 274                         continue;
 275
 276                 p1 = num2str(rs->io_kb[i], 6, rs->kb_base, i2p);
 277                 p2 = num2str(rs->agg[i], 6, rs->kb_base, i2p);
 278                 p3 = num2str(rs->min_bw[i], 6, rs->kb_base, i2p);
 279                 p4 = num2str(rs->max_bw[i], 6, rs->kb_base, i2p);
 280
 281                 log_info("%s: io=%sB, aggrb=%sB/s, minb=%sB/s, maxb=%sB/s,"
 282                          " mint=%llumsec, maxt=%llumsec\n", ddir_str[i], p1, p2,
 283                                                 p3, p4, rs->min_run[i],
 284                                                 rs->max_run[i]);
 285
 286                 free(p1);
 287                 free(p2);
 288                 free(p3);
 289                 free(p4);
 290         }
 291 }
 292
 293 void stat_calc_dist(unsigned int *map, unsigned long total, double *io_u_dist)
 294 {
 295         int i;
 296
 297         /*
 298          * Do depth distribution calculations
 299          */
 300         for (i = 0; i < FIO_IO_U_MAP_NR; i++) {
 301                 if (total) {
 302                         io_u_dist[i] = (double) map[i] / (double) total;
 303                         io_u_dist[i] *= 100.0;
 304                         if (io_u_dist[i] < 0.1 && map[i])
 305                                 io_u_dist[i] = 0.1;
 306                 } else
 307                         io_u_dist[i] = 0.0;
 308         }
 309 }
 310
 311 static void stat_calc_lat(struct thread_stat *ts, double *dst,
 312                           unsigned int *src, int nr)
 313 {
 314         unsigned long total = ddir_rw_sum(ts->total_io_u);
 315         int i;
 316
 317         /*
 318          * Do latency distribution calculations
 319          */
 320         for (i = 0; i < nr; i++) {
 321                 if (total) {
 322                         dst[i] = (double) src[i] / (double) total;
 323                         dst[i] *= 100.0;
 324                         if (dst[i] < 0.01 && src[i])
 325                                 dst[i] = 0.01;
 326                 } else
 327                         dst[i] = 0.0;
 328         }
 329 }
 330
 331 void stat_calc_lat_u(struct thread_stat *ts, double *io_u_lat)
 332 {
 333         stat_calc_lat(ts, io_u_lat, ts->io_u_lat_u, FIO_IO_U_LAT_U_NR);
 334 }
 335
 336 void stat_calc_lat_m(struct thread_stat *ts, double *io_u_lat)
 337 {
 338         stat_calc_lat(ts, io_u_lat, ts->io_u_lat_m, FIO_IO_U_LAT_M_NR);
 339 }
 340
 341 static void display_lat(const char *name, unsigned long min, unsigned long max,
 342                         double mean, double dev)
 343 {
 344         const char *base = "(usec)";
 345         char *minp, *maxp;
 346
 347         if (!usec_to_msec(&min, &max, &mean, &dev))
 348                 base = "(msec)";
 349
 350         minp = num2str(min, 6, 1, 0);
 351         maxp = num2str(max, 6, 1, 0);
 352
 353         log_info("    %s %s: min=%s, max=%s, avg=%5.02f,"
 354                  " stdev=%5.02f\n", name, base, minp, maxp, mean, dev);
 355
 356         free(minp);
 357         free(maxp);
 358 }
 359
 360 static void show_ddir_status(struct group_run_stats *rs, struct thread_stat *ts,
 361                              int ddir)
 362 {
 363         const char *ddir_str[] = { "read ", "write", "trim" };
 364         unsigned long min, max, runt;
 365         unsigned long long bw, iops;
 366         double mean, dev;
 367         char *io_p, *bw_p, *iops_p;
 368         int i2p;
 369
 370         assert(ddir_rw(ddir));
 371
 372         if (!ts->runtime[ddir])
 373                 return;
 374
 375         i2p = is_power_of_2(rs->kb_base);
 376         runt = ts->runtime[ddir];
 377
 378         bw = (1000 * ts->io_bytes[ddir]) / runt;
 379         io_p = num2str(ts->io_bytes[ddir], 6, 1, i2p);
 380         bw_p = num2str(bw, 6, 1, i2p);
 381
 382         iops = (1000 * (uint64_t)ts->total_io_u[ddir]) / runt;
 383         iops_p = num2str(iops, 6, 1, 0);
 384
 385         log_info("  %s: io=%sB, bw=%sB/s, iops=%s, runt=%6llumsec\n",
 386                                         ddir_str[ddir], io_p, bw_p, iops_p,
 387                                         ts->runtime[ddir]);
 388
 389         free(io_p);
 390         free(bw_p);
 391         free(iops_p);
 392
 393         if (calc_lat(&ts->slat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev))
 394                 display_lat("slat", min, max, mean, dev);
 395         if (calc_lat(&ts->clat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev))
 396                 display_lat("clat", min, max, mean, dev);
 397         if (calc_lat(&ts->lat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev))
 398                 display_lat(" lat", min, max, mean, dev);
 399
 400         if (ts->clat_percentiles) {
 401                 show_clat_percentiles(ts->io_u_plat[ddir],
 402                                         ts->clat_stat[ddir].samples,
 403                                         ts->percentile_list);
 404         }
 405         if (calc_lat(&ts->bw_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev)) {
 406                 double p_of_agg = 100.0;
 407                 const char *bw_str = "KB";
 408
 409                 if (rs->agg[ddir]) {
 410                         p_of_agg = mean * 100 / (double) rs->agg[ddir];
 411                         if (p_of_agg > 100.0)
 412                                 p_of_agg = 100.0;
 413                 }
 414
 415                 if (mean > 999999.9) {
 416                         min /= 1000.0;
 417                         max /= 1000.0;
 418                         mean /= 1000.0;
 419                         dev /= 1000.0;
 420                         bw_str = "MB";
 421                 }
 422
 423                 log_info("    bw (%s/s)  : min=%5lu, max=%5lu, per=%3.2f%%,"
 424                          " avg=%5.02f, stdev=%5.02f\n", bw_str, min, max,
 425                                                         p_of_agg, mean, dev);
 426         }
 427 }
 428
 429 static int show_lat(double *io_u_lat, int nr, const char **ranges,
 430                     const char *msg)
 431 {
 432         int new_line = 1, i, line = 0, shown = 0;
 433
 434         for (i = 0; i < nr; i++) {
 435                 if (io_u_lat[i] <= 0.0)
 436                         continue;
 437                 shown = 1;
 438                 if (new_line) {
 439                         if (line)
 440                                 log_info("\n");
 441                         log_info("    lat (%s) : ", msg);
 442                         new_line = 0;
 443                         line = 0;
 444                 }
 445                 if (line)
 446                         log_info(", ");
 447                 log_info("%s%3.2f%%", ranges[i], io_u_lat[i]);
 448                 line++;
 449                 if (line == 5)
 450                         new_line = 1;
 451         }
 452
 453         if (shown)
 454                 log_info("\n");
 455
 456         return shown;
 457 }
 458
 459 static void show_lat_u(double *io_u_lat_u)
 460 {
 461         const char *ranges[] = { "2=", "4=", "10=", "20=", "50=", "100=",
 462                                  "250=", "500=", "750=", "1000=", };
 463
 464         show_lat(io_u_lat_u, FIO_IO_U_LAT_U_NR, ranges, "usec");
 465 }
 466
 467 static void show_lat_m(double *io_u_lat_m)
 468 {
 469         const char *ranges[] = { "2=", "4=", "10=", "20=", "50=", "100=",
 470                                  "250=", "500=", "750=", "1000=", "2000=",
 471                                  ">=2000=", };
 472
 473         show_lat(io_u_lat_m, FIO_IO_U_LAT_M_NR, ranges, "msec");
 474 }
 475
 476 static void show_latencies(struct thread_stat *ts)
 477 {
 478         double io_u_lat_u[FIO_IO_U_LAT_U_NR];
 479         double io_u_lat_m[FIO_IO_U_LAT_M_NR];
 480
 481         stat_calc_lat_u(ts, io_u_lat_u);
 482         stat_calc_lat_m(ts, io_u_lat_m);
 483
 484         show_lat_u(io_u_lat_u);
 485         show_lat_m(io_u_lat_m);
 486 }
 487
 488 void show_thread_status(struct thread_stat *ts, struct group_run_stats *rs)
 489 {
 490         double usr_cpu, sys_cpu;
 491         unsigned long runtime;
 492         double io_u_dist[FIO_IO_U_MAP_NR];
 493         time_t time_p;
 494         char time_buf[64];
 495
 496         if (!(ts->io_bytes[DDIR_READ] + ts->io_bytes[DDIR_WRITE] +
 497             ts->io_bytes[DDIR_TRIM]) && !(ts->total_io_u[DDIR_READ] +
 498             ts->total_io_u[DDIR_WRITE] + ts->total_io_u[DDIR_TRIM]))
 499                 return;
 500
 501         time(&time_p);
 502         os_ctime_r((const time_t *) &time_p, time_buf, sizeof(time_buf));
 503
 504         if (!ts->error) {
 505                 log_info("%s: (groupid=%d, jobs=%d): err=%2d: pid=%d: %s",
 506                                         ts->name, ts->groupid, ts->members,
 507                                         ts->error, (int) ts->pid, time_buf);
 508         } else {
 509                 log_info("%s: (groupid=%d, jobs=%d): err=%2d (%s): pid=%d: %s",
 510                                         ts->name, ts->groupid, ts->members,
 511                                         ts->error, ts->verror, (int) ts->pid,
 512                                         time_buf);
 513         }
 514
 515         if (strlen(ts->description))
 516                 log_info("  Description  : [%s]\n", ts->description);
 517
 518         if (ts->io_bytes[DDIR_READ])
 519                 show_ddir_status(rs, ts, DDIR_READ);
 520         if (ts->io_bytes[DDIR_WRITE])
 521                 show_ddir_status(rs, ts, DDIR_WRITE);
 522         if (ts->io_bytes[DDIR_TRIM])
 523                 show_ddir_status(rs, ts, DDIR_TRIM);
 524
 525         show_latencies(ts);
 526
 527         runtime = ts->total_run_time;
 528         if (runtime) {
 529                 double runt = (double) runtime;
 530
 531                 usr_cpu = (double) ts->usr_time * 100 / runt;
 532                 sys_cpu = (double) ts->sys_time * 100 / runt;
 533         } else {
 534                 usr_cpu = 0;
 535                 sys_cpu = 0;
 536         }
 537
 538         log_info("  cpu          : usr=%3.2f%%, sys=%3.2f%%, ctx=%lu, majf=%lu,"
 539                  " minf=%lu\n", usr_cpu, sys_cpu, ts->ctx, ts->majf, ts->minf);
 540
 541         stat_calc_dist(ts->io_u_map, ddir_rw_sum(ts->total_io_u), io_u_dist);
 542         log_info("  IO depths    : 1=%3.1f%%, 2=%3.1f%%, 4=%3.1f%%, 8=%3.1f%%,"
 543                  " 16=%3.1f%%, 32=%3.1f%%, >=64=%3.1f%%\n", io_u_dist[0],
 544                                         io_u_dist[1], io_u_dist[2],
 545                                         io_u_dist[3], io_u_dist[4],
 546                                         io_u_dist[5], io_u_dist[6]);
 547
 548         stat_calc_dist(ts->io_u_submit, ts->total_submit, io_u_dist);
 549         log_info("     submit    : 0=%3.1f%%, 4=%3.1f%%, 8=%3.1f%%, 16=%3.1f%%,"
 550                  " 32=%3.1f%%, 64=%3.1f%%, >=64=%3.1f%%\n", io_u_dist[0],
 551                                         io_u_dist[1], io_u_dist[2],
 552                                         io_u_dist[3], io_u_dist[4],
 553                                         io_u_dist[5], io_u_dist[6]);
 554         stat_calc_dist(ts->io_u_complete, ts->total_complete, io_u_dist);
 555         log_info("     complete  : 0=%3.1f%%, 4=%3.1f%%, 8=%3.1f%%, 16=%3.1f%%,"
 556                  " 32=%3.1f%%, 64=%3.1f%%, >=64=%3.1f%%\n", io_u_dist[0],
 557                                         io_u_dist[1], io_u_dist[2],
 558                                         io_u_dist[3], io_u_dist[4],
 559                                         io_u_dist[5], io_u_dist[6]);
 560         log_info("     issued    : total=r=%lu/w=%lu/d=%lu,"
 561                                  " short=r=%lu/w=%lu/d=%lu\n",
 562                                         ts->total_io_u[0], ts->total_io_u[1],
 563                                         ts->total_io_u[2],
 564                                         ts->short_io_u[0], ts->short_io_u[1],
 565                                         ts->short_io_u[2]);
 566         if (ts->continue_on_error) {
 567                 log_info("     errors    : total=%lu, first_error=%d/<%s>\n",
 568                                         ts->total_err_count,
 569                                         ts->first_error,
 570                                         strerror(ts->first_error));
 571         }
 572 }
 573
 574 static void show_ddir_status_terse(struct thread_stat *ts,
 575                                    struct group_run_stats *rs, int ddir)
 576 {
 577         unsigned long min, max;
 578         unsigned long long bw, iops;
 579         unsigned int *ovals = NULL;
 580         double mean, dev;
 581         unsigned int len, minv, maxv;
 582         int i;
 583
 584         assert(ddir_rw(ddir));
 585
 586         iops = bw = 0;
 587         if (ts->runtime[ddir]) {
 588                 uint64_t runt = ts->runtime[ddir];
 589
 590                 bw = ((1000 * ts->io_bytes[ddir]) / runt) / 1024;
 591                 iops = (1000 * (uint64_t) ts->total_io_u[ddir]) / runt;
 592         }
 593
 594         log_info(";%llu;%llu;%llu;%llu", ts->io_bytes[ddir] >> 10, bw, iops,
 595                                                         ts->runtime[ddir]);
 596
 597         if (calc_lat(&ts->slat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev))
 598                 log_info(";%lu;%lu;%f;%f", min, max, mean, dev);
 599         else
 600                 log_info(";%lu;%lu;%f;%f", 0UL, 0UL, 0.0, 0.0);
 601
 602         if (calc_lat(&ts->clat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev))
 603                 log_info(";%lu;%lu;%f;%f", min, max, mean, dev);
 604         else
 605                 log_info(";%lu;%lu;%f;%f", 0UL, 0UL, 0.0, 0.0);
 606
 607         if (ts->clat_percentiles) {
 608                 len = calc_clat_percentiles(ts->io_u_plat[ddir],
 609                                         ts->clat_stat[ddir].samples,
 610                                         ts->percentile_list, &ovals, &maxv,
 611                                         &minv);
 612         } else
 613                 len = 0;
 614
 615         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LIST_MAX_LEN; i++) {
 616                 if (i >= len) {
 617                         log_info(";0%%=0");
 618                         continue;
 619                 }
 620                 log_info(";%2.2f%%=%u", ts->percentile_list[i].u.f, ovals[i]);
 621         }
 622
 623         if (calc_lat(&ts->lat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev))
 624                 log_info(";%lu;%lu;%f;%f", min, max, mean, dev);
 625         else
 626                 log_info(";%lu;%lu;%f;%f", 0UL, 0UL, 0.0, 0.0);
 627
 628         if (ovals)
 629                 free(ovals);
 630
 631         if (calc_lat(&ts->bw_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev)) {
 632                 double p_of_agg = 100.0;
 633
 634                 if (rs->agg[ddir]) {
 635                         p_of_agg = mean * 100 / (double) rs->agg[ddir];
 636                         if (p_of_agg > 100.0)
 637                                 p_of_agg = 100.0;
 638                 }
 639
 640                 log_info(";%lu;%lu;%f%%;%f;%f", min, max, p_of_agg, mean, dev);
 641         } else
 642                 log_info(";%lu;%lu;%f%%;%f;%f", 0UL, 0UL, 0.0, 0.0, 0.0);
 643 }
 644
 645 static void add_ddir_status_json(struct thread_stat *ts,
 646                 struct group_run_stats *rs, int ddir, struct json_object *parent)
 647 {
 648         unsigned long min, max;
 649         unsigned long long bw, iops;
 650         unsigned int *ovals = NULL;
 651         double mean, dev;
 652         unsigned int len, minv, maxv;
 653         int i;
 654         const char *ddirname[] = {"read", "write", "trim"};
 655         struct json_object *dir_object, *tmp_object, *percentile_object;
 656         char buf[120];
 657         double p_of_agg = 100.0;
 658
 659         assert(ddir_rw(ddir));
 660
 661         dir_object = json_create_object();
 662         json_object_add_value_object(parent, ddirname[ddir], dir_object);
 663
 664         iops = bw = 0;
 665         if (ts->runtime[ddir]) {
 666                 uint64_t runt = ts->runtime[ddir];
 667
 668                 bw = ((1000 * ts->io_bytes[ddir]) / runt) / 1024;
 669                 iops = (1000 * (uint64_t) ts->total_io_u[ddir]) / runt;
 670         }
 671
 672         json_object_add_value_int(dir_object, "io_bytes", ts->io_bytes[ddir] >> 10);
 673         json_object_add_value_int(dir_object, "bw", bw);
 674         json_object_add_value_int(dir_object, "iops", iops);
 675         json_object_add_value_int(dir_object, "runtime", ts->runtime[ddir]);
 676
 677         if (!calc_lat(&ts->slat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev)) {
 678                 min = max = 0;
 679                 mean = dev = 0.0;
 680         }
 681         tmp_object = json_create_object();
 682         json_object_add_value_object(dir_object, "slat", tmp_object);
 683         json_object_add_value_int(tmp_object, "min", min);
 684         json_object_add_value_int(tmp_object, "max", max);
 685         json_object_add_value_float(tmp_object, "mean", mean);
 686         json_object_add_value_float(tmp_object, "stddev", dev);
 687
 688         if (!calc_lat(&ts->clat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev)) {
 689                 min = max = 0;
 690                 mean = dev = 0.0;
 691         }
 692         tmp_object = json_create_object();
 693         json_object_add_value_object(dir_object, "clat", tmp_object);
 694         json_object_add_value_int(tmp_object, "min", min);
 695         json_object_add_value_int(tmp_object, "max", max);
 696         json_object_add_value_float(tmp_object, "mean", mean);
 697         json_object_add_value_float(tmp_object, "stddev", dev);
 698
 699         if (ts->clat_percentiles) {
 700                 len = calc_clat_percentiles(ts->io_u_plat[ddir],
 701                                         ts->clat_stat[ddir].samples,
 702                                         ts->percentile_list, &ovals, &maxv,
 703                                         &minv);
 704         } else
 705                 len = 0;
 706
 707         percentile_object = json_create_object();
 708         json_object_add_value_object(tmp_object, "percentile", percentile_object);
 709         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LIST_MAX_LEN; i++) {
 710                 if (i >= len) {
 711                         json_object_add_value_int(percentile_object, "0.00", 0);
 712                         continue;
 713                 }
 714                 snprintf(buf, sizeof(buf) - 1, "%2.2f", ts->percentile_list[i].u.f);
 715                 json_object_add_value_int(percentile_object, (const char *)buf, ovals[i]);
 716         }
 717
 718         if (!calc_lat(&ts->lat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev)) {
 719                 min = max = 0;
 720                 mean = dev = 0.0;
 721         }
 722         tmp_object = json_create_object();
 723         json_object_add_value_object(dir_object, "lat", tmp_object);
 724         json_object_add_value_int(tmp_object, "min", min);
 725         json_object_add_value_int(tmp_object, "max", max);
 726         json_object_add_value_float(tmp_object, "mean", mean);
 727         json_object_add_value_float(tmp_object, "stddev", dev);
 728         if (ovals)
 729                 free(ovals);
 730
 731         if (!calc_lat(&ts->bw_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev)) {
 732                 if (rs->agg[ddir]) {
 733                         p_of_agg = mean * 100 / (double) rs->agg[ddir];
 734                         if (p_of_agg > 100.0)
 735                                 p_of_agg = 100.0;
 736                 }
 737         } else {
 738                 min = max = 0;
 739                 p_of_agg = mean = dev = 0.0;
 740         }
 741         json_object_add_value_int(dir_object, "bw_min", min);
 742         json_object_add_value_int(dir_object, "bw_max", max);
 743         json_object_add_value_float(dir_object, "bw_agg", mean);
 744         json_object_add_value_float(dir_object, "bw_mean", mean);
 745         json_object_add_value_float(dir_object, "bw_dev", dev);
 746 }
 747
 748 static void show_thread_status_terse_v2(struct thread_stat *ts,
 749                                         struct group_run_stats *rs)
 750 {
 751         double io_u_dist[FIO_IO_U_MAP_NR];
 752         double io_u_lat_u[FIO_IO_U_LAT_U_NR];
 753         double io_u_lat_m[FIO_IO_U_LAT_M_NR];
 754         double usr_cpu, sys_cpu;
 755         int i;
 756
 757         /* General Info */
 758         log_info("2;%s;%d;%d", ts->name, ts->groupid, ts->error);
 759         /* Log Read Status */
 760         show_ddir_status_terse(ts, rs, DDIR_READ);
 761         /* Log Write Status */
 762         show_ddir_status_terse(ts, rs, DDIR_WRITE);
 763         /* Log Trim Status */
 764         show_ddir_status_terse(ts, rs, DDIR_TRIM);
 765
 766         /* CPU Usage */
 767         if (ts->total_run_time) {
 768                 double runt = (double) ts->total_run_time;
 769
 770                 usr_cpu = (double) ts->usr_time * 100 / runt;
 771                 sys_cpu = (double) ts->sys_time * 100 / runt;
 772         } else {
 773                 usr_cpu = 0;
 774                 sys_cpu = 0;
 775         }
 776
 777         log_info(";%f%%;%f%%;%lu;%lu;%lu", usr_cpu, sys_cpu, ts->ctx, ts->majf,
 778                                                                 ts->minf);
 779
 780         /* Calc % distribution of IO depths, usecond, msecond latency */
 781         stat_calc_dist(ts->io_u_map, ddir_rw_sum(ts->total_io_u), io_u_dist);
 782         stat_calc_lat_u(ts, io_u_lat_u);
 783         stat_calc_lat_m(ts, io_u_lat_m);
 784
 785         /* Only show fixed 7 I/O depth levels*/
 786         log_info(";%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%",
 787                         io_u_dist[0], io_u_dist[1], io_u_dist[2], io_u_dist[3],
 788                         io_u_dist[4], io_u_dist[5], io_u_dist[6]);
 789
 790         /* Microsecond latency */
 791         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LAT_U_NR; i++)
 792                 log_info(";%3.2f%%", io_u_lat_u[i]);
 793         /* Millisecond latency */
 794         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LAT_M_NR; i++)
 795                 log_info(";%3.2f%%", io_u_lat_m[i]);
 796         /* Additional output if continue_on_error set - default off*/
 797         if (ts->continue_on_error)
 798                 log_info(";%lu;%d", ts->total_err_count, ts->first_error);
 799         log_info("\n");
 800
 801         /* Additional output if description is set */
 802         if (ts->description)
 803                 log_info(";%s", ts->description);
 804
 805         log_info("\n");
 806 }
 807
 808 static void show_thread_status_terse_v3_v4(struct thread_stat *ts,
 809                                            struct group_run_stats *rs, int ver)
 810 {
 811         double io_u_dist[FIO_IO_U_MAP_NR];
 812         double io_u_lat_u[FIO_IO_U_LAT_U_NR];
 813         double io_u_lat_m[FIO_IO_U_LAT_M_NR];
 814         double usr_cpu, sys_cpu;
 815         int i;
 816
 817         /* General Info */
 818         log_info("%d;%s;%s;%d;%d", ver, fio_version_string,
 819                                         ts->name, ts->groupid, ts->error);
 820         /* Log Read Status */
 821         show_ddir_status_terse(ts, rs, DDIR_READ);
 822         /* Log Write Status */
 823         show_ddir_status_terse(ts, rs, DDIR_WRITE);
 824         /* Log Trim Status */
 825         if (ver == 4)
 826                 show_ddir_status_terse(ts, rs, DDIR_TRIM);
 827
 828         /* CPU Usage */
 829         if (ts->total_run_time) {
 830                 double runt = (double) ts->total_run_time;
 831
 832                 usr_cpu = (double) ts->usr_time * 100 / runt;
 833                 sys_cpu = (double) ts->sys_time * 100 / runt;
 834         } else {
 835                 usr_cpu = 0;
 836                 sys_cpu = 0;
 837         }
 838
 839         log_info(";%f%%;%f%%;%lu;%lu;%lu", usr_cpu, sys_cpu, ts->ctx, ts->majf,
 840                                                                 ts->minf);
 841
 842         /* Calc % distribution of IO depths, usecond, msecond latency */
 843         stat_calc_dist(ts->io_u_map, ddir_rw_sum(ts->total_io_u), io_u_dist);
 844         stat_calc_lat_u(ts, io_u_lat_u);
 845         stat_calc_lat_m(ts, io_u_lat_m);
 846
 847         /* Only show fixed 7 I/O depth levels*/
 848         log_info(";%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%",
 849                         io_u_dist[0], io_u_dist[1], io_u_dist[2], io_u_dist[3],
 850                         io_u_dist[4], io_u_dist[5], io_u_dist[6]);
 851
 852         /* Microsecond latency */
 853         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LAT_U_NR; i++)
 854                 log_info(";%3.2f%%", io_u_lat_u[i]);
 855         /* Millisecond latency */
 856         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LAT_M_NR; i++)
 857                 log_info(";%3.2f%%", io_u_lat_m[i]);
 858
 859         /* disk util stats, if any */
 860         show_disk_util(1, NULL);
 861
 862         /* Additional output if continue_on_error set - default off*/
 863         if (ts->continue_on_error)
 864                 log_info(";%lu;%d", ts->total_err_count, ts->first_error);
 865
 866         /* Additional output if description is set */
 867         if (strlen(ts->description))
 868                 log_info(";%s", ts->description);
 869
 870         log_info("\n");
 871 }
 872
 873 static struct json_object *show_thread_status_json(struct thread_stat *ts,
 874                                     struct group_run_stats *rs)
 875 {
 876         struct json_object *root, *tmp;
 877         double io_u_dist[FIO_IO_U_MAP_NR];
 878         double io_u_lat_u[FIO_IO_U_LAT_U_NR];
 879         double io_u_lat_m[FIO_IO_U_LAT_M_NR];
 880         double usr_cpu, sys_cpu;
 881         int i;
 882
 883         root = json_create_object();
 884         json_object_add_value_string(root, "jobname", ts->name);
 885         json_object_add_value_int(root, "groupid", ts->groupid);
 886         json_object_add_value_int(root, "error", ts->error);
 887
 888         add_ddir_status_json(ts, rs, DDIR_READ, root);
 889         add_ddir_status_json(ts, rs, DDIR_WRITE, root);
 890         add_ddir_status_json(ts, rs, DDIR_TRIM, root);
 891
 892         /* CPU Usage */
 893         if (ts->total_run_time) {
 894                 double runt = (double) ts->total_run_time;
 895
 896                 usr_cpu = (double) ts->usr_time * 100 / runt;
 897                 sys_cpu = (double) ts->sys_time * 100 / runt;
 898         } else {
 899                 usr_cpu = 0;
 900                 sys_cpu = 0;
 901         }
 902         json_object_add_value_float(root, "usr_cpu", usr_cpu);
 903         json_object_add_value_float(root, "sys_cpu", sys_cpu);
 904         json_object_add_value_int(root, "ctx", ts->ctx);
 905         json_object_add_value_int(root, "majf", ts->majf);
 906         json_object_add_value_int(root, "minf", ts->minf);
 907
 908
 909         /* Calc % distribution of IO depths, usecond, msecond latency */
 910         stat_calc_dist(ts->io_u_map, ddir_rw_sum(ts->total_io_u), io_u_dist);
 911         stat_calc_lat_u(ts, io_u_lat_u);
 912         stat_calc_lat_m(ts, io_u_lat_m);
 913
 914         tmp = json_create_object();
 915         json_object_add_value_object(root, "iodepth_level", tmp);
 916         /* Only show fixed 7 I/O depth levels*/
 917         for (i = 0; i < 7; i++) {
 918                 char name[20];
 919                 if (i < 6)
 920                         snprintf(name, 19, "%d", 1 << i);
 921                 else
 922                         snprintf(name, 19, ">=%d", 1 << i);
 923                 json_object_add_value_float(tmp, (const char *)name, io_u_dist[i]);
 924         }
 925
 926         tmp = json_create_object();
 927         json_object_add_value_object(root, "latency_us", tmp);
 928         /* Microsecond latency */
 929         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LAT_U_NR; i++) {
 930                 const char *ranges[] = { "2", "4", "10", "20", "50", "100",
 931                                  "250", "500", "750", "1000", };
 932                 json_object_add_value_float(tmp, ranges[i], io_u_lat_u[i]);
 933         }
 934         /* Millisecond latency */
 935         tmp = json_create_object();
 936         json_object_add_value_object(root, "latency_ms", tmp);
 937         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LAT_M_NR; i++) {
 938                 const char *ranges[] = { "2", "4", "10", "20", "50", "100",
 939                                  "250", "500", "750", "1000", "2000",
 940                                  ">=2000", };
 941                 json_object_add_value_float(tmp, ranges[i], io_u_lat_m[i]);
 942         }
 943
 944         /* Additional output if continue_on_error set - default off*/
 945         if (ts->continue_on_error) {
 946                 json_object_add_value_int(root, "total_err", ts->total_err_count);
 947                 json_object_add_value_int(root, "total_err", ts->first_error);
 948         }
 949
 950         /* Additional output if description is set */
 951         if (strlen(ts->description))
 952                 json_object_add_value_string(root, "desc", ts->description);
 953
 954         return root;
 955 }
 956
 957 static void show_thread_status_terse(struct thread_stat *ts,
 958                                      struct group_run_stats *rs)
 959 {
 960         if (terse_version == 2)
 961                 show_thread_status_terse_v2(ts, rs);
 962         else if (terse_version == 3 || terse_version == 4)
 963                 show_thread_status_terse_v3_v4(ts, rs, terse_version);
 964         else
 965                 log_err("fio: bad terse version!? %d\n", terse_version);
 966 }
 967
 968 static void sum_stat(struct io_stat *dst, struct io_stat *src, int nr)
 969 {
 970         double mean, S;
 971
 972         if (src->samples == 0)
 973                 return;
 974
 975         dst->min_val = min(dst->min_val, src->min_val);
 976         dst->max_val = max(dst->max_val, src->max_val);
 977
 978         /*
 979          * Compute new mean and S after the merge
 980          * <http://en.wikipedia.org/wiki/Algorithms_for_calculating_variance
 981          *  #Parallel_algorithm>
 982          */
 983         if (nr == 1) {
 984                 mean = src->mean.u.f;
 985                 S = src->S.u.f;
 986         } else {
 987                 double delta = src->mean.u.f - dst->mean.u.f;
 988
 989                 mean = ((src->mean.u.f * src->samples) +
 990                         (dst->mean.u.f * dst->samples)) /
 991                         (dst->samples + src->samples);
 992
 993                 S =  src->S.u.f + dst->S.u.f + pow(delta, 2.0) *
 994                         (dst->samples * src->samples) /
 995                         (dst->samples + src->samples);
 996         }
 997
 998         dst->samples += src->samples;
 999         dst->mean.u.f = mean;
1000         dst->S.u.f = S;
1001 }
1002
1003 void sum_group_stats(struct group_run_stats *dst, struct group_run_stats *src)
1004 {
1005         int i;
1006
1007         for (i = 0; i < DDIR_RWDIR_CNT; i++) {
1008                 if (dst->max_run[i] < src->max_run[i])
1009                         dst->max_run[i] = src->max_run[i];
1010                 if (dst->min_run[i] && dst->min_run[i] > src->min_run[i])
1011                         dst->min_run[i] = src->min_run[i];
1012                 if (dst->max_bw[i] < src->max_bw[i])
1013                         dst->max_bw[i] = src->max_bw[i];
1014                 if (dst->min_bw[i] && dst->min_bw[i] > src->min_bw[i])
1015                         dst->min_bw[i] = src->min_bw[i];
1016
1017                 dst->io_kb[i] += src->io_kb[i];
1018                 dst->agg[i] += src->agg[i];
1019         }
1020
1021 }
1022
1023 void sum_thread_stats(struct thread_stat *dst, struct thread_stat *src, int nr)
1024 {
1025         int l, k;
1026
1027         for (l = 0; l < DDIR_RWDIR_CNT; l++) {
1028                 sum_stat(&dst->clat_stat[l], &src->clat_stat[l], nr);
1029                 sum_stat(&dst->slat_stat[l], &src->slat_stat[l], nr);
1030                 sum_stat(&dst->lat_stat[l], &src->lat_stat[l], nr);
1031                 sum_stat(&dst->bw_stat[l], &src->bw_stat[l], nr);
1032
1033                 dst->io_bytes[l] += src->io_bytes[l];
1034
1035                 if (dst->runtime[l] < src->runtime[l])
1036                         dst->runtime[l] = src->runtime[l];
1037         }
1038
1039         dst->usr_time += src->usr_time;
1040         dst->sys_time += src->sys_time;
1041         dst->ctx += src->ctx;
1042         dst->majf += src->majf;
1043         dst->minf += src->minf;
1044
1045         for (k = 0; k < FIO_IO_U_MAP_NR; k++)
1046                 dst->io_u_map[k] += src->io_u_map[k];
1047         for (k = 0; k < FIO_IO_U_MAP_NR; k++)
1048                 dst->io_u_submit[k] += src->io_u_submit[k];
1049         for (k = 0; k < FIO_IO_U_MAP_NR; k++)
1050                 dst->io_u_complete[k] += src->io_u_complete[k];
1051         for (k = 0; k < FIO_IO_U_LAT_U_NR; k++)
1052                 dst->io_u_lat_u[k] += src->io_u_lat_u[k];
1053         for (k = 0; k < FIO_IO_U_LAT_M_NR; k++)
1054                 dst->io_u_lat_m[k] += src->io_u_lat_m[k];
1055
1056         for (k = 0; k < DDIR_RWDIR_CNT; k++) {
1057                 dst->total_io_u[k] += src->total_io_u[k];
1058                 dst->short_io_u[k] += src->short_io_u[k];
1059         }
1060
1061         for (k = 0; k < DDIR_RWDIR_CNT; k++) {
1062                 int m;
1063                 for (m = 0; m < FIO_IO_U_PLAT_NR; m++)
1064                         dst->io_u_plat[k][m] += src->io_u_plat[k][m];
1065         }
1066
1067         dst->total_run_time += src->total_run_time;
1068         dst->total_submit += src->total_submit;
1069         dst->total_complete += src->total_complete;
1070 }
1071
1072 void init_group_run_stat(struct group_run_stats *gs)
1073 {
1074         int i;
1075         memset(gs, 0, sizeof(*gs));
1076
1077         for (i = 0; i < DDIR_RWDIR_CNT; i++)
1078                 gs->min_bw[i] = gs->min_run[i] = ~0UL;
1079 }
1080
1081 void init_thread_stat(struct thread_stat *ts)
1082 {
1083         int j;
1084
1085         memset(ts, 0, sizeof(*ts));
1086
1087         for (j = 0; j < DDIR_RWDIR_CNT; j++) {
1088                 ts->lat_stat[j].min_val = -1UL;
1089                 ts->clat_stat[j].min_val = -1UL;
1090                 ts->slat_stat[j].min_val = -1UL;
1091                 ts->bw_stat[j].min_val = -1UL;
1092         }
1093         ts->groupid = -1;
1094 }
1095
1096 void show_run_stats(void)
1097 {
1098         struct group_run_stats *runstats, *rs;
1099         struct thread_data *td;
1100         struct thread_stat *threadstats, *ts;
1101         int i, j, nr_ts, last_ts, idx;
1102         int kb_base_warned = 0;
1103         struct json_object *root = NULL;
1104         struct json_array *array = NULL;
1105
1106         runstats = malloc(sizeof(struct group_run_stats) * (groupid + 1));
1107
1108         for (i = 0; i < groupid + 1; i++)
1109                 init_group_run_stat(&runstats[i]);
1110
1111         /*
1112          * find out how many threads stats we need. if group reporting isn't
1113          * enabled, it's one-per-td.
1114          */
1115         nr_ts = 0;
1116         last_ts = -1;
1117         for_each_td(td, i) {
1118                 if (!td->o.group_reporting) {
1119                         nr_ts++;
1120                         continue;
1121                 }
1122                 if (last_ts == td->groupid)
1123                         continue;
1124
1125                 last_ts = td->groupid;
1126                 nr_ts++;
1127         }
1128
1129         threadstats = malloc(nr_ts * sizeof(struct thread_stat));
1130
1131         for (i = 0; i < nr_ts; i++)
1132                 init_thread_stat(&threadstats[i]);
1133
1134         j = 0;
1135         last_ts = -1;
1136         idx = 0;
1137         for_each_td(td, i) {
1138                 if (idx && (!td->o.group_reporting ||
1139                     (td->o.group_reporting && last_ts != td->groupid))) {
1140                         idx = 0;
1141                         j++;
1142                 }
1143
1144                 last_ts = td->groupid;
1145
1146                 ts = &threadstats[j];
1147
1148                 ts->clat_percentiles = td->o.clat_percentiles;
1149                 if (td->o.overwrite_plist)
1150                         memcpy(ts->percentile_list, td->o.percentile_list, sizeof(td->o.percentile_list));
1151                 else
1152                         memcpy(ts->percentile_list, def_percentile_list, sizeof(def_percentile_list));
1153
1154                 idx++;
1155                 ts->members++;
1156
1157                 if (ts->groupid == -1) {
1158                         /*
1159                          * These are per-group shared already
1160                          */
1161                         strncpy(ts->name, td->o.name, FIO_JOBNAME_SIZE);
1162                         if (td->o.description)
1163                                 strncpy(ts->description, td->o.description,
1164                                                 FIO_JOBNAME_SIZE);
1165                         else
1166                                 memset(ts->description, 0, FIO_JOBNAME_SIZE);
1167
1168                         /*
1169                          * If multiple entries in this group, this is
1170                          * the first member.
1171                          */
1172                         ts->thread_number = td->thread_number;
1173                         ts->groupid = td->groupid;
1174
1175                         /*
1176                          * first pid in group, not very useful...
1177                          */
1178                         ts->pid = td->pid;
1179
1180                         ts->kb_base = td->o.kb_base;
1181                 } else if (ts->kb_base != td->o.kb_base && !kb_base_warned) {
1182                         log_info("fio: kb_base differs for jobs in group, using"
1183                                  " %u as the base\n", ts->kb_base);
1184                         kb_base_warned = 1;
1185                 }
1186
1187                 ts->continue_on_error = td->o.continue_on_error;
1188                 ts->total_err_count += td->total_err_count;
1189                 ts->first_error = td->first_error;
1190                 if (!ts->error) {
1191                         if (!td->error && td->o.continue_on_error &&
1192                             td->first_error) {
1193                                 ts->error = td->first_error;
1194                                 strcpy(ts->verror, td->verror);
1195                         } else  if (td->error) {
1196                                 ts->error = td->error;
1197                                 strcpy(ts->verror, td->verror);
1198                         }
1199                 }
1200
1201                 sum_thread_stats(ts, &td->ts, idx);
1202         }
1203
1204         for (i = 0; i < nr_ts; i++) {
1205                 unsigned long long bw;
1206
1207                 ts = &threadstats[i];
1208                 rs = &runstats[ts->groupid];
1209                 rs->kb_base = ts->kb_base;
1210
1211                 for (j = 0; j < DDIR_RWDIR_CNT; j++) {
1212                         if (!ts->runtime[j])
1213                                 continue;
1214                         if (ts->runtime[j] < rs->min_run[j] || !rs->min_run[j])
1215                                 rs->min_run[j] = ts->runtime[j];
1216                         if (ts->runtime[j] > rs->max_run[j])
1217                                 rs->max_run[j] = ts->runtime[j];
1218
1219                         bw = 0;
1220                         if (ts->runtime[j]) {
1221                                 unsigned long runt = ts->runtime[j];
1222                                 unsigned long long kb;
1223
1224                                 kb = ts->io_bytes[j] / rs->kb_base;
1225                                 bw = kb * 1000 / runt;
1226                         }
1227                         if (bw < rs->min_bw[j])
1228                                 rs->min_bw[j] = bw;
1229                         if (bw > rs->max_bw[j])
1230                                 rs->max_bw[j] = bw;
1231
1232                         rs->io_kb[j] += ts->io_bytes[j] / rs->kb_base;
1233                 }
1234         }
1235
1236         for (i = 0; i < groupid + 1; i++) {
1237                 int ddir;
1238
1239                 rs = &runstats[i];
1240
1241                 for (ddir = 0; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++) {
1242                         if (rs->max_run[ddir])
1243                                 rs->agg[ddir] = (rs->io_kb[ddir] * 1000) /
1244                                                 rs->max_run[ddir];
1245                 }
1246         }
1247
1248         /*
1249          * don't overwrite last signal output
1250          */
1251         if (output_format == FIO_OUTPUT_NORMAL)
1252                 log_info("\n");
1253         else if (output_format == FIO_OUTPUT_JSON) {
1254                 root = json_create_object();
1255                 json_object_add_value_string(root, "fio version", fio_version_string);
1256                 array = json_create_array();
1257                 json_object_add_value_array(root, "jobs", array);
1258         }
1259
1260         for (i = 0; i < nr_ts; i++) {
1261                 ts = &threadstats[i];
1262                 rs = &runstats[ts->groupid];
1263
1264                 if (is_backend)
1265                         fio_server_send_ts(ts, rs);
1266                 else if (output_format == FIO_OUTPUT_TERSE)
1267                         show_thread_status_terse(ts, rs);
1268                 else if (output_format == FIO_OUTPUT_JSON) {
1269                         struct json_object *tmp = show_thread_status_json(ts, rs);
1270                         json_array_add_value_object(array, tmp);
1271                 } else
1272                         show_thread_status(ts, rs);
1273         }
1274         if (output_format == FIO_OUTPUT_JSON) {
1275                 /* disk util stats, if any */
1276                 show_disk_util(1, root);
1277
1278                 json_print_object(root);
1279                 log_info("\n");
1280                 json_free_object(root);
1281         }
1282
1283         for (i = 0; i < groupid + 1; i++) {
1284                 rs = &runstats[i];
1285
1286                 rs->groupid = i;
1287                 if (is_backend)
1288                         fio_server_send_gs(rs);
1289                 else if (output_format == FIO_OUTPUT_NORMAL)
1290                         show_group_stats(rs);
1291         }
1292
1293         if (is_backend)
1294                 fio_server_send_du();
1295         else if (output_format == FIO_OUTPUT_NORMAL)
1296                 show_disk_util(0, NULL);
1297
1298         free(runstats);
1299         free(threadstats);
1300 }
1301
1302 static void *__show_running_run_stats(void *arg)
1303 {
1304         struct thread_data *td;
1305         unsigned long long *rt;
1306         struct timeval tv;
1307         int i;
1308
1309         rt = malloc(thread_number * sizeof(unsigned long long));
1310         fio_gettime(&tv, NULL);
1311
1312         for_each_td(td, i) {
1313                 rt[i] = mtime_since(&td->start, &tv);
1314                 if (td_read(td) && td->io_bytes[DDIR_READ])
1315                         td->ts.runtime[DDIR_READ] += rt[i];
1316                 if (td_write(td) && td->io_bytes[DDIR_WRITE])
1317                         td->ts.runtime[DDIR_WRITE] += rt[i];
1318                 if (td_trim(td) && td->io_bytes[DDIR_TRIM])
1319                         td->ts.runtime[DDIR_TRIM] += rt[i];
1320
1321                 update_rusage_stat(td);
1322                 td->ts.io_bytes[DDIR_READ] = td->io_bytes[DDIR_READ];
1323                 td->ts.io_bytes[DDIR_WRITE] = td->io_bytes[DDIR_WRITE];
1324                 td->ts.io_bytes[DDIR_TRIM] = td->io_bytes[DDIR_TRIM];
1325                 td->ts.total_run_time = mtime_since(&td->epoch, &tv);
1326         }
1327
1328         show_run_stats();
1329
1330         for_each_td(td, i) {
1331                 if (td_read(td) && td->io_bytes[DDIR_READ])
1332                         td->ts.runtime[DDIR_READ] -= rt[i];
1333                 if (td_write(td) && td->io_bytes[DDIR_WRITE])
1334                         td->ts.runtime[DDIR_WRITE] -= rt[i];
1335                 if (td_trim(td) && td->io_bytes[DDIR_TRIM])
1336                         td->ts.runtime[DDIR_TRIM] -= rt[i];
1337         }
1338
1339         free(rt);
1340         return NULL;
1341 }
1342
1343 /*
1344  * Called from signal handler. It _should_ be safe to just run this inline
1345  * in the sig handler, but we should be disturbing the system less by just
1346  * creating a thread to do it.
1347  */
1348 void show_running_run_stats(void)
1349 {
1350         pthread_t thread;
1351
1352         pthread_create(&thread, NULL, __show_running_run_stats, NULL);
1353         pthread_detach(thread);
1354 }
1355
1356 static inline void add_stat_sample(struct io_stat *is, unsigned long data)
1357 {
1358         double val = data;
1359         double delta;
1360
1361         if (data > is->max_val)
1362                 is->max_val = data;
1363         if (data < is->min_val)
1364                 is->min_val = data;
1365
1366         delta = val - is->mean.u.f;
1367         if (delta) {
1368                 is->mean.u.f += delta / (is->samples + 1.0);
1369                 is->S.u.f += delta * (val - is->mean.u.f);
1370         }
1371
1372         is->samples++;
1373 }
1374
1375 static void __add_log_sample(struct io_log *iolog, unsigned long val,
1376                              enum fio_ddir ddir, unsigned int bs,
1377                              unsigned long t)
1378 {
1379         const int nr_samples = iolog->nr_samples;
1380
1381         if (!iolog->nr_samples)
1382                 iolog->avg_last = t;
1383
1384         if (iolog->nr_samples == iolog->max_samples) {
1385                 int new_size = sizeof(struct io_sample) * iolog->max_samples*2;
1386
1387                 iolog->log = realloc(iolog->log, new_size);
1388                 iolog->max_samples <<= 1;
1389         }
1390
1391         iolog->log[nr_samples].val = val;
1392         iolog->log[nr_samples].time = t;
1393         iolog->log[nr_samples].ddir = ddir;
1394         iolog->log[nr_samples].bs = bs;
1395         iolog->nr_samples++;
1396 }
1397
1398 static inline void reset_io_stat(struct io_stat *ios)
1399 {
1400         ios->max_val = ios->min_val = ios->samples = 0;
1401         ios->mean.u.f = ios->S.u.f = 0;
1402 }
1403
1404 static void add_log_sample(struct thread_data *td, struct io_log *iolog,
1405                            unsigned long val, enum fio_ddir ddir,
1406                            unsigned int bs)
1407 {
1408         unsigned long elapsed, this_window;
1409
1410         if (!ddir_rw(ddir))
1411                 return;
1412
1413         elapsed = mtime_since_now(&td->epoch);
1414
1415         /*
1416          * If no time averaging, just add the log sample.
1417          */
1418         if (!iolog->avg_msec) {
1419                 __add_log_sample(iolog, val, ddir, bs, elapsed);
1420                 return;
1421         }
1422
1423         /*
1424          * Add the sample. If the time period has passed, then
1425          * add that entry to the log and clear.
1426          */
1427         add_stat_sample(&iolog->avg_window[ddir], val);
1428
1429         /*
1430          * If period hasn't passed, adding the above sample is all we
1431          * need to do.
1432          */
1433         this_window = elapsed - iolog->avg_last;
1434         if (this_window < iolog->avg_msec)
1435                 return;
1436
1437         /*
1438          * Note an entry in the log. Use the mean from the logged samples,
1439          * making sure to properly round up. Only write a log entry if we
1440          * had actual samples done.
1441          */
1442         if (iolog->avg_window[DDIR_READ].samples) {
1443                 unsigned long mr;
1444
1445                 mr = iolog->avg_window[DDIR_READ].mean.u.f + 0.50;
1446                 __add_log_sample(iolog, mr, DDIR_READ, 0, elapsed);
1447         }
1448         if (iolog->avg_window[DDIR_WRITE].samples) {
1449                 unsigned long mw;
1450
1451                 mw = iolog->avg_window[DDIR_WRITE].mean.u.f + 0.50;
1452                 __add_log_sample(iolog, mw, DDIR_WRITE, 0, elapsed);
1453         }
1454         if (iolog->avg_window[DDIR_TRIM].samples) {
1455                 unsigned long mw;
1456
1457                 mw = iolog->avg_window[DDIR_TRIM].mean.u.f + 0.50;
1458                 __add_log_sample(iolog, mw, DDIR_TRIM, 0, elapsed);
1459         }
1460
1461
1462         reset_io_stat(&iolog->avg_window[DDIR_READ]);
1463         reset_io_stat(&iolog->avg_window[DDIR_WRITE]);
1464         reset_io_stat(&iolog->avg_window[DDIR_TRIM]);
1465         iolog->avg_last = elapsed;
1466 }
1467
1468 void add_agg_sample(unsigned long val, enum fio_ddir ddir, unsigned int bs)
1469 {
1470         struct io_log *iolog;
1471
1472         if (!ddir_rw(ddir))
1473                 return;
1474
1475         iolog = agg_io_log[ddir];
1476         __add_log_sample(iolog, val, ddir, bs, mtime_since_genesis());
1477 }
1478
1479 static void add_clat_percentile_sample(struct thread_stat *ts,
1480                                 unsigned long usec, enum fio_ddir ddir)
1481 {
1482         unsigned int idx = plat_val_to_idx(usec);
1483         assert(idx < FIO_IO_U_PLAT_NR);
1484
1485         ts->io_u_plat[ddir][idx]++;
1486 }
1487
1488 void add_clat_sample(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir,
1489                      unsigned long usec, unsigned int bs)
1490 {
1491         struct thread_stat *ts = &td->ts;
1492
1493         if (!ddir_rw(ddir))
1494                 return;
1495
1496         add_stat_sample(&ts->clat_stat[ddir], usec);
1497
1498         if (td->clat_log)
1499                 add_log_sample(td, td->clat_log, usec, ddir, bs);
1500
1501         if (ts->clat_percentiles)
1502                 add_clat_percentile_sample(ts, usec, ddir);
1503 }
1504
1505 void add_slat_sample(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir,
1506                      unsigned long usec, unsigned int bs)
1507 {
1508         struct thread_stat *ts = &td->ts;
1509
1510         if (!ddir_rw(ddir))
1511                 return;
1512
1513         add_stat_sample(&ts->slat_stat[ddir], usec);
1514
1515         if (td->slat_log)
1516                 add_log_sample(td, td->slat_log, usec, ddir, bs);
1517 }
1518
1519 void add_lat_sample(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir,
1520                     unsigned long usec, unsigned int bs)
1521 {
1522         struct thread_stat *ts = &td->ts;
1523
1524         if (!ddir_rw(ddir))
1525                 return;
1526
1527         add_stat_sample(&ts->lat_stat[ddir], usec);
1528
1529         if (td->lat_log)
1530                 add_log_sample(td, td->lat_log, usec, ddir, bs);
1531 }
1532
1533 void add_bw_sample(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir, unsigned int bs,
1534                    struct timeval *t)
1535 {
1536         struct thread_stat *ts = &td->ts;
1537         unsigned long spent, rate;
1538
1539         if (!ddir_rw(ddir))
1540                 return;
1541
1542         spent = mtime_since(&td->bw_sample_time, t);
1543         if (spent < td->o.bw_avg_time)
1544                 return;
1545
1546         /*
1547          * Compute both read and write rates for the interval.
1548          */
1549         for (ddir = DDIR_READ; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++) {
1550                 uint64_t delta;
1551
1552                 delta = td->this_io_bytes[ddir] - td->stat_io_bytes[ddir];
1553                 if (!delta)
1554                         continue; /* No entries for interval */
1555
1556                 rate = delta * 1000 / spent / 1024;
1557                 add_stat_sample(&ts->bw_stat[ddir], rate);
1558
1559                 if (td->bw_log)
1560                         add_log_sample(td, td->bw_log, rate, ddir, bs);
1561
1562                 td->stat_io_bytes[ddir] = td->this_io_bytes[ddir];
1563         }
1564
1565         fio_gettime(&td->bw_sample_time, NULL);
1566 }
1567
1568 void add_iops_sample(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir,
1569                      struct timeval *t)
1570 {
1571         struct thread_stat *ts = &td->ts;
1572         unsigned long spent, iops;
1573
1574         if (!ddir_rw(ddir))
1575                 return;
1576
1577         spent = mtime_since(&td->iops_sample_time, t);
1578         if (spent < td->o.iops_avg_time)
1579                 return;
1580
1581         /*
1582          * Compute both read and write rates for the interval.
1583          */
1584         for (ddir = DDIR_READ; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++) {
1585                 uint64_t delta;
1586
1587                 delta = td->this_io_blocks[ddir] - td->stat_io_blocks[ddir];
1588                 if (!delta)
1589                         continue; /* No entries for interval */
1590
1591                 iops = (delta * 1000) / spent;
1592                 add_stat_sample(&ts->iops_stat[ddir], iops);
1593
1594                 if (td->iops_log)
1595                         add_log_sample(td, td->iops_log, iops, ddir, 0);
1596
1597                 td->stat_io_blocks[ddir] = td->this_io_blocks[ddir];
1598         }
1599
1600         fio_gettime(&td->iops_sample_time, NULL);
1601 }