Allow use of KiB etc to give explicit base 10 multiplies
[fio.git] / verify.c
1 /*
2  * IO verification helpers
3  */
4 #include <unistd.h>
5 #include <fcntl.h>
6 #include <string.h>
7 #include <assert.h>
8 #include <pthread.h>
9
10 #include "fio.h"
11 #include "verify.h"
12 #include "smalloc.h"
13 #include "lib/rand.h"
14
15 #include "crc/md5.h"
16 #include "crc/crc64.h"
17 #include "crc/crc32.h"
18 #include "crc/crc32c.h"
19 #include "crc/crc16.h"
20 #include "crc/crc7.h"
21 #include "crc/sha256.h"
22 #include "crc/sha512.h"
23 #include "crc/sha1.h"
24
25 static void fill_pattern(struct thread_data *td, void *p, unsigned int len)
26 {
27         switch (td->o.verify_pattern_bytes) {
28         case 0:
29                 dprint(FD_VERIFY, "fill random bytes len=%u\n", len);
30                 fill_random_buf(p, len);
31                 break;
32         case 1:
33                 dprint(FD_VERIFY, "fill verify pattern b=0 len=%u\n", len);
34                 memset(p, td->o.verify_pattern[0], len);
35                 break;
36         default: {
37                 unsigned int i = 0, size = 0;
38                 unsigned char *b = p;
39
40                 dprint(FD_VERIFY, "fill verify pattern b=%d len=%u\n",
41                                         td->o.verify_pattern_bytes, len);
42
43                 while (i < len) {
44                         size = td->o.verify_pattern_bytes;
45                         if (size > (len - i))
46                                 size = len - i;
47                         memcpy(b+i, td->o.verify_pattern, size);
48                         i += size;
49                 }
50                 break;
51                 }
52         }
53 }
54
55 static void memswp(void *buf1, void *buf2, unsigned int len)
56 {
57         char swap[200];
58
59         assert(len <= sizeof(swap));
60
61         memcpy(&swap, buf1, len);
62         memcpy(buf1, buf2, len);
63         memcpy(buf2, &swap, len);
64 }
65
66 static void hexdump(void *buffer, int len)
67 {
68         unsigned char *p = buffer;
69         int i;
70
71         for (i = 0; i < len; i++)
72                 log_err("%02x", p[i]);
73         log_err("\n");
74 }
75
76 /*
77  * Prepare for seperation of verify_header and checksum header
78  */
79 static inline unsigned int __hdr_size(int verify_type)
80 {
81         unsigned int len = len;
82
83         switch (verify_type) {
84         case VERIFY_NONE:
85         case VERIFY_NULL:
86                 len = 0;
87                 break;
88         case VERIFY_MD5:
89                 len = sizeof(struct vhdr_md5);
90                 break;
91         case VERIFY_CRC64:
92                 len = sizeof(struct vhdr_crc64);
93                 break;
94         case VERIFY_CRC32C:
95         case VERIFY_CRC32:
96         case VERIFY_CRC32C_INTEL:
97                 len = sizeof(struct vhdr_crc32);
98                 break;
99         case VERIFY_CRC16:
100                 len = sizeof(struct vhdr_crc16);
101                 break;
102         case VERIFY_CRC7:
103                 len = sizeof(struct vhdr_crc7);
104                 break;
105         case VERIFY_SHA256:
106                 len = sizeof(struct vhdr_sha256);
107                 break;
108         case VERIFY_SHA512:
109                 len = sizeof(struct vhdr_sha512);
110                 break;
111         case VERIFY_META:
112                 len = sizeof(struct vhdr_meta);
113                 break;
114         case VERIFY_SHA1:
115                 len = sizeof(struct vhdr_sha1);
116                 break;
117         default:
118                 log_err("fio: unknown verify header!\n");
119                 assert(0);
120         }
121
122         return len + sizeof(struct verify_header);
123 }
124
125 static inline unsigned int hdr_size(struct verify_header *hdr)
126 {
127         return __hdr_size(hdr->verify_type);
128 }
129
130 static void *hdr_priv(struct verify_header *hdr)
131 {
132         void *priv = hdr;
133
134         return priv + sizeof(struct verify_header);
135 }
136
137 /*
138  * Verify container, pass info to verify handlers and allow them to
139  * pass info back in case of error
140  */
141 struct vcont {
142         /*
143          * Input
144          */
145         struct io_u *io_u;
146         unsigned int hdr_num;
147
148         /*
149          * Output, only valid in case of error
150          */
151         const char *name;
152         void *good_crc;
153         void *bad_crc;
154         unsigned int crc_len;
155 };
156
157 static void log_verify_failure(struct verify_header *hdr, struct vcont *vc)
158 {
159         unsigned long long offset;
160
161         offset = vc->io_u->offset;
162         offset += vc->hdr_num * hdr->len;
163         log_err("%.8s: verify failed at file %s offset %llu, length %u\n",
164                         vc->name, vc->io_u->file->file_name, offset, hdr->len);
165
166         if (vc->good_crc && vc->bad_crc) {
167                 log_err("       Expected CRC: ");
168                 hexdump(vc->good_crc, vc->crc_len);
169                 log_err("       Received CRC: ");
170                 hexdump(vc->bad_crc, vc->crc_len);
171         }
172 }
173
174 /*
175  * Return data area 'header_num'
176  */
177 static inline void *io_u_verify_off(struct verify_header *hdr, struct vcont *vc)
178 {
179         return vc->io_u->buf + vc->hdr_num * hdr->len + hdr_size(hdr);
180 }
181
182 static int verify_io_u_meta(struct verify_header *hdr, struct thread_data *td,
183                             struct vcont *vc)
184 {
185         struct vhdr_meta *vh = hdr_priv(hdr);
186         struct io_u *io_u = vc->io_u;
187
188         dprint(FD_VERIFY, "meta verify io_u %p, len %u\n", io_u, hdr->len);
189
190         if (vh->offset == io_u->offset + vc->hdr_num * td->o.verify_interval)
191                 return 0;
192
193         vc->name = "meta";
194         log_verify_failure(hdr, vc);
195         return EILSEQ;
196 }
197
198 static int verify_io_u_sha512(struct verify_header *hdr, struct vcont *vc)
199 {
200         void *p = io_u_verify_off(hdr, vc);
201         struct vhdr_sha512 *vh = hdr_priv(hdr);
202         uint8_t sha512[128];
203         struct sha512_ctx sha512_ctx = {
204                 .buf = sha512,
205         };
206
207         dprint(FD_VERIFY, "sha512 verify io_u %p, len %u\n", vc->io_u, hdr->len);
208
209         sha512_init(&sha512_ctx);
210         sha512_update(&sha512_ctx, p, hdr->len - hdr_size(hdr));
211
212         if (!memcmp(vh->sha512, sha512_ctx.buf, sizeof(sha512)))
213                 return 0;
214
215         vc->name = "sha512";
216         vc->good_crc = vh->sha512;
217         vc->bad_crc = sha512_ctx.buf;
218         vc->crc_len = sizeof(vh->sha512);
219         log_verify_failure(hdr, vc);
220         return EILSEQ;
221 }
222
223 static int verify_io_u_sha256(struct verify_header *hdr, struct vcont *vc)
224 {
225         void *p = io_u_verify_off(hdr, vc);
226         struct vhdr_sha256 *vh = hdr_priv(hdr);
227         uint8_t sha256[64];
228         struct sha256_ctx sha256_ctx = {
229                 .buf = sha256,
230         };
231
232         dprint(FD_VERIFY, "sha256 verify io_u %p, len %u\n", vc->io_u, hdr->len);
233
234         sha256_init(&sha256_ctx);
235         sha256_update(&sha256_ctx, p, hdr->len - hdr_size(hdr));
236
237         if (!memcmp(vh->sha256, sha256_ctx.buf, sizeof(sha256)))
238                 return 0;
239
240         vc->name = "sha256";
241         vc->good_crc = vh->sha256;
242         vc->bad_crc = sha256_ctx.buf;
243         vc->crc_len = sizeof(vh->sha256);
244         log_verify_failure(hdr, vc);
245         return EILSEQ;
246 }
247
248 static int verify_io_u_sha1(struct verify_header *hdr, struct vcont *vc)
249 {
250         void *p = io_u_verify_off(hdr, vc);
251         struct vhdr_sha1 *vh = hdr_priv(hdr);
252         uint32_t sha1[5];
253         struct sha1_ctx sha1_ctx = {
254                 .H = sha1,
255         };
256
257         dprint(FD_VERIFY, "sha1 verify io_u %p, len %u\n", vc->io_u, hdr->len);
258
259         sha1_init(&sha1_ctx);
260         sha1_update(&sha1_ctx, p, hdr->len - hdr_size(hdr));
261
262         if (!memcmp(vh->sha1, sha1_ctx.H, sizeof(sha1)))
263                 return 0;
264
265         vc->name = "sha1";
266         vc->good_crc = vh->sha1;
267         vc->bad_crc = sha1_ctx.H;
268         vc->crc_len = sizeof(vh->sha1);
269         log_verify_failure(hdr, vc);
270         return EILSEQ;
271 }
272
273 static int verify_io_u_crc7(struct verify_header *hdr, struct vcont *vc)
274 {
275         void *p = io_u_verify_off(hdr, vc);
276         struct vhdr_crc7 *vh = hdr_priv(hdr);
277         unsigned char c;
278
279         dprint(FD_VERIFY, "crc7 verify io_u %p, len %u\n", vc->io_u, hdr->len);
280
281         c = crc7(p, hdr->len - hdr_size(hdr));
282
283         if (c == vh->crc7)
284                 return 0;
285
286         vc->name = "crc7";
287         vc->good_crc = &vh->crc7;
288         vc->bad_crc = &c;
289         vc->crc_len = 1;
290         log_verify_failure(hdr, vc);
291         return EILSEQ;
292 }
293
294 static int verify_io_u_crc16(struct verify_header *hdr, struct vcont *vc)
295 {
296         void *p = io_u_verify_off(hdr, vc);
297         struct vhdr_crc16 *vh = hdr_priv(hdr);
298         unsigned short c;
299
300         dprint(FD_VERIFY, "crc16 verify io_u %p, len %u\n", vc->io_u, hdr->len);
301
302         c = crc16(p, hdr->len - hdr_size(hdr));
303
304         if (c == vh->crc16)
305                 return 0;
306
307         vc->name = "crc16";
308         vc->good_crc = &vh->crc16;
309         vc->bad_crc = &c;
310         vc->crc_len = 2;
311         log_verify_failure(hdr, vc);
312         return EILSEQ;
313 }
314
315 static int verify_io_u_crc64(struct verify_header *hdr, struct vcont *vc)
316 {
317         void *p = io_u_verify_off(hdr, vc);
318         struct vhdr_crc64 *vh = hdr_priv(hdr);
319         unsigned long long c;
320
321         dprint(FD_VERIFY, "crc64 verify io_u %p, len %u\n", vc->io_u, hdr->len);
322
323         c = crc64(p, hdr->len - hdr_size(hdr));
324
325         if (c == vh->crc64)
326                 return 0;
327
328         vc->name = "crc64";
329         vc->good_crc = &vh->crc64;
330         vc->bad_crc = &c;
331         vc->crc_len = 8;
332         log_verify_failure(hdr, vc);
333         return EILSEQ;
334 }
335
336 static int verify_io_u_crc32(struct verify_header *hdr, struct vcont *vc)
337 {
338         void *p = io_u_verify_off(hdr, vc);
339         struct vhdr_crc32 *vh = hdr_priv(hdr);
340         uint32_t c;
341
342         dprint(FD_VERIFY, "crc32 verify io_u %p, len %u\n", vc->io_u, hdr->len);
343
344         c = crc32(p, hdr->len - hdr_size(hdr));
345
346         if (c == vh->crc32)
347                 return 0;
348
349         vc->name = "crc32";
350         vc->good_crc = &vh->crc32;
351         vc->bad_crc = &c;
352         vc->crc_len = 4;
353         log_verify_failure(hdr, vc);
354         return EILSEQ;
355 }
356
357 static int verify_io_u_crc32c(struct verify_header *hdr, struct vcont *vc)
358 {
359         void *p = io_u_verify_off(hdr, vc);
360         struct vhdr_crc32 *vh = hdr_priv(hdr);
361         uint32_t c;
362
363         dprint(FD_VERIFY, "crc32c verify io_u %p, len %u\n", vc->io_u, hdr->len);
364
365         if (hdr->verify_type == VERIFY_CRC32C_INTEL)
366                 c = crc32c_intel(p, hdr->len - hdr_size(hdr));
367         else
368                 c = crc32c(p, hdr->len - hdr_size(hdr));
369
370         if (c == vh->crc32)
371                 return 0;
372
373         vc->name = "crc32c";
374         vc->good_crc = &vh->crc32;
375         vc->bad_crc = &c;
376         vc->crc_len = 4;
377         log_verify_failure(hdr, vc);
378         return EILSEQ;
379 }
380
381 static int verify_io_u_md5(struct verify_header *hdr, struct vcont *vc)
382 {
383         void *p = io_u_verify_off(hdr, vc);
384         struct vhdr_md5 *vh = hdr_priv(hdr);
385         uint32_t hash[MD5_HASH_WORDS];
386         struct md5_ctx md5_ctx = {
387                 .hash = hash,
388         };
389
390         dprint(FD_VERIFY, "md5 verify io_u %p, len %u\n", vc->io_u, hdr->len);
391
392         md5_init(&md5_ctx);
393         md5_update(&md5_ctx, p, hdr->len - hdr_size(hdr));
394
395         if (!memcmp(vh->md5_digest, md5_ctx.hash, sizeof(hash)))
396                 return 0;
397
398         vc->name = "md5";
399         vc->good_crc = vh->md5_digest;
400         vc->bad_crc = md5_ctx.hash;
401         vc->crc_len = sizeof(hash);
402         log_verify_failure(hdr, vc);
403         return EILSEQ;
404 }
405
406 static unsigned int hweight8(unsigned int w)
407 {
408         unsigned int res = w - ((w >> 1) & 0x55);
409
410         res = (res & 0x33) + ((res >> 2) & 0x33);
411         return (res + (res >> 4)) & 0x0F;
412 }
413
414 int verify_io_u_pattern(char *pattern, unsigned long pattern_size,
415                         char *buf, unsigned int len, unsigned int mod)
416 {
417         unsigned int i;
418
419         for (i = 0; i < len; i++) {
420                 if (buf[i] != pattern[mod]) {
421                         unsigned int bits;
422
423                         bits = hweight8(buf[i] ^ pattern[mod]);
424                         log_err("fio: got pattern %x, wanted %x. Bad bits %d\n",
425                                 buf[i], pattern[mod], bits);
426                         log_err("fio: bad pattern block offset %u\n", i);
427                         return EILSEQ;
428                 }
429                 mod++;
430                 if (mod == pattern_size)
431                         mod = 0;
432         }
433
434         return 0;
435 }
436
437 /*
438  * Push IO verification to a separate thread
439  */
440 int verify_io_u_async(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
441 {
442         if (io_u->file)
443                 put_file_log(td, io_u->file);
444
445         io_u->file = NULL;
446
447         pthread_mutex_lock(&td->io_u_lock);
448         
449         if (io_u->flags & IO_U_F_IN_CUR_DEPTH) {
450                 td->cur_depth--;
451                 io_u->flags &= ~IO_U_F_IN_CUR_DEPTH;
452         }
453         flist_del(&io_u->list);
454         flist_add_tail(&io_u->list, &td->verify_list);
455         io_u->flags |= IO_U_F_FREE_DEF;
456         pthread_mutex_unlock(&td->io_u_lock);
457
458         pthread_cond_signal(&td->verify_cond);
459         return 0;
460 }
461
462 int verify_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
463 {
464         struct verify_header *hdr;
465         unsigned int hdr_size, hdr_inc, hdr_num = 0;
466         void *p;
467         int ret;
468
469         if (td->o.verify == VERIFY_NULL || io_u->ddir != DDIR_READ)
470                 return 0;
471
472         hdr_inc = io_u->buflen;
473         if (td->o.verify_interval)
474                 hdr_inc = td->o.verify_interval;
475
476         ret = 0;
477         for (p = io_u->buf; p < io_u->buf + io_u->buflen;
478              p += hdr_inc, hdr_num++) {
479                 struct vcont vc = {
480                         .io_u           = io_u,
481                         .hdr_num        = hdr_num,
482                 };
483
484                 if (ret && td->o.verify_fatal)
485                         break;
486
487                 hdr_size = __hdr_size(td->o.verify);
488                 if (td->o.verify_offset)
489                         memswp(p, p + td->o.verify_offset, hdr_size);
490                 hdr = p;
491
492                 if (hdr->fio_magic != FIO_HDR_MAGIC) {
493                         log_err("verify: bad magic header %x, wanted %x at file %s offset %llu, length %u\n",
494                                 hdr->fio_magic, FIO_HDR_MAGIC,
495                                 io_u->file->file_name,
496                                 io_u->offset + hdr_num * hdr->len, hdr->len);
497                         return EILSEQ;
498                 }
499
500                 if (td->o.verify_pattern_bytes) {
501                         dprint(FD_VERIFY, "pattern verify io_u %p, len %u\n",
502                                                                 io_u, hdr->len);
503                         ret = verify_io_u_pattern(td->o.verify_pattern,
504                                   td->o.verify_pattern_bytes,
505                                   p + hdr_size,
506                                   hdr_inc - hdr_size,
507                                   hdr_size % td->o.verify_pattern_bytes);
508
509                         if (ret) {
510                                 log_err("pattern: verify failed at file %s offset %llu, length %u\n",
511                                         io_u->file->file_name,
512                                         io_u->offset + hdr_num * hdr->len,
513                                         hdr->len);
514                         }
515
516                         /*
517                          * Also verify the meta data, if applicable
518                          */
519                         if (hdr->verify_type == VERIFY_META)
520                                 ret |= verify_io_u_meta(hdr, td, &vc);
521                         continue;
522                 }
523
524                 switch (hdr->verify_type) {
525                 case VERIFY_MD5:
526                         ret = verify_io_u_md5(hdr, &vc);
527                         break;
528                 case VERIFY_CRC64:
529                         ret = verify_io_u_crc64(hdr, &vc);
530                         break;
531                 case VERIFY_CRC32C:
532                 case VERIFY_CRC32C_INTEL:
533                         ret = verify_io_u_crc32c(hdr, &vc);
534                         break;
535                 case VERIFY_CRC32:
536                         ret = verify_io_u_crc32(hdr, &vc);
537                         break;
538                 case VERIFY_CRC16:
539                         ret = verify_io_u_crc16(hdr, &vc);
540                         break;
541                 case VERIFY_CRC7:
542                         ret = verify_io_u_crc7(hdr, &vc);
543                         break;
544                 case VERIFY_SHA256:
545                         ret = verify_io_u_sha256(hdr, &vc);
546                         break;
547                 case VERIFY_SHA512:
548                         ret = verify_io_u_sha512(hdr, &vc);
549                         break;
550                 case VERIFY_META:
551                         ret = verify_io_u_meta(hdr, td, &vc);
552                         break;
553                 case VERIFY_SHA1:
554                         ret = verify_io_u_sha1(hdr, &vc);
555                         break;
556                 default:
557                         log_err("Bad verify type %u\n", hdr->verify_type);
558                         ret = EINVAL;
559                 }
560         }
561
562         if (ret && td->o.verify_fatal)
563                 td->terminate = 1;
564
565         return ret;
566 }
567
568 static void fill_meta(struct verify_header *hdr, struct thread_data *td,
569                       struct io_u *io_u, unsigned int header_num)
570 {
571         struct vhdr_meta *vh = hdr_priv(hdr);
572
573         vh->thread = td->thread_number;
574
575         vh->time_sec = io_u->start_time.tv_sec;
576         vh->time_usec = io_u->start_time.tv_usec;
577
578         vh->numberio = td->io_issues[DDIR_WRITE];
579
580         vh->offset = io_u->offset + header_num * td->o.verify_interval;
581 }
582
583 static void fill_sha512(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
584 {
585         struct vhdr_sha512 *vh = hdr_priv(hdr);
586         struct sha512_ctx sha512_ctx = {
587                 .buf = vh->sha512,
588         };
589
590         sha512_init(&sha512_ctx);
591         sha512_update(&sha512_ctx, p, len);
592 }
593
594 static void fill_sha256(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
595 {
596         struct vhdr_sha256 *vh = hdr_priv(hdr);
597         struct sha256_ctx sha256_ctx = {
598                 .buf = vh->sha256,
599         };
600
601         sha256_init(&sha256_ctx);
602         sha256_update(&sha256_ctx, p, len);
603 }
604
605 static void fill_sha1(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
606 {
607         struct vhdr_sha1 *vh = hdr_priv(hdr);
608         struct sha1_ctx sha1_ctx = {
609                 .H = vh->sha1,
610         };
611
612         sha1_init(&sha1_ctx);
613         sha1_update(&sha1_ctx, p, len);
614 }
615
616 static void fill_crc7(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
617 {
618         struct vhdr_crc7 *vh = hdr_priv(hdr);
619
620         vh->crc7 = crc7(p, len);
621 }
622
623 static void fill_crc16(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
624 {
625         struct vhdr_crc16 *vh = hdr_priv(hdr);
626
627         vh->crc16 = crc16(p, len);
628 }
629
630 static void fill_crc32(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
631 {
632         struct vhdr_crc32 *vh = hdr_priv(hdr);
633
634         vh->crc32 = crc32(p, len);
635 }
636
637 static void fill_crc32c(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
638 {
639         struct vhdr_crc32 *vh = hdr_priv(hdr);
640
641         if (hdr->verify_type == VERIFY_CRC32C_INTEL)
642                 vh->crc32 = crc32c_intel(p, len);
643         else
644                 vh->crc32 = crc32c(p, len);
645 }
646
647 static void fill_crc64(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
648 {
649         struct vhdr_crc64 *vh = hdr_priv(hdr);
650
651         vh->crc64 = crc64(p, len);
652 }
653
654 static void fill_md5(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
655 {
656         struct vhdr_md5 *vh = hdr_priv(hdr);
657         struct md5_ctx md5_ctx = {
658                 .hash = (uint32_t *) vh->md5_digest,
659         };
660
661         md5_init(&md5_ctx);
662         md5_update(&md5_ctx, p, len);
663 }
664
665 /*
666  * fill body of io_u->buf with random data and add a header with the
667  * crc32 or md5 sum of that data.
668  */
669 void populate_verify_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
670 {
671         struct verify_header *hdr;
672         void *p = io_u->buf, *data;
673         unsigned int hdr_inc, data_len, header_num = 0;
674
675         if (td->o.verify == VERIFY_NULL)
676                 return;
677
678         fill_pattern(td, p, io_u->buflen);
679
680         hdr_inc = io_u->buflen;
681         if (td->o.verify_interval)
682                 hdr_inc = td->o.verify_interval;
683
684         for (; p < io_u->buf + io_u->buflen; p += hdr_inc) {
685                 hdr = p;
686
687                 hdr->fio_magic = FIO_HDR_MAGIC;
688                 hdr->verify_type = td->o.verify;
689                 hdr->len = hdr_inc;
690                 data_len = hdr_inc - hdr_size(hdr);
691
692                 data = p + hdr_size(hdr);
693                 switch (td->o.verify) {
694                 case VERIFY_MD5:
695                         dprint(FD_VERIFY, "fill md5 io_u %p, len %u\n",
696                                                         io_u, hdr->len);
697                         fill_md5(hdr, data, data_len);
698                         break;
699                 case VERIFY_CRC64:
700                         dprint(FD_VERIFY, "fill crc64 io_u %p, len %u\n",
701                                                         io_u, hdr->len);
702                         fill_crc64(hdr, data, data_len);
703                         break;
704                 case VERIFY_CRC32C:
705                 case VERIFY_CRC32C_INTEL:
706                         dprint(FD_VERIFY, "fill crc32c io_u %p, len %u\n",
707                                                         io_u, hdr->len);
708                         fill_crc32c(hdr, data, data_len);
709                         break;
710                 case VERIFY_CRC32:
711                         dprint(FD_VERIFY, "fill crc32 io_u %p, len %u\n",
712                                                         io_u, hdr->len);
713                         fill_crc32(hdr, data, data_len);
714                         break;
715                 case VERIFY_CRC16:
716                         dprint(FD_VERIFY, "fill crc16 io_u %p, len %u\n",
717                                                         io_u, hdr->len);
718                         fill_crc16(hdr, data, data_len);
719                         break;
720                 case VERIFY_CRC7:
721                         dprint(FD_VERIFY, "fill crc7 io_u %p, len %u\n",
722                                                         io_u, hdr->len);
723                         fill_crc7(hdr, data, data_len);
724                         break;
725                 case VERIFY_SHA256:
726                         dprint(FD_VERIFY, "fill sha256 io_u %p, len %u\n",
727                                                         io_u, hdr->len);
728                         fill_sha256(hdr, data, data_len);
729                         break;
730                 case VERIFY_SHA512:
731                         dprint(FD_VERIFY, "fill sha512 io_u %p, len %u\n",
732                                                         io_u, hdr->len);
733                         fill_sha512(hdr, data, data_len);
734                         break;
735                 case VERIFY_META:
736                         dprint(FD_VERIFY, "fill meta io_u %p, len %u\n",
737                                                         io_u, hdr->len);
738                         fill_meta(hdr, td, io_u, header_num);
739                         break;
740                 case VERIFY_SHA1:
741                         dprint(FD_VERIFY, "fill sha1 io_u %p, len %u\n",
742                                                         io_u, hdr->len);
743                         fill_sha1(hdr, data, data_len);
744                         break;
745                 default:
746                         log_err("fio: bad verify type: %d\n", td->o.verify);
747                         assert(0);
748                 }
749                 if (td->o.verify_offset)
750                         memswp(p, p + td->o.verify_offset, hdr_size(hdr));
751                 header_num++;
752         }
753 }
754
755 int get_next_verify(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
756 {
757         struct io_piece *ipo = NULL;
758
759         /*
760          * this io_u is from a requeue, we already filled the offsets
761          */
762         if (io_u->file)
763                 return 0;
764
765         if (!RB_EMPTY_ROOT(&td->io_hist_tree)) {
766                 struct rb_node *n = rb_first(&td->io_hist_tree);
767
768                 ipo = rb_entry(n, struct io_piece, rb_node);
769                 rb_erase(n, &td->io_hist_tree);
770                 td->io_hist_len--;
771         } else if (!flist_empty(&td->io_hist_list)) {
772                 ipo = flist_entry(td->io_hist_list.next, struct io_piece, list);
773                 td->io_hist_len--;
774                 flist_del(&ipo->list);
775         }
776
777         if (ipo) {
778                 io_u->offset = ipo->offset;
779                 io_u->buflen = ipo->len;
780                 io_u->file = ipo->file;
781
782                 if (!fio_file_open(io_u->file)) {
783                         int r = td_io_open_file(td, io_u->file);
784
785                         if (r) {
786                                 dprint(FD_VERIFY, "failed file %s open\n",
787                                                 io_u->file->file_name);
788                                 return 1;
789                         }
790                 }
791
792                 get_file(ipo->file);
793                 assert(fio_file_open(io_u->file));
794                 io_u->ddir = DDIR_READ;
795                 io_u->xfer_buf = io_u->buf;
796                 io_u->xfer_buflen = io_u->buflen;
797                 free(ipo);
798                 dprint(FD_VERIFY, "get_next_verify: ret io_u %p\n", io_u);
799                 return 0;
800         }
801
802         dprint(FD_VERIFY, "get_next_verify: empty\n");
803         return 1;
804 }
805
806 static void *verify_async_thread(void *data)
807 {
808         struct thread_data *td = data;
809         struct io_u *io_u;
810         int ret = 0;
811
812         if (td->o.verify_cpumask_set &&
813             fio_setaffinity(td->pid, td->o.verify_cpumask)) {
814                 log_err("fio: failed setting verify thread affinity\n");
815                 goto done;
816         }
817
818         do {
819                 FLIST_HEAD(list);
820
821                 read_barrier();
822                 if (td->verify_thread_exit)
823                         break;
824
825                 pthread_mutex_lock(&td->io_u_lock);
826
827                 while (flist_empty(&td->verify_list) &&
828                        !td->verify_thread_exit) {
829                         ret = pthread_cond_wait(&td->verify_cond,
830                                                         &td->io_u_lock);
831                         if (ret) {
832                                 pthread_mutex_unlock(&td->io_u_lock);
833                                 break;
834                         }
835                 }
836
837                 flist_splice_init(&td->verify_list, &list);
838                 pthread_mutex_unlock(&td->io_u_lock);
839
840                 if (flist_empty(&list))
841                         continue;
842
843                 while (!flist_empty(&list)) {
844                         io_u = flist_entry(list.next, struct io_u, list);
845                         flist_del_init(&io_u->list);
846
847                         ret = verify_io_u(td, io_u);
848                         put_io_u(td, io_u);
849                         if (!ret)
850                                 continue;
851                         if (td->o.continue_on_error &&
852                             td_non_fatal_error(ret)) {
853                                 update_error_count(td, ret);
854                                 td_clear_error(td);
855                                 ret = 0;
856                         }
857                 }
858         } while (!ret);
859
860         if (ret) {
861                 td_verror(td, ret, "async_verify");
862                 if (td->o.verify_fatal)
863                         td->terminate = 1;
864         }
865
866 done:
867         pthread_mutex_lock(&td->io_u_lock);
868         td->nr_verify_threads--;
869         pthread_mutex_unlock(&td->io_u_lock);
870
871         pthread_cond_signal(&td->free_cond);
872         return NULL;
873 }
874
875 int verify_async_init(struct thread_data *td)
876 {
877         int i, ret;
878
879         td->verify_thread_exit = 0;
880
881         td->verify_threads = malloc(sizeof(pthread_t) * td->o.verify_async);
882         for (i = 0; i < td->o.verify_async; i++) {
883                 ret = pthread_create(&td->verify_threads[i], NULL,
884                                         verify_async_thread, td);
885                 if (ret) {
886                         log_err("fio: async verify creation failed: %s\n",
887                                         strerror(ret));
888                         break;
889                 }
890                 ret = pthread_detach(td->verify_threads[i]);
891                 if (ret) {
892                         log_err("fio: async verify thread detach failed: %s\n",
893                                         strerror(ret));
894                         break;
895                 }
896                 td->nr_verify_threads++;
897         }
898
899         if (i != td->o.verify_async) {
900                 log_err("fio: only %d verify threads started, exiting\n", i);
901                 td->verify_thread_exit = 1;
902                 write_barrier();
903                 pthread_cond_broadcast(&td->verify_cond);
904                 return 1;
905         }
906
907         return 0;
908 }
909
910 void verify_async_exit(struct thread_data *td)
911 {
912         td->verify_thread_exit = 1;
913         write_barrier();
914         pthread_cond_broadcast(&td->verify_cond);
915
916         pthread_mutex_lock(&td->io_u_lock);
917
918         while (td->nr_verify_threads)
919                 pthread_cond_wait(&td->free_cond, &td->io_u_lock);
920
921         pthread_mutex_unlock(&td->io_u_lock);
922         free(td->verify_threads);
923         td->verify_threads = NULL;
924 }