use interpolation for more accurate percentile calculation
[fio.git] / thread_options.h
1 #ifndef FIO_THREAD_OPTIONS_H
2 #define FIO_THREAD_OPTIONS_H
3
4 #include "arch/arch.h"
5 #include "os/os.h"
6 #include "options.h"
7 #include "stat.h"
8 #include "gettime.h"
9 #include "lib/ieee754.h"
10 #include "lib/pattern.h"
11 #include "td_error.h"
12
13 /*
14  * What type of allocation to use for io buffers
15  */
16 enum fio_memtype {
17         MEM_MALLOC = 0, /* ordinary malloc */
18         MEM_SHM,        /* use shared memory segments */
19         MEM_SHMHUGE,    /* use shared memory segments with huge pages */
20         MEM_MMAP,       /* use anonynomous mmap */
21         MEM_MMAPHUGE,   /* memory mapped huge file */
22         MEM_MMAPSHARED, /* use mmap with shared flag */
23         MEM_CUDA_MALLOC,/* use GPU memory */
24 };
25
26 #define ERROR_STR_MAX   128
27
28 #define BSSPLIT_MAX     64
29 #define ZONESPLIT_MAX   256
30
31 struct bssplit {
32         uint32_t bs;
33         uint32_t perc;
34 };
35
36 struct zone_split {
37         uint8_t access_perc;
38         uint8_t size_perc;
39         uint8_t pad[6];
40         uint64_t size;
41 };
42
43 #define NR_OPTS_SZ      (FIO_MAX_OPTS / (8 * sizeof(uint64_t)))
44
45 #define OPT_MAGIC       0x4f50544e
46
47 struct thread_options {
48         int magic;
49         uint64_t set_options[NR_OPTS_SZ];
50         char *description;
51         char *name;
52         char *wait_for;
53         char *directory;
54         char *filename;
55         char *filename_format;
56         char *opendir;
57         char *ioengine;
58         char *ioengine_so_path;
59         char *mmapfile;
60         enum td_ddir td_ddir;
61         unsigned int rw_seq;
62         unsigned int kb_base;
63         unsigned int unit_base;
64         unsigned int ddir_seq_nr;
65         long long ddir_seq_add;
66         unsigned int iodepth;
67         unsigned int iodepth_low;
68         unsigned int iodepth_batch;
69         unsigned int iodepth_batch_complete_min;
70         unsigned int iodepth_batch_complete_max;
71         unsigned int serialize_overlap;
72
73         unsigned int unique_filename;
74
75         unsigned long long size;
76         unsigned long long io_size;
77         unsigned int size_percent;
78         unsigned int fill_device;
79         unsigned int file_append;
80         unsigned long long file_size_low;
81         unsigned long long file_size_high;
82         unsigned long long start_offset;
83         unsigned long long start_offset_align;
84
85         unsigned int bs[DDIR_RWDIR_CNT];
86         unsigned int ba[DDIR_RWDIR_CNT];
87         unsigned int min_bs[DDIR_RWDIR_CNT];
88         unsigned int max_bs[DDIR_RWDIR_CNT];
89         struct bssplit *bssplit[DDIR_RWDIR_CNT];
90         unsigned int bssplit_nr[DDIR_RWDIR_CNT];
91
92         int *ignore_error[ERROR_TYPE_CNT];
93         unsigned int ignore_error_nr[ERROR_TYPE_CNT];
94         unsigned int error_dump;
95
96         unsigned int nr_files;
97         unsigned int open_files;
98         enum file_lock_mode file_lock_mode;
99
100         unsigned int odirect;
101         unsigned int oatomic;
102         unsigned int invalidate_cache;
103         unsigned int create_serialize;
104         unsigned int create_fsync;
105         unsigned int create_on_open;
106         unsigned int create_only;
107         unsigned int end_fsync;
108         unsigned int pre_read;
109         unsigned int sync_io;
110         unsigned int write_hint;
111         unsigned int verify;
112         unsigned int do_verify;
113         unsigned int verify_interval;
114         unsigned int verify_offset;
115         char verify_pattern[MAX_PATTERN_SIZE];
116         unsigned int verify_pattern_bytes;
117         struct pattern_fmt verify_fmt[8];
118         unsigned int verify_fmt_sz;
119         unsigned int verify_fatal;
120         unsigned int verify_dump;
121         unsigned int verify_async;
122         unsigned long long verify_backlog;
123         unsigned int verify_batch;
124         unsigned int experimental_verify;
125         unsigned int verify_state;
126         unsigned int verify_state_save;
127         unsigned int use_thread;
128         unsigned int unlink;
129         unsigned int unlink_each_loop;
130         unsigned int do_disk_util;
131         unsigned int override_sync;
132         unsigned int rand_repeatable;
133         unsigned int allrand_repeatable;
134         unsigned long long rand_seed;
135         unsigned int dep_use_os_rand;
136         unsigned int log_avg_msec;
137         unsigned int log_hist_msec;
138         unsigned int log_hist_coarseness;
139         unsigned int log_max;
140         unsigned int log_offset;
141         unsigned int log_gz;
142         unsigned int log_gz_store;
143         unsigned int log_unix_epoch;
144         unsigned int norandommap;
145         unsigned int softrandommap;
146         unsigned int bs_unaligned;
147         unsigned int fsync_on_close;
148         unsigned int bs_is_seq_rand;
149
150         unsigned int verify_only;
151
152         unsigned int random_distribution;
153         unsigned int exitall_error;
154
155         struct zone_split *zone_split[DDIR_RWDIR_CNT];
156         unsigned int zone_split_nr[DDIR_RWDIR_CNT];
157
158         fio_fp64_t zipf_theta;
159         fio_fp64_t pareto_h;
160         fio_fp64_t gauss_dev;
161
162         unsigned int random_generator;
163
164         unsigned int perc_rand[DDIR_RWDIR_CNT];
165
166         unsigned int hugepage_size;
167         unsigned int rw_min_bs;
168         unsigned int thinktime;
169         unsigned int thinktime_spin;
170         unsigned int thinktime_blocks;
171         unsigned int fsync_blocks;
172         unsigned int fdatasync_blocks;
173         unsigned int barrier_blocks;
174         unsigned long long start_delay;
175         unsigned long long start_delay_orig;
176         unsigned long long start_delay_high;
177         unsigned long long timeout;
178         unsigned long long ramp_time;
179         unsigned int ss_state;
180         fio_fp64_t ss_limit;
181         unsigned long long ss_dur;
182         unsigned long long ss_ramp_time;
183         unsigned int overwrite;
184         unsigned int bw_avg_time;
185         unsigned int iops_avg_time;
186         unsigned int loops;
187         unsigned long long zone_range;
188         unsigned long long zone_size;
189         unsigned long long zone_skip;
190         unsigned long long lockmem;
191         enum fio_memtype mem_type;
192         unsigned int mem_align;
193
194         unsigned long long max_latency;
195
196         unsigned int stonewall;
197         unsigned int new_group;
198         unsigned int numjobs;
199         os_cpu_mask_t cpumask;
200         os_cpu_mask_t verify_cpumask;
201         os_cpu_mask_t log_gz_cpumask;
202         unsigned int cpus_allowed_policy;
203         char *numa_cpunodes;
204         unsigned short numa_mem_mode;
205         unsigned int numa_mem_prefer_node;
206         char *numa_memnodes;
207         unsigned int gpu_dev_id;
208         unsigned int start_offset_percent;
209
210         unsigned int iolog;
211         unsigned int rwmixcycle;
212         unsigned int rwmix[DDIR_RWDIR_CNT];
213         unsigned int nice;
214         unsigned int ioprio;
215         unsigned int ioprio_class;
216         unsigned int file_service_type;
217         unsigned int group_reporting;
218         unsigned int stats;
219         unsigned int fadvise_hint;
220         enum fio_fallocate_mode fallocate_mode;
221         unsigned int zero_buffers;
222         unsigned int refill_buffers;
223         unsigned int scramble_buffers;
224         char buffer_pattern[MAX_PATTERN_SIZE];
225         unsigned int buffer_pattern_bytes;
226         unsigned int compress_percentage;
227         unsigned int compress_chunk;
228         unsigned int dedupe_percentage;
229         unsigned int time_based;
230         unsigned int disable_lat;
231         unsigned int disable_clat;
232         unsigned int disable_slat;
233         unsigned int disable_bw;
234         unsigned int unified_rw_rep;
235         unsigned int gtod_reduce;
236         unsigned int gtod_cpu;
237         enum fio_cs clocksource;
238         unsigned int no_stall;
239         unsigned int trim_percentage;
240         unsigned int trim_batch;
241         unsigned int trim_zero;
242         unsigned long long trim_backlog;
243         unsigned int clat_percentiles;
244         unsigned int lat_percentiles;
245         unsigned int percentile_precision;      /* digits after decimal for percentiles */
246         fio_fp64_t percentile_list[FIO_IO_U_LIST_MAX_LEN];
247
248         char *read_iolog_file;
249         char *write_iolog_file;
250
251         unsigned int write_bw_log;
252         unsigned int write_lat_log;
253         unsigned int write_iops_log;
254         unsigned int write_hist_log;
255
256         char *bw_log_file;
257         char *lat_log_file;
258         char *iops_log_file;
259         char *hist_log_file;
260         char *replay_redirect;
261
262         /*
263          * Pre-run and post-run shell
264          */
265         char *exec_prerun;
266         char *exec_postrun;
267
268         uint64_t rate[DDIR_RWDIR_CNT];
269         uint64_t ratemin[DDIR_RWDIR_CNT];
270         unsigned int ratecycle;
271         unsigned int io_submit_mode;
272         unsigned int rate_iops[DDIR_RWDIR_CNT];
273         unsigned int rate_iops_min[DDIR_RWDIR_CNT];
274         unsigned int rate_process;
275         unsigned int rate_ign_think;
276
277         char *ioscheduler;
278
279         /*
280          * I/O Error handling
281          */
282         enum error_type continue_on_error;
283
284         /*
285          * Benchmark profile type
286          */
287         char *profile;
288
289         /*
290          * blkio cgroup support
291          */
292         char *cgroup;
293         unsigned int cgroup_weight;
294         unsigned int cgroup_nodelete;
295
296         unsigned int uid;
297         unsigned int gid;
298
299         int flow_id;
300         int flow;
301         int flow_watermark;
302         unsigned int flow_sleep;
303
304         unsigned long long offset_increment;
305         unsigned long long number_ios;
306
307         unsigned int sync_file_range;
308
309         unsigned long long latency_target;
310         unsigned long long latency_window;
311         fio_fp64_t latency_percentile;
312
313         unsigned int sig_figs;
314
315         unsigned block_error_hist;
316
317         unsigned int replay_align;
318         unsigned int replay_scale;
319         unsigned int replay_time_scale;
320         unsigned int replay_skip;
321
322         unsigned int per_job_logs;
323
324         unsigned int allow_create;
325         unsigned int allow_mounted_write;
326 };
327
328 #define FIO_TOP_STR_MAX         256
329
330 struct thread_options_pack {
331         uint64_t set_options[NR_OPTS_SZ];
332         uint8_t description[FIO_TOP_STR_MAX];
333         uint8_t name[FIO_TOP_STR_MAX];
334         uint8_t wait_for[FIO_TOP_STR_MAX];
335         uint8_t directory[FIO_TOP_STR_MAX];
336         uint8_t filename[FIO_TOP_STR_MAX];
337         uint8_t filename_format[FIO_TOP_STR_MAX];
338         uint8_t opendir[FIO_TOP_STR_MAX];
339         uint8_t ioengine[FIO_TOP_STR_MAX];
340         uint8_t mmapfile[FIO_TOP_STR_MAX];
341         uint32_t td_ddir;
342         uint32_t rw_seq;
343         uint32_t kb_base;
344         uint32_t unit_base;
345         uint32_t ddir_seq_nr;
346         uint64_t ddir_seq_add;
347         uint32_t iodepth;
348         uint32_t iodepth_low;
349         uint32_t iodepth_batch;
350         uint32_t iodepth_batch_complete_min;
351         uint32_t iodepth_batch_complete_max;
352         uint32_t serialize_overlap;
353         uint32_t lat_percentiles;
354
355         uint64_t size;
356         uint64_t io_size;
357         uint32_t size_percent;
358         uint32_t fill_device;
359         uint32_t file_append;
360         uint32_t unique_filename;
361         uint64_t file_size_low;
362         uint64_t file_size_high;
363         uint64_t start_offset;
364         uint64_t start_offset_align;
365
366         uint32_t bs[DDIR_RWDIR_CNT];
367         uint32_t ba[DDIR_RWDIR_CNT];
368         uint32_t min_bs[DDIR_RWDIR_CNT];
369         uint32_t max_bs[DDIR_RWDIR_CNT];
370         struct bssplit bssplit[DDIR_RWDIR_CNT][BSSPLIT_MAX];
371         uint32_t bssplit_nr[DDIR_RWDIR_CNT];
372
373         uint32_t ignore_error[ERROR_TYPE_CNT][ERROR_STR_MAX];
374         uint32_t ignore_error_nr[ERROR_TYPE_CNT];
375         uint32_t error_dump;
376
377         uint32_t nr_files;
378         uint32_t open_files;
379         uint32_t file_lock_mode;
380
381         uint32_t odirect;
382         uint32_t oatomic;
383         uint32_t invalidate_cache;
384         uint32_t create_serialize;
385         uint32_t create_fsync;
386         uint32_t create_on_open;
387         uint32_t create_only;
388         uint32_t end_fsync;
389         uint32_t pre_read;
390         uint32_t sync_io;
391         uint32_t write_hint;
392         uint32_t verify;
393         uint32_t do_verify;
394         uint32_t verify_interval;
395         uint32_t verify_offset;
396         uint8_t verify_pattern[MAX_PATTERN_SIZE];
397         uint32_t verify_pattern_bytes;
398         uint32_t verify_fatal;
399         uint32_t verify_dump;
400         uint32_t verify_async;
401         uint64_t verify_backlog;
402         uint32_t verify_batch;
403         uint32_t experimental_verify;
404         uint32_t verify_state;
405         uint32_t verify_state_save;
406         uint32_t use_thread;
407         uint32_t unlink;
408         uint32_t unlink_each_loop;
409         uint32_t do_disk_util;
410         uint32_t override_sync;
411         uint32_t rand_repeatable;
412         uint32_t allrand_repeatable;
413         uint64_t rand_seed;
414         uint32_t dep_use_os_rand;
415         uint32_t log_avg_msec;
416         uint32_t log_hist_msec;
417         uint32_t log_hist_coarseness;
418         uint32_t log_max;
419         uint32_t log_offset;
420         uint32_t log_gz;
421         uint32_t log_gz_store;
422         uint32_t log_unix_epoch;
423         uint32_t norandommap;
424         uint32_t softrandommap;
425         uint32_t bs_unaligned;
426         uint32_t fsync_on_close;
427         uint32_t bs_is_seq_rand;
428
429         uint32_t random_distribution;
430         uint32_t exitall_error;
431
432         uint32_t sync_file_range;
433
434         struct zone_split zone_split[DDIR_RWDIR_CNT][ZONESPLIT_MAX];
435         uint32_t zone_split_nr[DDIR_RWDIR_CNT];
436
437         fio_fp64_t zipf_theta;
438         fio_fp64_t pareto_h;
439         fio_fp64_t gauss_dev;
440
441         uint32_t random_generator;
442
443         uint32_t perc_rand[DDIR_RWDIR_CNT];
444
445         uint32_t hugepage_size;
446         uint32_t rw_min_bs;
447         uint32_t thinktime;
448         uint32_t thinktime_spin;
449         uint32_t thinktime_blocks;
450         uint32_t fsync_blocks;
451         uint32_t fdatasync_blocks;
452         uint32_t barrier_blocks;
453         uint64_t start_delay;
454         uint64_t start_delay_high;
455         uint64_t timeout;
456         uint64_t ramp_time;
457         uint64_t ss_dur;
458         uint64_t ss_ramp_time;
459         uint32_t ss_state;
460         fio_fp64_t ss_limit;
461         uint32_t overwrite;
462         uint32_t bw_avg_time;
463         uint32_t iops_avg_time;
464         uint32_t loops;
465         uint64_t zone_range;
466         uint64_t zone_size;
467         uint64_t zone_skip;
468         uint64_t lockmem;
469         uint32_t mem_type;
470         uint32_t mem_align;
471
472         uint32_t stonewall;
473         uint32_t new_group;
474         uint32_t numjobs;
475         /*
476          * We currently can't convert these, so don't enable them
477          */
478 #if 0
479         uint8_t cpumask[FIO_TOP_STR_MAX];
480         uint8_t verify_cpumask[FIO_TOP_STR_MAX];
481         uint8_t log_gz_cpumask[FIO_TOP_STR_MAX];
482 #endif
483         uint32_t gpu_dev_id;
484         uint32_t start_offset_percent;
485         uint32_t cpus_allowed_policy;
486         uint32_t iolog;
487         uint32_t rwmixcycle;
488         uint32_t rwmix[DDIR_RWDIR_CNT];
489         uint32_t nice;
490         uint32_t ioprio;
491         uint32_t ioprio_class;
492         uint32_t file_service_type;
493         uint32_t group_reporting;
494         uint32_t stats;
495         uint32_t fadvise_hint;
496         uint32_t fallocate_mode;
497         uint32_t zero_buffers;
498         uint32_t refill_buffers;
499         uint32_t scramble_buffers;
500         uint8_t buffer_pattern[MAX_PATTERN_SIZE];
501         uint32_t buffer_pattern_bytes;
502         uint32_t compress_percentage;
503         uint32_t compress_chunk;
504         uint32_t dedupe_percentage;
505         uint32_t time_based;
506         uint32_t disable_lat;
507         uint32_t disable_clat;
508         uint32_t disable_slat;
509         uint32_t disable_bw;
510         uint32_t unified_rw_rep;
511         uint32_t gtod_reduce;
512         uint32_t gtod_cpu;
513         uint32_t clocksource;
514         uint32_t no_stall;
515         uint32_t trim_percentage;
516         uint32_t trim_batch;
517         uint32_t trim_zero;
518         uint64_t trim_backlog;
519         uint32_t clat_percentiles;
520         uint32_t percentile_precision;
521         fio_fp64_t percentile_list[FIO_IO_U_LIST_MAX_LEN];
522
523         uint8_t read_iolog_file[FIO_TOP_STR_MAX];
524         uint8_t write_iolog_file[FIO_TOP_STR_MAX];
525
526         uint32_t write_bw_log;
527         uint32_t write_lat_log;
528         uint32_t write_iops_log;
529         uint32_t write_hist_log;
530
531         uint8_t bw_log_file[FIO_TOP_STR_MAX];
532         uint8_t lat_log_file[FIO_TOP_STR_MAX];
533         uint8_t iops_log_file[FIO_TOP_STR_MAX];
534         uint8_t hist_log_file[FIO_TOP_STR_MAX];
535         uint8_t replay_redirect[FIO_TOP_STR_MAX];
536
537         /*
538          * Pre-run and post-run shell
539          */
540         uint8_t exec_prerun[FIO_TOP_STR_MAX];
541         uint8_t exec_postrun[FIO_TOP_STR_MAX];
542
543         uint64_t rate[DDIR_RWDIR_CNT];
544         uint64_t ratemin[DDIR_RWDIR_CNT];
545         uint32_t ratecycle;
546         uint32_t io_submit_mode;
547         uint32_t rate_iops[DDIR_RWDIR_CNT];
548         uint32_t rate_iops_min[DDIR_RWDIR_CNT];
549         uint32_t rate_process;
550         uint32_t rate_ign_think;
551         uint32_t pad;
552
553         uint8_t ioscheduler[FIO_TOP_STR_MAX];
554
555         /*
556          * I/O Error handling
557          */
558         uint32_t continue_on_error;
559
560         /*
561          * Benchmark profile type
562          */
563         uint8_t profile[FIO_TOP_STR_MAX];
564
565         /*
566          * blkio cgroup support
567          */
568         uint8_t cgroup[FIO_TOP_STR_MAX];
569         uint32_t cgroup_weight;
570         uint32_t cgroup_nodelete;
571
572         uint32_t uid;
573         uint32_t gid;
574
575         int32_t flow_id;
576         int32_t flow;
577         int32_t flow_watermark;
578         uint32_t flow_sleep;
579
580         uint64_t offset_increment;
581         uint64_t number_ios;
582
583         uint64_t latency_target;
584         uint64_t latency_window;
585         uint64_t max_latency;
586         fio_fp64_t latency_percentile;
587
588         uint32_t sig_figs;
589
590         uint32_t block_error_hist;
591
592         uint32_t replay_align;
593         uint32_t replay_scale;
594         uint32_t replay_time_scale;
595         uint32_t replay_skip;
596
597         uint32_t per_job_logs;
598
599         uint32_t allow_create;
600         uint32_t allow_mounted_write;
601 } __attribute__((packed));
602
603 extern void convert_thread_options_to_cpu(struct thread_options *o, struct thread_options_pack *top);
604 extern void convert_thread_options_to_net(struct thread_options_pack *top, struct thread_options *);
605 extern int fio_test_cconv(struct thread_options *);
606 extern void options_default_fill(struct thread_options *o);
607
608 #endif