powerpc: use ATB clock, if it's available
[fio.git] / 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 #include "lib/getrusage.h"
15 #include "idletime.h"
16
17 void update_rusage_stat(struct thread_data *td)
18 {
19         struct thread_stat *ts = &td->ts;
20
21         fio_getrusage(&td->ru_end);
22         ts->usr_time += mtime_since(&td->ru_start.ru_utime,
23                                         &td->ru_end.ru_utime);
24         ts->sys_time += mtime_since(&td->ru_start.ru_stime,
25                                         &td->ru_end.ru_stime);
26         ts->ctx += td->ru_end.ru_nvcsw + td->ru_end.ru_nivcsw
27                         - (td->ru_start.ru_nvcsw + td->ru_start.ru_nivcsw);
28         ts->minf += td->ru_end.ru_minflt - td->ru_start.ru_minflt;
29         ts->majf += td->ru_end.ru_majflt - td->ru_start.ru_majflt;
30
31         memcpy(&td->ru_start, &td->ru_end, sizeof(td->ru_end));
32 }
33
34 /*
35  * Given a latency, return the index of the corresponding bucket in
36  * the structure tracking percentiles.
37  *
38  * (1) find the group (and error bits) that the value (latency)
39  * belongs to by looking at its MSB. (2) find the bucket number in the
40  * group by looking at the index bits.
41  *
42  */
43 static unsigned int plat_val_to_idx(unsigned int val)
44 {
45         unsigned int msb, error_bits, base, offset, idx;
46
47         /* Find MSB starting from bit 0 */
48         if (val == 0)
49                 msb = 0;
50         else
51                 msb = (sizeof(val)*8) - __builtin_clz(val) - 1;
52
53         /*
54          * MSB <= (FIO_IO_U_PLAT_BITS-1), cannot be rounded off. Use
55          * all bits of the sample as index
56          */
57         if (msb <= FIO_IO_U_PLAT_BITS)
58                 return val;
59
60         /* Compute the number of error bits to discard*/
61         error_bits = msb - FIO_IO_U_PLAT_BITS;
62
63         /* Compute the number of buckets before the group */
64         base = (error_bits + 1) << FIO_IO_U_PLAT_BITS;
65
66         /*
67          * Discard the error bits and apply the mask to find the
68          * index for the buckets in the group
69          */
70         offset = (FIO_IO_U_PLAT_VAL - 1) & (val >> error_bits);
71
72         /* Make sure the index does not exceed (array size - 1) */
73         idx = (base + offset) < (FIO_IO_U_PLAT_NR - 1)?
74                 (base + offset) : (FIO_IO_U_PLAT_NR - 1);
75
76         return idx;
77 }
78
79 /*
80  * Convert the given index of the bucket array to the value
81  * represented by the bucket
82  */
83 static unsigned int plat_idx_to_val(unsigned int idx)
84 {
85         unsigned int error_bits, k, base;
86
87         assert(idx < FIO_IO_U_PLAT_NR);
88
89         /* MSB <= (FIO_IO_U_PLAT_BITS-1), cannot be rounded off. Use
90          * all bits of the sample as index */
91         if (idx < (FIO_IO_U_PLAT_VAL << 1) )
92                 return idx;
93
94         /* Find the group and compute the minimum value of that group */
95         error_bits = (idx >> FIO_IO_U_PLAT_BITS) -1;
96         base = 1 << (error_bits + FIO_IO_U_PLAT_BITS);
97
98         /* Find its bucket number of the group */
99         k = idx % FIO_IO_U_PLAT_VAL;
100
101         /* Return the mean of the range of the bucket */
102         return base + ((k + 0.5) * (1 << error_bits));
103 }
104
105 static int double_cmp(const void *a, const void *b)
106 {
107         const fio_fp64_t fa = *(const fio_fp64_t *) a;
108         const fio_fp64_t fb = *(const fio_fp64_t *) b;
109         int cmp = 0;
110
111         if (fa.u.f > fb.u.f)
112                 cmp = 1;
113         else if (fa.u.f < fb.u.f)
114                 cmp = -1;
115
116         return cmp;
117 }
118
119 static unsigned int calc_clat_percentiles(unsigned int *io_u_plat,
120                                           unsigned long nr, fio_fp64_t *plist,
121                                           unsigned int **output,
122                                           unsigned int *maxv,
123                                           unsigned int *minv)
124 {
125         unsigned long sum = 0;
126         unsigned int len, i, j = 0;
127         unsigned int oval_len = 0;
128         unsigned int *ovals = NULL;
129         int is_last;
130
131         *minv = -1U;
132         *maxv = 0;
133
134         len = 0;
135         while (len < FIO_IO_U_LIST_MAX_LEN && plist[len].u.f != 0.0)
136                 len++;
137
138         if (!len)
139                 return 0;
140
141         /*
142          * Sort the percentile list. Note that it may already be sorted if
143          * we are using the default values, but since it's a short list this
144          * isn't a worry. Also note that this does not work for NaN values.
145          */
146         if (len > 1)
147                 qsort((void*)plist, len, sizeof(plist[0]), double_cmp);
148
149         /*
150          * Calculate bucket values, note down max and min values
151          */
152         is_last = 0;
153         for (i = 0; i < FIO_IO_U_PLAT_NR && !is_last; i++) {
154                 sum += io_u_plat[i];
155                 while (sum >= (plist[j].u.f / 100.0 * nr)) {
156                         assert(plist[j].u.f <= 100.0);
157
158                         if (j == oval_len) {
159                                 oval_len += 100;
160                                 ovals = realloc(ovals, oval_len * sizeof(unsigned int));
161                         }
162
163                         ovals[j] = plat_idx_to_val(i);
164                         if (ovals[j] < *minv)
165                                 *minv = ovals[j];
166                         if (ovals[j] > *maxv)
167                                 *maxv = ovals[j];
168
169                         is_last = (j == len - 1);
170                         if (is_last)
171                                 break;
172
173                         j++;
174                 }
175         }
176
177         *output = ovals;
178         return len;
179 }
180
181 /*
182  * Find and display the p-th percentile of clat
183  */
184 static void show_clat_percentiles(unsigned int *io_u_plat, unsigned long nr,
185                                   fio_fp64_t *plist, unsigned int precision)
186 {
187         unsigned int len, j = 0, minv, maxv;
188         unsigned int *ovals;
189         int is_last, per_line, scale_down;
190         char fmt[32];
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         snprintf(fmt, sizeof(fmt), "%%1.%uf", precision);
209         per_line = (80 - 7) / (precision + 14);
210
211         for (j = 0; j < len; j++) {
212                 char fbuf[16], *ptr = fbuf;
213
214                 /* for formatting */
215                 if (j != 0 && (j % per_line) == 0)
216                         log_info("     |");
217
218                 /* end of the list */
219                 is_last = (j == len - 1);
220
221                 if (plist[j].u.f < 10.0)
222                         ptr += sprintf(fbuf, " ");
223
224                 snprintf(ptr, sizeof(fbuf), fmt, plist[j].u.f);
225
226                 if (scale_down)
227                         ovals[j] = (ovals[j] + 999) / 1000;
228
229                 log_info(" %sth=[%5u]%c", fbuf, ovals[j], is_last ? '\n' : ',');
230
231                 if (is_last)
232                         break;
233
234                 if ((j % per_line) == per_line - 1)     /* for formatting */
235                         log_info("\n");
236         }
237
238 out:
239         if (ovals)
240                 free(ovals);
241 }
242
243 static int calc_lat(struct io_stat *is, unsigned long *min, unsigned long *max,
244                     double *mean, double *dev)
245 {
246         double n = is->samples;
247
248         if (is->samples == 0)
249                 return 0;
250
251         *min = is->min_val;
252         *max = is->max_val;
253
254         n = (double) is->samples;
255         *mean = is->mean.u.f;
256
257         if (n > 1.0)
258                 *dev = sqrt(is->S.u.f / (n - 1.0));
259         else
260                 *dev = 0;
261
262         return 1;
263 }
264
265 void show_group_stats(struct group_run_stats *rs)
266 {
267         char *p1, *p2, *p3, *p4;
268         const char *ddir_str[] = { "   READ", "  WRITE" , "   TRIM"};
269         int i;
270
271         log_info("\nRun status group %d (all jobs):\n", rs->groupid);
272
273         for (i = 0; i < DDIR_RWDIR_CNT; i++) {
274                 const int i2p = is_power_of_2(rs->kb_base);
275
276                 if (!rs->max_run[i])
277                         continue;
278
279                 p1 = num2str(rs->io_kb[i], 6, rs->kb_base, i2p);
280                 p2 = num2str(rs->agg[i], 6, rs->kb_base, i2p);
281                 p3 = num2str(rs->min_bw[i], 6, rs->kb_base, i2p);
282                 p4 = num2str(rs->max_bw[i], 6, rs->kb_base, i2p);
283
284                 log_info("%s: io=%sB, aggrb=%sB/s, minb=%sB/s, maxb=%sB/s,"
285                          " mint=%llumsec, maxt=%llumsec\n",
286                                 rs->unified_rw_rep ? "  MIXED" : ddir_str[i],
287                                 p1, p2, p3, p4, rs->min_run[i], rs->max_run[i]);
288
289                 free(p1);
290                 free(p2);
291                 free(p3);
292                 free(p4);
293         }
294 }
295
296 #define ts_total_io_u(ts)       \
297         ((ts)->total_io_u[DDIR_READ] + (ts)->total_io_u[DDIR_WRITE] +\
298                 (ts)->total_io_u[DDIR_TRIM])
299
300 static void stat_calc_dist(unsigned int *map, unsigned long total,
301                            double *io_u_dist)
302 {
303         int i;
304
305         /*
306          * Do depth distribution calculations
307          */
308         for (i = 0; i < FIO_IO_U_MAP_NR; i++) {
309                 if (total) {
310                         io_u_dist[i] = (double) map[i] / (double) total;
311                         io_u_dist[i] *= 100.0;
312                         if (io_u_dist[i] < 0.1 && map[i])
313                                 io_u_dist[i] = 0.1;
314                 } else
315                         io_u_dist[i] = 0.0;
316         }
317 }
318
319 static void stat_calc_lat(struct thread_stat *ts, double *dst,
320                           unsigned int *src, int nr)
321 {
322         unsigned long total = ts_total_io_u(ts);
323         int i;
324
325         /*
326          * Do latency distribution calculations
327          */
328         for (i = 0; i < nr; i++) {
329                 if (total) {
330                         dst[i] = (double) src[i] / (double) total;
331                         dst[i] *= 100.0;
332                         if (dst[i] < 0.01 && src[i])
333                                 dst[i] = 0.01;
334                 } else
335                         dst[i] = 0.0;
336         }
337 }
338
339 static void stat_calc_lat_u(struct thread_stat *ts, double *io_u_lat)
340 {
341         stat_calc_lat(ts, io_u_lat, ts->io_u_lat_u, FIO_IO_U_LAT_U_NR);
342 }
343
344 static void stat_calc_lat_m(struct thread_stat *ts, double *io_u_lat)
345 {
346         stat_calc_lat(ts, io_u_lat, ts->io_u_lat_m, FIO_IO_U_LAT_M_NR);
347 }
348
349 static int usec_to_msec(unsigned long *min, unsigned long *max, double *mean,
350                         double *dev)
351 {
352         if (*min > 1000 && *max > 1000 && *mean > 1000.0 && *dev > 1000.0) {
353                 *min /= 1000;
354                 *max /= 1000;
355                 *mean /= 1000.0;
356                 *dev /= 1000.0;
357                 return 0;
358         }
359
360         return 1;
361 }
362
363 static void show_ddir_status(struct group_run_stats *rs, struct thread_stat *ts,
364                              int ddir)
365 {
366         const char *ddir_str[] = { "read ", "write", "trim" };
367         unsigned long min, max, runt;
368         unsigned long long bw, iops;
369         double mean, dev;
370         char *io_p, *bw_p, *iops_p;
371         int i2p;
372
373         assert(ddir_rw(ddir));
374
375         if (!ts->runtime[ddir])
376                 return;
377
378         i2p = is_power_of_2(rs->kb_base);
379         runt = ts->runtime[ddir];
380
381         bw = (1000 * ts->io_bytes[ddir]) / runt;
382         io_p = num2str(ts->io_bytes[ddir], 6, 1, i2p);
383         bw_p = num2str(bw, 6, 1, i2p);
384
385         iops = (1000 * (uint64_t)ts->total_io_u[ddir]) / runt;
386         iops_p = num2str(iops, 6, 1, 0);
387
388         log_info("  %s: io=%sB, bw=%sB/s, iops=%s, runt=%6llumsec\n",
389                                 rs->unified_rw_rep ? "mixed" : ddir_str[ddir],
390                                 io_p, bw_p, iops_p, ts->runtime[ddir]);
391
392         free(io_p);
393         free(bw_p);
394         free(iops_p);
395
396         if (calc_lat(&ts->slat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev)) {
397                 const char *base = "(usec)";
398                 char *minp, *maxp;
399
400                 if (!usec_to_msec(&min, &max, &mean, &dev))
401                         base = "(msec)";
402
403                 minp = num2str(min, 6, 1, 0);
404                 maxp = num2str(max, 6, 1, 0);
405
406                 log_info("    slat %s: min=%s, max=%s, avg=%5.02f,"
407                          " stdev=%5.02f\n", base, minp, maxp, mean, dev);
408
409                 free(minp);
410                 free(maxp);
411         }
412         if (calc_lat(&ts->clat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev)) {
413                 const char *base = "(usec)";
414                 char *minp, *maxp;
415
416                 if (!usec_to_msec(&min, &max, &mean, &dev))
417                         base = "(msec)";
418
419                 minp = num2str(min, 6, 1, 0);
420                 maxp = num2str(max, 6, 1, 0);
421
422                 log_info("    clat %s: min=%s, max=%s, avg=%5.02f,"
423                          " stdev=%5.02f\n", base, minp, maxp, mean, dev);
424
425                 free(minp);
426                 free(maxp);
427         }
428         if (calc_lat(&ts->lat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev)) {
429                 const char *base = "(usec)";
430                 char *minp, *maxp;
431
432                 if (!usec_to_msec(&min, &max, &mean, &dev))
433                         base = "(msec)";
434
435                 minp = num2str(min, 6, 1, 0);
436                 maxp = num2str(max, 6, 1, 0);
437
438                 log_info("     lat %s: min=%s, max=%s, avg=%5.02f,"
439                          " stdev=%5.02f\n", base, minp, maxp, mean, dev);
440
441                 free(minp);
442                 free(maxp);
443         }
444         if (ts->clat_percentiles) {
445                 show_clat_percentiles(ts->io_u_plat[ddir],
446                                         ts->clat_stat[ddir].samples,
447                                         ts->percentile_list,
448                                         ts->percentile_precision);
449         }
450         if (calc_lat(&ts->bw_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev)) {
451                 double p_of_agg = 100.0;
452                 const char *bw_str = "KB";
453
454                 if (rs->agg[ddir]) {
455                         p_of_agg = mean * 100 / (double) rs->agg[ddir];
456                         if (p_of_agg > 100.0)
457                                 p_of_agg = 100.0;
458                 }
459
460                 if (mean > 999999.9) {
461                         min /= 1000.0;
462                         max /= 1000.0;
463                         mean /= 1000.0;
464                         dev /= 1000.0;
465                         bw_str = "MB";
466                 }
467
468                 log_info("    bw (%s/s)  : min=%5lu, max=%5lu, per=%3.2f%%,"
469                          " avg=%5.02f, stdev=%5.02f\n", bw_str, min, max,
470                                                         p_of_agg, mean, dev);
471         }
472 }
473
474 static int show_lat(double *io_u_lat, int nr, const char **ranges,
475                     const char *msg)
476 {
477         int new_line = 1, i, line = 0, shown = 0;
478
479         for (i = 0; i < nr; i++) {
480                 if (io_u_lat[i] <= 0.0)
481                         continue;
482                 shown = 1;
483                 if (new_line) {
484                         if (line)
485                                 log_info("\n");
486                         log_info("    lat (%s) : ", msg);
487                         new_line = 0;
488                         line = 0;
489                 }
490                 if (line)
491                         log_info(", ");
492                 log_info("%s%3.2f%%", ranges[i], io_u_lat[i]);
493                 line++;
494                 if (line == 5)
495                         new_line = 1;
496         }
497
498         if (shown)
499                 log_info("\n");
500
501         return shown;
502 }
503
504 static void show_lat_u(double *io_u_lat_u)
505 {
506         const char *ranges[] = { "2=", "4=", "10=", "20=", "50=", "100=",
507                                  "250=", "500=", "750=", "1000=", };
508
509         show_lat(io_u_lat_u, FIO_IO_U_LAT_U_NR, ranges, "usec");
510 }
511
512 static void show_lat_m(double *io_u_lat_m)
513 {
514         const char *ranges[] = { "2=", "4=", "10=", "20=", "50=", "100=",
515                                  "250=", "500=", "750=", "1000=", "2000=",
516                                  ">=2000=", };
517
518         show_lat(io_u_lat_m, FIO_IO_U_LAT_M_NR, ranges, "msec");
519 }
520
521 static void show_latencies(double *io_u_lat_u, double *io_u_lat_m)
522 {
523         show_lat_u(io_u_lat_u);
524         show_lat_m(io_u_lat_m);
525 }
526
527 void show_thread_status(struct thread_stat *ts, struct group_run_stats *rs)
528 {
529         double usr_cpu, sys_cpu;
530         unsigned long runtime;
531         double io_u_dist[FIO_IO_U_MAP_NR];
532         double io_u_lat_u[FIO_IO_U_LAT_U_NR];
533         double io_u_lat_m[FIO_IO_U_LAT_M_NR];
534         time_t time_p;
535         char time_buf[64];
536
537         if (!(ts->io_bytes[DDIR_READ] + ts->io_bytes[DDIR_WRITE] +
538             ts->io_bytes[DDIR_TRIM]) && !(ts->total_io_u[DDIR_READ] +
539             ts->total_io_u[DDIR_WRITE] + ts->total_io_u[DDIR_TRIM]))
540                 return;
541
542         time(&time_p);
543         os_ctime_r((const time_t *) &time_p, time_buf, sizeof(time_buf));
544
545         if (!ts->error) {
546                 log_info("%s: (groupid=%d, jobs=%d): err=%2d: pid=%d: %s",
547                                         ts->name, ts->groupid, ts->members,
548                                         ts->error, (int) ts->pid, time_buf);
549         } else {
550                 log_info("%s: (groupid=%d, jobs=%d): err=%2d (%s): pid=%d: %s",
551                                         ts->name, ts->groupid, ts->members,
552                                         ts->error, ts->verror, (int) ts->pid,
553                                         time_buf);
554         }
555
556         if (strlen(ts->description))
557                 log_info("  Description  : [%s]\n", ts->description);
558
559         if (ts->io_bytes[DDIR_READ])
560                 show_ddir_status(rs, ts, DDIR_READ);
561         if (ts->io_bytes[DDIR_WRITE])
562                 show_ddir_status(rs, ts, DDIR_WRITE);
563         if (ts->io_bytes[DDIR_TRIM])
564                 show_ddir_status(rs, ts, DDIR_TRIM);
565
566         stat_calc_lat_u(ts, io_u_lat_u);
567         stat_calc_lat_m(ts, io_u_lat_m);
568         show_latencies(io_u_lat_u, io_u_lat_m);
569
570         runtime = ts->total_run_time;
571         if (runtime) {
572                 double runt = (double) runtime;
573
574                 usr_cpu = (double) ts->usr_time * 100 / runt;
575                 sys_cpu = (double) ts->sys_time * 100 / runt;
576         } else {
577                 usr_cpu = 0;
578                 sys_cpu = 0;
579         }
580
581         log_info("  cpu          : usr=%3.2f%%, sys=%3.2f%%, ctx=%lu, majf=%lu,"
582                  " minf=%lu\n", usr_cpu, sys_cpu, ts->ctx, ts->majf, ts->minf);
583
584         stat_calc_dist(ts->io_u_map, ts_total_io_u(ts), io_u_dist);
585         log_info("  IO depths    : 1=%3.1f%%, 2=%3.1f%%, 4=%3.1f%%, 8=%3.1f%%,"
586                  " 16=%3.1f%%, 32=%3.1f%%, >=64=%3.1f%%\n", io_u_dist[0],
587                                         io_u_dist[1], io_u_dist[2],
588                                         io_u_dist[3], io_u_dist[4],
589                                         io_u_dist[5], io_u_dist[6]);
590
591         stat_calc_dist(ts->io_u_submit, ts->total_submit, io_u_dist);
592         log_info("     submit    : 0=%3.1f%%, 4=%3.1f%%, 8=%3.1f%%, 16=%3.1f%%,"
593                  " 32=%3.1f%%, 64=%3.1f%%, >=64=%3.1f%%\n", io_u_dist[0],
594                                         io_u_dist[1], io_u_dist[2],
595                                         io_u_dist[3], io_u_dist[4],
596                                         io_u_dist[5], io_u_dist[6]);
597         stat_calc_dist(ts->io_u_complete, ts->total_complete, io_u_dist);
598         log_info("     complete  : 0=%3.1f%%, 4=%3.1f%%, 8=%3.1f%%, 16=%3.1f%%,"
599                  " 32=%3.1f%%, 64=%3.1f%%, >=64=%3.1f%%\n", io_u_dist[0],
600                                         io_u_dist[1], io_u_dist[2],
601                                         io_u_dist[3], io_u_dist[4],
602                                         io_u_dist[5], io_u_dist[6]);
603         log_info("     issued    : total=r=%lu/w=%lu/d=%lu,"
604                                  " short=r=%lu/w=%lu/d=%lu\n",
605                                         ts->total_io_u[0], ts->total_io_u[1],
606                                         ts->total_io_u[2],
607                                         ts->short_io_u[0], ts->short_io_u[1],
608                                         ts->short_io_u[2]);
609         if (ts->continue_on_error) {
610                 log_info("     errors    : total=%lu, first_error=%d/<%s>\n",
611                                         ts->total_err_count,
612                                         ts->first_error,
613                                         strerror(ts->first_error));
614         }
615 }
616
617 static void show_ddir_status_terse(struct thread_stat *ts,
618                                    struct group_run_stats *rs, int ddir)
619 {
620         unsigned long min, max;
621         unsigned long long bw, iops;
622         unsigned int *ovals = NULL;
623         double mean, dev;
624         unsigned int len, minv, maxv;
625         int i;
626
627         assert(ddir_rw(ddir));
628
629         iops = bw = 0;
630         if (ts->runtime[ddir]) {
631                 uint64_t runt = ts->runtime[ddir];
632
633                 bw = ((1000 * ts->io_bytes[ddir]) / runt) / 1024;
634                 iops = (1000 * (uint64_t) ts->total_io_u[ddir]) / runt;
635         }
636
637         log_info(";%llu;%llu;%llu;%llu", ts->io_bytes[ddir] >> 10, bw, iops,
638                                                         ts->runtime[ddir]);
639
640         if (calc_lat(&ts->slat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev))
641                 log_info(";%lu;%lu;%f;%f", min, max, mean, dev);
642         else
643                 log_info(";%lu;%lu;%f;%f", 0UL, 0UL, 0.0, 0.0);
644
645         if (calc_lat(&ts->clat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev))
646                 log_info(";%lu;%lu;%f;%f", min, max, mean, dev);
647         else
648                 log_info(";%lu;%lu;%f;%f", 0UL, 0UL, 0.0, 0.0);
649
650         if (ts->clat_percentiles) {
651                 len = calc_clat_percentiles(ts->io_u_plat[ddir],
652                                         ts->clat_stat[ddir].samples,
653                                         ts->percentile_list, &ovals, &maxv,
654                                         &minv);
655         } else
656                 len = 0;
657
658         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LIST_MAX_LEN; i++) {
659                 if (i >= len) {
660                         log_info(";0%%=0");
661                         continue;
662                 }
663                 log_info(";%f%%=%u", ts->percentile_list[i].u.f, ovals[i]);
664         }
665
666         if (calc_lat(&ts->lat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev))
667                 log_info(";%lu;%lu;%f;%f", min, max, mean, dev);
668         else
669                 log_info(";%lu;%lu;%f;%f", 0UL, 0UL, 0.0, 0.0);
670
671         if (ovals)
672                 free(ovals);
673
674         if (calc_lat(&ts->bw_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev)) {
675                 double p_of_agg = 100.0;
676
677                 if (rs->agg[ddir]) {
678                         p_of_agg = mean * 100 / (double) rs->agg[ddir];
679                         if (p_of_agg > 100.0)
680                                 p_of_agg = 100.0;
681                 }
682
683                 log_info(";%lu;%lu;%f%%;%f;%f", min, max, p_of_agg, mean, dev);
684         } else
685                 log_info(";%lu;%lu;%f%%;%f;%f", 0UL, 0UL, 0.0, 0.0, 0.0);
686 }
687
688 static void add_ddir_status_json(struct thread_stat *ts,
689                 struct group_run_stats *rs, int ddir, struct json_object *parent)
690 {
691         unsigned long min, max;
692         unsigned long long bw, iops;
693         unsigned int *ovals = NULL;
694         double mean, dev;
695         unsigned int len, minv, maxv;
696         int i;
697         const char *ddirname[] = {"read", "write", "trim"};
698         struct json_object *dir_object, *tmp_object, *percentile_object;
699         char buf[120];
700         double p_of_agg = 100.0;
701
702         assert(ddir_rw(ddir));
703
704         if (ts->unified_rw_rep && ddir != DDIR_READ)
705                 return;
706
707         dir_object = json_create_object();
708         json_object_add_value_object(parent,
709                 ts->unified_rw_rep ? "mixed" : ddirname[ddir], dir_object);
710
711         iops = bw = 0;
712         if (ts->runtime[ddir]) {
713                 uint64_t runt = ts->runtime[ddir];
714
715                 bw = ((1000 * ts->io_bytes[ddir]) / runt) / 1024;
716                 iops = (1000 * (uint64_t) ts->total_io_u[ddir]) / runt;
717         }
718
719         json_object_add_value_int(dir_object, "io_bytes", ts->io_bytes[ddir] >> 10);
720         json_object_add_value_int(dir_object, "bw", bw);
721         json_object_add_value_int(dir_object, "iops", iops);
722         json_object_add_value_int(dir_object, "runtime", ts->runtime[ddir]);
723
724         if (!calc_lat(&ts->slat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev)) {
725                 min = max = 0;
726                 mean = dev = 0.0;
727         }
728         tmp_object = json_create_object();
729         json_object_add_value_object(dir_object, "slat", tmp_object);
730         json_object_add_value_int(tmp_object, "min", min);
731         json_object_add_value_int(tmp_object, "max", max);
732         json_object_add_value_float(tmp_object, "mean", mean);
733         json_object_add_value_float(tmp_object, "stddev", dev);
734
735         if (!calc_lat(&ts->clat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev)) {
736                 min = max = 0;
737                 mean = dev = 0.0;
738         }
739         tmp_object = json_create_object();
740         json_object_add_value_object(dir_object, "clat", tmp_object);
741         json_object_add_value_int(tmp_object, "min", min);
742         json_object_add_value_int(tmp_object, "max", max);
743         json_object_add_value_float(tmp_object, "mean", mean);
744         json_object_add_value_float(tmp_object, "stddev", dev);
745
746         if (ts->clat_percentiles) {
747                 len = calc_clat_percentiles(ts->io_u_plat[ddir],
748                                         ts->clat_stat[ddir].samples,
749                                         ts->percentile_list, &ovals, &maxv,
750                                         &minv);
751         } else
752                 len = 0;
753
754         percentile_object = json_create_object();
755         json_object_add_value_object(tmp_object, "percentile", percentile_object);
756         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LIST_MAX_LEN; i++) {
757                 if (i >= len) {
758                         json_object_add_value_int(percentile_object, "0.00", 0);
759                         continue;
760                 }
761                 snprintf(buf, sizeof(buf), "%f", ts->percentile_list[i].u.f);
762                 json_object_add_value_int(percentile_object, (const char *)buf, ovals[i]);
763         }
764
765         if (!calc_lat(&ts->lat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev)) {
766                 min = max = 0;
767                 mean = dev = 0.0;
768         }
769         tmp_object = json_create_object();
770         json_object_add_value_object(dir_object, "lat", tmp_object);
771         json_object_add_value_int(tmp_object, "min", min);
772         json_object_add_value_int(tmp_object, "max", max);
773         json_object_add_value_float(tmp_object, "mean", mean);
774         json_object_add_value_float(tmp_object, "stddev", dev);
775         if (ovals)
776                 free(ovals);
777
778         if (!calc_lat(&ts->bw_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev)) {
779                 if (rs->agg[ddir]) {
780                         p_of_agg = mean * 100 / (double) rs->agg[ddir];
781                         if (p_of_agg > 100.0)
782                                 p_of_agg = 100.0;
783                 }
784         } else {
785                 min = max = 0;
786                 p_of_agg = mean = dev = 0.0;
787         }
788         json_object_add_value_int(dir_object, "bw_min", min);
789         json_object_add_value_int(dir_object, "bw_max", max);
790         json_object_add_value_float(dir_object, "bw_agg", mean);
791         json_object_add_value_float(dir_object, "bw_mean", mean);
792         json_object_add_value_float(dir_object, "bw_dev", dev);
793 }
794
795 static void show_thread_status_terse_v2(struct thread_stat *ts,
796                                         struct group_run_stats *rs)
797 {
798         double io_u_dist[FIO_IO_U_MAP_NR];
799         double io_u_lat_u[FIO_IO_U_LAT_U_NR];
800         double io_u_lat_m[FIO_IO_U_LAT_M_NR];
801         double usr_cpu, sys_cpu;
802         int i;
803
804         /* General Info */
805         log_info("2;%s;%d;%d", ts->name, ts->groupid, ts->error);
806         /* Log Read Status */
807         show_ddir_status_terse(ts, rs, DDIR_READ);
808         /* Log Write Status */
809         show_ddir_status_terse(ts, rs, DDIR_WRITE);
810         /* Log Trim Status */
811         show_ddir_status_terse(ts, rs, DDIR_TRIM);
812
813         /* CPU Usage */
814         if (ts->total_run_time) {
815                 double runt = (double) ts->total_run_time;
816
817                 usr_cpu = (double) ts->usr_time * 100 / runt;
818                 sys_cpu = (double) ts->sys_time * 100 / runt;
819         } else {
820                 usr_cpu = 0;
821                 sys_cpu = 0;
822         }
823
824         log_info(";%f%%;%f%%;%lu;%lu;%lu", usr_cpu, sys_cpu, ts->ctx, ts->majf,
825                                                                 ts->minf);
826
827         /* Calc % distribution of IO depths, usecond, msecond latency */
828         stat_calc_dist(ts->io_u_map, ts_total_io_u(ts), io_u_dist);
829         stat_calc_lat_u(ts, io_u_lat_u);
830         stat_calc_lat_m(ts, io_u_lat_m);
831
832         /* Only show fixed 7 I/O depth levels*/
833         log_info(";%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%",
834                         io_u_dist[0], io_u_dist[1], io_u_dist[2], io_u_dist[3],
835                         io_u_dist[4], io_u_dist[5], io_u_dist[6]);
836
837         /* Microsecond latency */
838         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LAT_U_NR; i++)
839                 log_info(";%3.2f%%", io_u_lat_u[i]);
840         /* Millisecond latency */
841         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LAT_M_NR; i++)
842                 log_info(";%3.2f%%", io_u_lat_m[i]);
843         /* Additional output if continue_on_error set - default off*/
844         if (ts->continue_on_error)
845                 log_info(";%lu;%d", ts->total_err_count, ts->first_error);
846         log_info("\n");
847
848         /* Additional output if description is set */
849         if (ts->description)
850                 log_info(";%s", ts->description);
851
852         log_info("\n");
853 }
854
855 static void show_thread_status_terse_v3_v4(struct thread_stat *ts,
856                                            struct group_run_stats *rs, int ver)
857 {
858         double io_u_dist[FIO_IO_U_MAP_NR];
859         double io_u_lat_u[FIO_IO_U_LAT_U_NR];
860         double io_u_lat_m[FIO_IO_U_LAT_M_NR];
861         double usr_cpu, sys_cpu;
862         int i;
863
864         /* General Info */
865         log_info("%d;%s;%s;%d;%d", ver, fio_version_string,
866                                         ts->name, ts->groupid, ts->error);
867         /* Log Read Status */
868         show_ddir_status_terse(ts, rs, DDIR_READ);
869         /* Log Write Status */
870         show_ddir_status_terse(ts, rs, DDIR_WRITE);
871         /* Log Trim Status */
872         if (ver == 4)
873                 show_ddir_status_terse(ts, rs, DDIR_TRIM);
874
875         /* CPU Usage */
876         if (ts->total_run_time) {
877                 double runt = (double) ts->total_run_time;
878
879                 usr_cpu = (double) ts->usr_time * 100 / runt;
880                 sys_cpu = (double) ts->sys_time * 100 / runt;
881         } else {
882                 usr_cpu = 0;
883                 sys_cpu = 0;
884         }
885
886         log_info(";%f%%;%f%%;%lu;%lu;%lu", usr_cpu, sys_cpu, ts->ctx, ts->majf,
887                                                                 ts->minf);
888
889         /* Calc % distribution of IO depths, usecond, msecond latency */
890         stat_calc_dist(ts->io_u_map, ts_total_io_u(ts), io_u_dist);
891         stat_calc_lat_u(ts, io_u_lat_u);
892         stat_calc_lat_m(ts, io_u_lat_m);
893
894         /* Only show fixed 7 I/O depth levels*/
895         log_info(";%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%;%3.1f%%",
896                         io_u_dist[0], io_u_dist[1], io_u_dist[2], io_u_dist[3],
897                         io_u_dist[4], io_u_dist[5], io_u_dist[6]);
898
899         /* Microsecond latency */
900         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LAT_U_NR; i++)
901                 log_info(";%3.2f%%", io_u_lat_u[i]);
902         /* Millisecond latency */
903         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LAT_M_NR; i++)
904                 log_info(";%3.2f%%", io_u_lat_m[i]);
905
906         /* disk util stats, if any */
907         show_disk_util(1, NULL);
908
909         /* Additional output if continue_on_error set - default off*/
910         if (ts->continue_on_error)
911                 log_info(";%lu;%d", ts->total_err_count, ts->first_error);
912
913         /* Additional output if description is set */
914         if (strlen(ts->description))
915                 log_info(";%s", ts->description);
916
917         log_info("\n");
918 }
919
920 static struct json_object *show_thread_status_json(struct thread_stat *ts,
921                                     struct group_run_stats *rs)
922 {
923         struct json_object *root, *tmp;
924         double io_u_dist[FIO_IO_U_MAP_NR];
925         double io_u_lat_u[FIO_IO_U_LAT_U_NR];
926         double io_u_lat_m[FIO_IO_U_LAT_M_NR];
927         double usr_cpu, sys_cpu;
928         int i;
929
930         root = json_create_object();
931         json_object_add_value_string(root, "jobname", ts->name);
932         json_object_add_value_int(root, "groupid", ts->groupid);
933         json_object_add_value_int(root, "error", ts->error);
934
935         add_ddir_status_json(ts, rs, DDIR_READ, root);
936         add_ddir_status_json(ts, rs, DDIR_WRITE, root);
937         add_ddir_status_json(ts, rs, DDIR_TRIM, root);
938
939         /* CPU Usage */
940         if (ts->total_run_time) {
941                 double runt = (double) ts->total_run_time;
942
943                 usr_cpu = (double) ts->usr_time * 100 / runt;
944                 sys_cpu = (double) ts->sys_time * 100 / runt;
945         } else {
946                 usr_cpu = 0;
947                 sys_cpu = 0;
948         }
949         json_object_add_value_float(root, "usr_cpu", usr_cpu);
950         json_object_add_value_float(root, "sys_cpu", sys_cpu);
951         json_object_add_value_int(root, "ctx", ts->ctx);
952         json_object_add_value_int(root, "majf", ts->majf);
953         json_object_add_value_int(root, "minf", ts->minf);
954
955
956         /* Calc % distribution of IO depths, usecond, msecond latency */
957         stat_calc_dist(ts->io_u_map, ts_total_io_u(ts), io_u_dist);
958         stat_calc_lat_u(ts, io_u_lat_u);
959         stat_calc_lat_m(ts, io_u_lat_m);
960
961         tmp = json_create_object();
962         json_object_add_value_object(root, "iodepth_level", tmp);
963         /* Only show fixed 7 I/O depth levels*/
964         for (i = 0; i < 7; i++) {
965                 char name[20];
966                 if (i < 6)
967                         snprintf(name, 20, "%d", 1 << i);
968                 else
969                         snprintf(name, 20, ">=%d", 1 << i);
970                 json_object_add_value_float(tmp, (const char *)name, io_u_dist[i]);
971         }
972
973         tmp = json_create_object();
974         json_object_add_value_object(root, "latency_us", tmp);
975         /* Microsecond latency */
976         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LAT_U_NR; i++) {
977                 const char *ranges[] = { "2", "4", "10", "20", "50", "100",
978                                  "250", "500", "750", "1000", };
979                 json_object_add_value_float(tmp, ranges[i], io_u_lat_u[i]);
980         }
981         /* Millisecond latency */
982         tmp = json_create_object();
983         json_object_add_value_object(root, "latency_ms", tmp);
984         for (i = 0; i < FIO_IO_U_LAT_M_NR; i++) {
985                 const char *ranges[] = { "2", "4", "10", "20", "50", "100",
986                                  "250", "500", "750", "1000", "2000",
987                                  ">=2000", };
988                 json_object_add_value_float(tmp, ranges[i], io_u_lat_m[i]);
989         }
990
991         /* Additional output if continue_on_error set - default off*/
992         if (ts->continue_on_error) {
993                 json_object_add_value_int(root, "total_err", ts->total_err_count);
994                 json_object_add_value_int(root, "total_err", ts->first_error);
995         }
996
997         /* Additional output if description is set */
998         if (strlen(ts->description))
999                 json_object_add_value_string(root, "desc", ts->description);
1000
1001         return root;
1002 }
1003
1004 static void show_thread_status_terse(struct thread_stat *ts,
1005                                      struct group_run_stats *rs)
1006 {
1007         if (terse_version == 2)
1008                 show_thread_status_terse_v2(ts, rs);
1009         else if (terse_version == 3 || terse_version == 4)
1010                 show_thread_status_terse_v3_v4(ts, rs, terse_version);
1011         else
1012                 log_err("fio: bad terse version!? %d\n", terse_version);
1013 }
1014
1015 static void sum_stat(struct io_stat *dst, struct io_stat *src, int nr)
1016 {
1017         double mean, S;
1018
1019         if (src->samples == 0)
1020                 return;
1021
1022         dst->min_val = min(dst->min_val, src->min_val);
1023         dst->max_val = max(dst->max_val, src->max_val);
1024
1025         /*
1026          * Compute new mean and S after the merge
1027          * <http://en.wikipedia.org/wiki/Algorithms_for_calculating_variance
1028          *  #Parallel_algorithm>
1029          */
1030         if (nr == 1) {
1031                 mean = src->mean.u.f;
1032                 S = src->S.u.f;
1033         } else {
1034                 double delta = src->mean.u.f - dst->mean.u.f;
1035
1036                 mean = ((src->mean.u.f * src->samples) +
1037                         (dst->mean.u.f * dst->samples)) /
1038                         (dst->samples + src->samples);
1039
1040                 S =  src->S.u.f + dst->S.u.f + pow(delta, 2.0) *
1041                         (dst->samples * src->samples) /
1042                         (dst->samples + src->samples);
1043         }
1044
1045         dst->samples += src->samples;
1046         dst->mean.u.f = mean;
1047         dst->S.u.f = S;
1048 }
1049
1050 void sum_group_stats(struct group_run_stats *dst, struct group_run_stats *src)
1051 {
1052         int i;
1053
1054         for (i = 0; i < DDIR_RWDIR_CNT; i++) {
1055                 if (dst->max_run[i] < src->max_run[i])
1056                         dst->max_run[i] = src->max_run[i];
1057                 if (dst->min_run[i] && dst->min_run[i] > src->min_run[i])
1058                         dst->min_run[i] = src->min_run[i];
1059                 if (dst->max_bw[i] < src->max_bw[i])
1060                         dst->max_bw[i] = src->max_bw[i];
1061                 if (dst->min_bw[i] && dst->min_bw[i] > src->min_bw[i])
1062                         dst->min_bw[i] = src->min_bw[i];
1063
1064                 dst->io_kb[i] += src->io_kb[i];
1065                 dst->agg[i] += src->agg[i];
1066         }
1067
1068 }
1069
1070 void sum_thread_stats(struct thread_stat *dst, struct thread_stat *src, int nr)
1071 {
1072         int l, k;
1073
1074         for (l = 0; l < DDIR_RWDIR_CNT; l++) {
1075                 if (!dst->unified_rw_rep) {
1076                         sum_stat(&dst->clat_stat[l], &src->clat_stat[l], nr);
1077                         sum_stat(&dst->slat_stat[l], &src->slat_stat[l], nr);
1078                         sum_stat(&dst->lat_stat[l], &src->lat_stat[l], nr);
1079                         sum_stat(&dst->bw_stat[l], &src->bw_stat[l], nr);
1080
1081                         dst->io_bytes[l] += src->io_bytes[l];
1082
1083                         if (dst->runtime[l] < src->runtime[l])
1084                                 dst->runtime[l] = src->runtime[l];
1085                 } else {
1086                         sum_stat(&dst->clat_stat[0], &src->clat_stat[l], nr);
1087                         sum_stat(&dst->slat_stat[0], &src->slat_stat[l], nr);
1088                         sum_stat(&dst->lat_stat[0], &src->lat_stat[l], nr);
1089                         sum_stat(&dst->bw_stat[0], &src->bw_stat[l], nr);
1090
1091                         dst->io_bytes[0] += src->io_bytes[l];
1092
1093                         if (dst->runtime[0] < src->runtime[l])
1094                                 dst->runtime[0] = src->runtime[l];
1095                 }
1096         }
1097
1098         dst->usr_time += src->usr_time;
1099         dst->sys_time += src->sys_time;
1100         dst->ctx += src->ctx;
1101         dst->majf += src->majf;
1102         dst->minf += src->minf;
1103
1104         for (k = 0; k < FIO_IO_U_MAP_NR; k++)
1105                 dst->io_u_map[k] += src->io_u_map[k];
1106         for (k = 0; k < FIO_IO_U_MAP_NR; k++)
1107                 dst->io_u_submit[k] += src->io_u_submit[k];
1108         for (k = 0; k < FIO_IO_U_MAP_NR; k++)
1109                 dst->io_u_complete[k] += src->io_u_complete[k];
1110         for (k = 0; k < FIO_IO_U_LAT_U_NR; k++)
1111                 dst->io_u_lat_u[k] += src->io_u_lat_u[k];
1112         for (k = 0; k < FIO_IO_U_LAT_M_NR; k++)
1113                 dst->io_u_lat_m[k] += src->io_u_lat_m[k];
1114
1115         for (k = 0; k < DDIR_RWDIR_CNT; k++) {
1116                 if (!dst->unified_rw_rep) {
1117                         dst->total_io_u[k] += src->total_io_u[k];
1118                         dst->short_io_u[k] += src->short_io_u[k];
1119                 } else {
1120                         dst->total_io_u[0] += src->total_io_u[k];
1121                         dst->short_io_u[0] += src->short_io_u[k];
1122                 }
1123         }
1124
1125         for (k = 0; k < DDIR_RWDIR_CNT; k++) {
1126                 int m;
1127
1128                 for (m = 0; m < FIO_IO_U_PLAT_NR; m++) {
1129                         if (!dst->unified_rw_rep)
1130                                 dst->io_u_plat[k][m] += src->io_u_plat[k][m];
1131                         else
1132                                 dst->io_u_plat[0][m] += src->io_u_plat[k][m];
1133                 }
1134         }
1135
1136         dst->total_run_time += src->total_run_time;
1137         dst->total_submit += src->total_submit;
1138         dst->total_complete += src->total_complete;
1139 }
1140
1141 void init_group_run_stat(struct group_run_stats *gs)
1142 {
1143         int i;
1144         memset(gs, 0, sizeof(*gs));
1145
1146         for (i = 0; i < DDIR_RWDIR_CNT; i++)
1147                 gs->min_bw[i] = gs->min_run[i] = ~0UL;
1148 }
1149
1150 void init_thread_stat(struct thread_stat *ts)
1151 {
1152         int j;
1153
1154         memset(ts, 0, sizeof(*ts));
1155
1156         for (j = 0; j < DDIR_RWDIR_CNT; j++) {
1157                 ts->lat_stat[j].min_val = -1UL;
1158                 ts->clat_stat[j].min_val = -1UL;
1159                 ts->slat_stat[j].min_val = -1UL;
1160                 ts->bw_stat[j].min_val = -1UL;
1161         }
1162         ts->groupid = -1;
1163 }
1164
1165 void show_run_stats(void)
1166 {
1167         struct group_run_stats *runstats, *rs;
1168         struct thread_data *td;
1169         struct thread_stat *threadstats, *ts;
1170         int i, j, nr_ts, last_ts, idx;
1171         int kb_base_warned = 0;
1172         struct json_object *root = NULL;
1173         struct json_array *array = NULL;
1174
1175         runstats = malloc(sizeof(struct group_run_stats) * (groupid + 1));
1176
1177         for (i = 0; i < groupid + 1; i++)
1178                 init_group_run_stat(&runstats[i]);
1179
1180         /*
1181          * find out how many threads stats we need. if group reporting isn't
1182          * enabled, it's one-per-td.
1183          */
1184         nr_ts = 0;
1185         last_ts = -1;
1186         for_each_td(td, i) {
1187                 if (!td->o.group_reporting) {
1188                         nr_ts++;
1189                         continue;
1190                 }
1191                 if (last_ts == td->groupid)
1192                         continue;
1193
1194                 last_ts = td->groupid;
1195                 nr_ts++;
1196         }
1197
1198         threadstats = malloc(nr_ts * sizeof(struct thread_stat));
1199
1200         for (i = 0; i < nr_ts; i++)
1201                 init_thread_stat(&threadstats[i]);
1202
1203         j = 0;
1204         last_ts = -1;
1205         idx = 0;
1206         for_each_td(td, i) {
1207                 if (idx && (!td->o.group_reporting ||
1208                     (td->o.group_reporting && last_ts != td->groupid))) {
1209                         idx = 0;
1210                         j++;
1211                 }
1212
1213                 last_ts = td->groupid;
1214
1215                 ts = &threadstats[j];
1216
1217                 ts->clat_percentiles = td->o.clat_percentiles;
1218                 ts->percentile_precision = td->o.percentile_precision;
1219                 memcpy(ts->percentile_list, td->o.percentile_list, sizeof(td->o.percentile_list));
1220
1221                 idx++;
1222                 ts->members++;
1223
1224                 if (ts->groupid == -1) {
1225                         /*
1226                          * These are per-group shared already
1227                          */
1228                         strncpy(ts->name, td->o.name, FIO_JOBNAME_SIZE);
1229                         if (td->o.description)
1230                                 strncpy(ts->description, td->o.description,
1231                                                 FIO_JOBNAME_SIZE);
1232                         else
1233                                 memset(ts->description, 0, FIO_JOBNAME_SIZE);
1234
1235                         ts->groupid = td->groupid;
1236
1237                         /*
1238                          * first pid in group, not very useful...
1239                          */
1240                         ts->pid = td->pid;
1241
1242                         ts->kb_base = td->o.kb_base;
1243                         ts->unified_rw_rep = td->o.unified_rw_rep;
1244                 } else if (ts->kb_base != td->o.kb_base && !kb_base_warned) {
1245                         log_info("fio: kb_base differs for jobs in group, using"
1246                                  " %u as the base\n", ts->kb_base);
1247                         kb_base_warned = 1;
1248                 }
1249
1250                 ts->continue_on_error = td->o.continue_on_error;
1251                 ts->total_err_count += td->total_err_count;
1252                 ts->first_error = td->first_error;
1253                 if (!ts->error) {
1254                         if (!td->error && td->o.continue_on_error &&
1255                             td->first_error) {
1256                                 ts->error = td->first_error;
1257                                 strcpy(ts->verror, td->verror);
1258                         } else  if (td->error) {
1259                                 ts->error = td->error;
1260                                 strcpy(ts->verror, td->verror);
1261                         }
1262                 }
1263
1264                 sum_thread_stats(ts, &td->ts, idx);
1265         }
1266
1267         for (i = 0; i < nr_ts; i++) {
1268                 unsigned long long bw;
1269
1270                 ts = &threadstats[i];
1271                 rs = &runstats[ts->groupid];
1272                 rs->kb_base = ts->kb_base;
1273                 rs->unified_rw_rep += ts->unified_rw_rep;
1274
1275                 for (j = 0; j < DDIR_RWDIR_CNT; j++) {
1276                         if (!ts->runtime[j])
1277                                 continue;
1278                         if (ts->runtime[j] < rs->min_run[j] || !rs->min_run[j])
1279                                 rs->min_run[j] = ts->runtime[j];
1280                         if (ts->runtime[j] > rs->max_run[j])
1281                                 rs->max_run[j] = ts->runtime[j];
1282
1283                         bw = 0;
1284                         if (ts->runtime[j]) {
1285                                 unsigned long runt = ts->runtime[j];
1286                                 unsigned long long kb;
1287
1288                                 kb = ts->io_bytes[j] / rs->kb_base;
1289                                 bw = kb * 1000 / runt;
1290                         }
1291                         if (bw < rs->min_bw[j])
1292                                 rs->min_bw[j] = bw;
1293                         if (bw > rs->max_bw[j])
1294                                 rs->max_bw[j] = bw;
1295
1296                         rs->io_kb[j] += ts->io_bytes[j] / rs->kb_base;
1297                 }
1298         }
1299
1300         for (i = 0; i < groupid + 1; i++) {
1301                 int ddir;
1302
1303                 rs = &runstats[i];
1304
1305                 for (ddir = 0; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++) {
1306                         if (rs->max_run[ddir])
1307                                 rs->agg[ddir] = (rs->io_kb[ddir] * 1000) /
1308                                                 rs->max_run[ddir];
1309                 }
1310         }
1311
1312         /*
1313          * don't overwrite last signal output
1314          */
1315         if (output_format == FIO_OUTPUT_NORMAL)
1316                 log_info("\n");
1317         else if (output_format == FIO_OUTPUT_JSON) {
1318                 root = json_create_object();
1319                 json_object_add_value_string(root, "fio version", fio_version_string);
1320                 array = json_create_array();
1321                 json_object_add_value_array(root, "jobs", array);
1322         }
1323
1324         for (i = 0; i < nr_ts; i++) {
1325                 ts = &threadstats[i];
1326                 rs = &runstats[ts->groupid];
1327
1328                 if (is_backend)
1329                         fio_server_send_ts(ts, rs);
1330                 else if (output_format == FIO_OUTPUT_TERSE)
1331                         show_thread_status_terse(ts, rs);
1332                 else if (output_format == FIO_OUTPUT_JSON) {
1333                         struct json_object *tmp = show_thread_status_json(ts, rs);
1334                         json_array_add_value_object(array, tmp);
1335                 } else
1336                         show_thread_status(ts, rs);
1337         }
1338         if (output_format == FIO_OUTPUT_JSON) {
1339                 /* disk util stats, if any */
1340                 show_disk_util(1, root);
1341
1342                 show_idle_prof_stats(FIO_OUTPUT_JSON, root);
1343
1344                 json_print_object(root);
1345                 log_info("\n");
1346                 json_free_object(root);
1347         }
1348
1349         for (i = 0; i < groupid + 1; i++) {
1350                 rs = &runstats[i];
1351
1352                 rs->groupid = i;
1353                 if (is_backend)
1354                         fio_server_send_gs(rs);
1355                 else if (output_format == FIO_OUTPUT_NORMAL)
1356                         show_group_stats(rs);
1357         }
1358
1359         if (is_backend)
1360                 fio_server_send_du();
1361         else if (output_format == FIO_OUTPUT_NORMAL) {
1362                 show_disk_util(0, NULL);
1363                 show_idle_prof_stats(FIO_OUTPUT_NORMAL, NULL);
1364         }
1365
1366         free(runstats);
1367         free(threadstats);
1368 }
1369
1370 static void *__show_running_run_stats(void *arg)
1371 {
1372         struct thread_data *td;
1373         unsigned long long *rt;
1374         struct timeval tv;
1375         int i;
1376
1377         rt = malloc(thread_number * sizeof(unsigned long long));
1378         fio_gettime(&tv, NULL);
1379
1380         for_each_td(td, i) {
1381                 rt[i] = mtime_since(&td->start, &tv);
1382                 if (td_read(td) && td->io_bytes[DDIR_READ])
1383                         td->ts.runtime[DDIR_READ] += rt[i];
1384                 if (td_write(td) && td->io_bytes[DDIR_WRITE])
1385                         td->ts.runtime[DDIR_WRITE] += rt[i];
1386                 if (td_trim(td) && td->io_bytes[DDIR_TRIM])
1387                         td->ts.runtime[DDIR_TRIM] += rt[i];
1388
1389                 update_rusage_stat(td);
1390                 td->ts.io_bytes[DDIR_READ] = td->io_bytes[DDIR_READ];
1391                 td->ts.io_bytes[DDIR_WRITE] = td->io_bytes[DDIR_WRITE];
1392                 td->ts.io_bytes[DDIR_TRIM] = td->io_bytes[DDIR_TRIM];
1393                 td->ts.total_run_time = mtime_since(&td->epoch, &tv);
1394         }
1395
1396         show_run_stats();
1397
1398         for_each_td(td, i) {
1399                 if (td_read(td) && td->io_bytes[DDIR_READ])
1400                         td->ts.runtime[DDIR_READ] -= rt[i];
1401                 if (td_write(td) && td->io_bytes[DDIR_WRITE])
1402                         td->ts.runtime[DDIR_WRITE] -= rt[i];
1403                 if (td_trim(td) && td->io_bytes[DDIR_TRIM])
1404                         td->ts.runtime[DDIR_TRIM] -= rt[i];
1405         }
1406
1407         free(rt);
1408         return NULL;
1409 }
1410
1411 /*
1412  * Called from signal handler. It _should_ be safe to just run this inline
1413  * in the sig handler, but we should be disturbing the system less by just
1414  * creating a thread to do it.
1415  */
1416 void show_running_run_stats(void)
1417 {
1418         pthread_t thread;
1419
1420         pthread_create(&thread, NULL, __show_running_run_stats, NULL);
1421         pthread_detach(thread);
1422 }
1423
1424 static inline void add_stat_sample(struct io_stat *is, unsigned long data)
1425 {
1426         double val = data;
1427         double delta;
1428
1429         if (data > is->max_val)
1430                 is->max_val = data;
1431         if (data < is->min_val)
1432                 is->min_val = data;
1433
1434         delta = val - is->mean.u.f;
1435         if (delta) {
1436                 is->mean.u.f += delta / (is->samples + 1.0);
1437                 is->S.u.f += delta * (val - is->mean.u.f);
1438         }
1439
1440         is->samples++;
1441 }
1442
1443 static void __add_log_sample(struct io_log *iolog, unsigned long val,
1444                              enum fio_ddir ddir, unsigned int bs,
1445                              unsigned long t)
1446 {
1447         const int nr_samples = iolog->nr_samples;
1448
1449         if (!iolog->nr_samples)
1450                 iolog->avg_last = t;
1451
1452         if (iolog->nr_samples == iolog->max_samples) {
1453                 int new_size = sizeof(struct io_sample) * iolog->max_samples*2;
1454
1455                 iolog->log = realloc(iolog->log, new_size);
1456                 iolog->max_samples <<= 1;
1457         }
1458
1459         iolog->log[nr_samples].val = val;
1460         iolog->log[nr_samples].time = t;
1461         iolog->log[nr_samples].ddir = ddir;
1462         iolog->log[nr_samples].bs = bs;
1463         iolog->nr_samples++;
1464 }
1465
1466 static inline void reset_io_stat(struct io_stat *ios)
1467 {
1468         ios->max_val = ios->min_val = ios->samples = 0;
1469         ios->mean.u.f = ios->S.u.f = 0;
1470 }
1471
1472 static void add_log_sample(struct thread_data *td, struct io_log *iolog,
1473                            unsigned long val, enum fio_ddir ddir,
1474                            unsigned int bs)
1475 {
1476         unsigned long elapsed, this_window;
1477
1478         if (!ddir_rw(ddir))
1479                 return;
1480
1481         elapsed = mtime_since_now(&td->epoch);
1482
1483         /*
1484          * If no time averaging, just add the log sample.
1485          */
1486         if (!iolog->avg_msec) {
1487                 __add_log_sample(iolog, val, ddir, bs, elapsed);
1488                 return;
1489         }
1490
1491         /*
1492          * Add the sample. If the time period has passed, then
1493          * add that entry to the log and clear.
1494          */
1495         add_stat_sample(&iolog->avg_window[ddir], val);
1496
1497         /*
1498          * If period hasn't passed, adding the above sample is all we
1499          * need to do.
1500          */
1501         this_window = elapsed - iolog->avg_last;
1502         if (this_window < iolog->avg_msec)
1503                 return;
1504
1505         /*
1506          * Note an entry in the log. Use the mean from the logged samples,
1507          * making sure to properly round up. Only write a log entry if we
1508          * had actual samples done.
1509          */
1510         if (iolog->avg_window[DDIR_READ].samples) {
1511                 unsigned long mr;
1512
1513                 mr = iolog->avg_window[DDIR_READ].mean.u.f + 0.50;
1514                 __add_log_sample(iolog, mr, DDIR_READ, 0, elapsed);
1515         }
1516         if (iolog->avg_window[DDIR_WRITE].samples) {
1517                 unsigned long mw;
1518
1519                 mw = iolog->avg_window[DDIR_WRITE].mean.u.f + 0.50;
1520                 __add_log_sample(iolog, mw, DDIR_WRITE, 0, elapsed);
1521         }
1522         if (iolog->avg_window[DDIR_TRIM].samples) {
1523                 unsigned long mw;
1524
1525                 mw = iolog->avg_window[DDIR_TRIM].mean.u.f + 0.50;
1526                 __add_log_sample(iolog, mw, DDIR_TRIM, 0, elapsed);
1527         }
1528
1529
1530         reset_io_stat(&iolog->avg_window[DDIR_READ]);
1531         reset_io_stat(&iolog->avg_window[DDIR_WRITE]);
1532         reset_io_stat(&iolog->avg_window[DDIR_TRIM]);
1533         iolog->avg_last = elapsed;
1534 }
1535
1536 void add_agg_sample(unsigned long val, enum fio_ddir ddir, unsigned int bs)
1537 {
1538         struct io_log *iolog;
1539
1540         if (!ddir_rw(ddir))
1541                 return;
1542
1543         iolog = agg_io_log[ddir];
1544         __add_log_sample(iolog, val, ddir, bs, mtime_since_genesis());
1545 }
1546
1547 static void add_clat_percentile_sample(struct thread_stat *ts,
1548                                 unsigned long usec, enum fio_ddir ddir)
1549 {
1550         unsigned int idx = plat_val_to_idx(usec);
1551         assert(idx < FIO_IO_U_PLAT_NR);
1552
1553         ts->io_u_plat[ddir][idx]++;
1554 }
1555
1556 void add_clat_sample(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir,
1557                      unsigned long usec, unsigned int bs)
1558 {
1559         struct thread_stat *ts = &td->ts;
1560
1561         if (!ddir_rw(ddir))
1562                 return;
1563
1564         add_stat_sample(&ts->clat_stat[ddir], usec);
1565
1566         if (td->clat_log)
1567                 add_log_sample(td, td->clat_log, usec, ddir, bs);
1568
1569         if (ts->clat_percentiles)
1570                 add_clat_percentile_sample(ts, usec, ddir);
1571 }
1572
1573 void add_slat_sample(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir,
1574                      unsigned long usec, unsigned int bs)
1575 {
1576         struct thread_stat *ts = &td->ts;
1577
1578         if (!ddir_rw(ddir))
1579                 return;
1580
1581         add_stat_sample(&ts->slat_stat[ddir], usec);
1582
1583         if (td->slat_log)
1584                 add_log_sample(td, td->slat_log, usec, ddir, bs);
1585 }
1586
1587 void add_lat_sample(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir,
1588                     unsigned long usec, unsigned int bs)
1589 {
1590         struct thread_stat *ts = &td->ts;
1591
1592         if (!ddir_rw(ddir))
1593                 return;
1594
1595         add_stat_sample(&ts->lat_stat[ddir], usec);
1596
1597         if (td->lat_log)
1598                 add_log_sample(td, td->lat_log, usec, ddir, bs);
1599 }
1600
1601 void add_bw_sample(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir, unsigned int bs,
1602                    struct timeval *t)
1603 {
1604         struct thread_stat *ts = &td->ts;
1605         unsigned long spent, rate;
1606
1607         if (!ddir_rw(ddir))
1608                 return;
1609
1610         spent = mtime_since(&td->bw_sample_time, t);
1611         if (spent < td->o.bw_avg_time)
1612                 return;
1613
1614         /*
1615          * Compute both read and write rates for the interval.
1616          */
1617         for (ddir = DDIR_READ; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++) {
1618                 uint64_t delta;
1619
1620                 delta = td->this_io_bytes[ddir] - td->stat_io_bytes[ddir];
1621                 if (!delta)
1622                         continue; /* No entries for interval */
1623
1624                 rate = delta * 1000 / spent / 1024;
1625                 add_stat_sample(&ts->bw_stat[ddir], rate);
1626
1627                 if (td->bw_log)
1628                         add_log_sample(td, td->bw_log, rate, ddir, bs);
1629
1630                 td->stat_io_bytes[ddir] = td->this_io_bytes[ddir];
1631         }
1632
1633         fio_gettime(&td->bw_sample_time, NULL);
1634 }
1635
1636 void add_iops_sample(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir,
1637                      struct timeval *t)
1638 {
1639         struct thread_stat *ts = &td->ts;
1640         unsigned long spent, iops;
1641
1642         if (!ddir_rw(ddir))
1643                 return;
1644
1645         spent = mtime_since(&td->iops_sample_time, t);
1646         if (spent < td->o.iops_avg_time)
1647                 return;
1648
1649         /*
1650          * Compute both read and write rates for the interval.
1651          */
1652         for (ddir = DDIR_READ; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++) {
1653                 uint64_t delta;
1654
1655                 delta = td->this_io_blocks[ddir] - td->stat_io_blocks[ddir];
1656                 if (!delta)
1657                         continue; /* No entries for interval */
1658
1659                 iops = (delta * 1000) / spent;
1660                 add_stat_sample(&ts->iops_stat[ddir], iops);
1661
1662                 if (td->iops_log)
1663                         add_log_sample(td, td->iops_log, iops, ddir, 0);
1664
1665                 td->stat_io_blocks[ddir] = td->this_io_blocks[ddir];
1666         }
1667
1668         fio_gettime(&td->iops_sample_time, NULL);
1669 }