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
  14 #include "crc/md5.h"
  15 #include "crc/crc64.h"
  16 #include "crc/crc32.h"
  17 #include "crc/crc32c.h"
  18 #include "crc/crc16.h"
  19 #include "crc/crc7.h"
  20 #include "crc/sha256.h"
  21 #include "crc/sha512.h"
  22
  23 static void fill_random_bytes(struct thread_data *td, void *p, unsigned int len)
  24 {
  25         unsigned int todo;
  26         int r;
  27
  28         while (len) {
  29                 r = os_random_long(&td->verify_state);
  30
  31                 /*
  32                  * lrand48_r seems to be broken and only fill the bottom
  33                  * 32-bits, even on 64-bit archs with 64-bit longs
  34                  */
  35                 todo = sizeof(r);
  36                 if (todo > len)
  37                         todo = len;
  38
  39                 memcpy(p, &r, todo);
  40
  41                 len -= todo;
  42                 p += todo;
  43         }
  44 }
  45
  46 static void fill_pattern(struct thread_data *td, void *p, unsigned int len)
  47 {
  48         switch (td->o.verify_pattern_bytes) {
  49         case 0:
  50                 dprint(FD_VERIFY, "fill random bytes len=%u\n", len);
  51                 fill_random_bytes(td, p, len);
  52                 break;
  53         case 1:
  54                 dprint(FD_VERIFY, "fill verify pattern b=0 len=%u\n", len);
  55                 memset(p, td->o.verify_pattern, len);
  56                 break;
  57         case 2:
  58         case 3:
  59         case 4: {
  60                 unsigned int pattern = td->o.verify_pattern;
  61                 unsigned int i = 0;
  62                 unsigned char c1, c2, c3, c4;
  63                 unsigned char *b = p;
  64
  65                 dprint(FD_VERIFY, "fill verify pattern b=%d len=%u\n",
  66                                         td->o.verify_pattern_bytes, len);
  67
  68                 c1 = pattern & 0xff;
  69                 pattern >>= 8;
  70                 c2 = pattern & 0xff;
  71                 pattern >>= 8;
  72                 c3 = pattern & 0xff;
  73                 pattern >>= 8;
  74                 c4 = pattern & 0xff;
  75
  76                 while (i < len) {
  77                         b[i++] = c1;
  78                         if (i == len)
  79                                 break;
  80                         b[i++] = c2;
  81                         if (td->o.verify_pattern_bytes == 2 || i == len)
  82                                 continue;
  83                         b[i++] = c3;
  84                         if (td->o.verify_pattern_bytes == 3 || i == len)
  85                                 continue;
  86                         b[i++] = c4;
  87                 }
  88                 break;
  89                 }
  90         }
  91 }
  92
  93 static void memswp(void *buf1, void *buf2, unsigned int len)
  94 {
  95         char swap[200];
  96
  97         assert(len <= sizeof(swap));
  98
  99         memcpy(&swap, buf1, len);
 100         memcpy(buf1, buf2, len);
 101         memcpy(buf2, &swap, len);
 102 }
 103
 104 static void hexdump(void *buffer, int len)
 105 {
 106         unsigned char *p = buffer;
 107         int i;
 108
 109         for (i = 0; i < len; i++)
 110                 log_info("%02x", p[i]);
 111         log_info("\n");
 112 }
 113
 114 /*
 115  * Prepare for seperation of verify_header and checksum header
 116  */
 117 static inline unsigned int __hdr_size(int verify_type)
 118 {
 119         unsigned int len = len;
 120
 121         switch (verify_type) {
 122         case VERIFY_NONE:
 123         case VERIFY_NULL:
 124                 len = 0;
 125                 break;
 126         case VERIFY_MD5:
 127                 len = sizeof(struct vhdr_md5);
 128                 break;
 129         case VERIFY_CRC64:
 130                 len = sizeof(struct vhdr_crc64);
 131                 break;
 132         case VERIFY_CRC32C:
 133         case VERIFY_CRC32:
 134         case VERIFY_CRC32C_INTEL:
 135                 len = sizeof(struct vhdr_crc32);
 136                 break;
 137         case VERIFY_CRC16:
 138                 len = sizeof(struct vhdr_crc16);
 139                 break;
 140         case VERIFY_CRC7:
 141                 len = sizeof(struct vhdr_crc7);
 142                 break;
 143         case VERIFY_SHA256:
 144                 len = sizeof(struct vhdr_sha256);
 145                 break;
 146         case VERIFY_SHA512:
 147                 len = sizeof(struct vhdr_sha512);
 148                 break;
 149         case VERIFY_META:
 150                 len = sizeof(struct vhdr_meta);
 151                 break;
 152         default:
 153                 log_err("fio: unknown verify header!\n");
 154                 assert(0);
 155         }
 156
 157         return len + sizeof(struct verify_header);
 158 }
 159
 160 static inline unsigned int hdr_size(struct verify_header *hdr)
 161 {
 162         return __hdr_size(hdr->verify_type);
 163 }
 164
 165 static void *hdr_priv(struct verify_header *hdr)
 166 {
 167         void *priv = hdr;
 168
 169         return priv + sizeof(struct verify_header);
 170 }
 171
 172 /*
 173  * Return data area 'header_num'
 174  */
 175 static inline void *io_u_verify_off(struct verify_header *hdr,
 176                                     struct io_u *io_u, unsigned char header_num)
 177 {
 178         return io_u->buf + header_num * hdr->len + hdr_size(hdr);
 179 }
 180
 181 static int verify_io_u_meta(struct verify_header *hdr, struct thread_data *td,
 182                             struct io_u *io_u, unsigned int header_num)
 183 {
 184         struct vhdr_meta *vh = hdr_priv(hdr);
 185
 186         dprint(FD_VERIFY, "meta verify io_u %p, len %u\n", io_u, hdr->len);
 187
 188         if (vh->offset != io_u->offset + header_num * td->o.verify_interval) {
 189                 log_err("meta: verify failed at %llu/%u\n",
 190                                 io_u->offset + header_num * hdr->len, hdr->len);
 191                 return EILSEQ;
 192         }
 193
 194         return 0;
 195 }
 196
 197 static int verify_io_u_sha512(struct verify_header *hdr, struct io_u *io_u,
 198                               unsigned int header_num)
 199 {
 200         void *p = io_u_verify_off(hdr, io_u, header_num);
 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", 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                 log_err("sha512: verify failed at %llu/%u\n",
 214                                 io_u->offset + header_num * hdr->len, hdr->len);
 215                 hexdump(vh->sha512, sizeof(vh->sha512));
 216                 hexdump(sha512_ctx.buf, sizeof(sha512));
 217                 return EILSEQ;
 218         }
 219
 220         return 0;
 221 }
 222
 223 static int verify_io_u_sha256(struct verify_header *hdr, struct io_u *io_u,
 224                               unsigned int header_num)
 225 {
 226         void *p = io_u_verify_off(hdr, io_u, header_num);
 227         struct vhdr_sha256 *vh = hdr_priv(hdr);
 228         uint8_t sha256[128];
 229         struct sha256_ctx sha256_ctx = {
 230                 .buf = sha256,
 231         };
 232
 233         dprint(FD_VERIFY, "sha256 verify io_u %p, len %u\n", io_u, hdr->len);
 234
 235         sha256_init(&sha256_ctx);
 236         sha256_update(&sha256_ctx, p, hdr->len - hdr_size(hdr));
 237
 238         if (memcmp(vh->sha256, sha256_ctx.buf, sizeof(sha256))) {
 239                 log_err("sha256: verify failed at %llu/%u\n",
 240                                 io_u->offset + header_num * hdr->len, hdr->len);
 241                 hexdump(vh->sha256, sizeof(vh->sha256));
 242                 hexdump(sha256_ctx.buf, sizeof(sha256));
 243                 return EILSEQ;
 244         }
 245
 246         return 0;
 247 }
 248
 249 static int verify_io_u_crc7(struct verify_header *hdr, struct io_u *io_u,
 250                             unsigned char header_num)
 251 {
 252         void *p = io_u_verify_off(hdr, io_u, header_num);
 253         struct vhdr_crc7 *vh = hdr_priv(hdr);
 254         unsigned char c;
 255
 256         dprint(FD_VERIFY, "crc7 verify io_u %p, len %u\n", io_u, hdr->len);
 257
 258         c = crc7(p, hdr->len - hdr_size(hdr));
 259
 260         if (c != vh->crc7) {
 261                 log_err("crc7: verify failed at %llu/%u\n",
 262                                 io_u->offset + header_num * hdr->len, hdr->len);
 263                 log_err("crc7: wanted %x, got %x\n", vh->crc7, c);
 264                 return EILSEQ;
 265         }
 266
 267         return 0;
 268 }
 269
 270 static int verify_io_u_crc16(struct verify_header *hdr, struct io_u *io_u,
 271                              unsigned int header_num)
 272 {
 273         void *p = io_u_verify_off(hdr, io_u, header_num);
 274         struct vhdr_crc16 *vh = hdr_priv(hdr);
 275         unsigned short c;
 276
 277         dprint(FD_VERIFY, "crc16 verify io_u %p, len %u\n", io_u, hdr->len);
 278
 279         c = crc16(p, hdr->len - hdr_size(hdr));
 280
 281         if (c != vh->crc16) {
 282                 log_err("crc16: verify failed at %llu/%u\n",
 283                                 io_u->offset + header_num * hdr->len, hdr->len);
 284                 log_err("crc16: wanted %x, got %x\n", vh->crc16, c);
 285                 return EILSEQ;
 286         }
 287
 288         return 0;
 289 }
 290
 291 static int verify_io_u_crc64(struct verify_header *hdr, struct io_u *io_u,
 292                              unsigned int header_num)
 293 {
 294         void *p = io_u_verify_off(hdr, io_u, header_num);
 295         struct vhdr_crc64 *vh = hdr_priv(hdr);
 296         unsigned long long c;
 297
 298         dprint(FD_VERIFY, "crc64 verify io_u %p, len %u\n", io_u, hdr->len);
 299
 300         c = crc64(p, hdr->len - hdr_size(hdr));
 301
 302         if (c != vh->crc64) {
 303                 log_err("crc64: verify failed at %llu/%u\n",
 304                                 io_u->offset + header_num * hdr->len,
 305                                 hdr->len);
 306                 log_err("crc64: wanted %llx, got %llx\n",
 307                                         (unsigned long long) vh->crc64, c);
 308                 return EILSEQ;
 309         }
 310
 311         return 0;
 312 }
 313
 314 static int verify_io_u_crc32(struct verify_header *hdr, struct io_u *io_u,
 315                              unsigned int header_num)
 316 {
 317         void *p = io_u_verify_off(hdr, io_u, header_num);
 318         struct vhdr_crc32 *vh = hdr_priv(hdr);
 319         uint32_t c;
 320
 321         dprint(FD_VERIFY, "crc32 verify io_u %p, len %u\n", io_u, hdr->len);
 322
 323         c = crc32(p, hdr->len - hdr_size(hdr));
 324
 325         if (c != vh->crc32) {
 326                 log_err("crc32: verify failed at %llu/%u\n",
 327                                 io_u->offset + header_num * hdr->len, hdr->len);
 328                 log_err("crc32: wanted %x, got %x\n", vh->crc32, c);
 329                 return EILSEQ;
 330         }
 331
 332         return 0;
 333 }
 334
 335 static int verify_io_u_crc32c(struct verify_header *hdr, struct io_u *io_u,
 336                               unsigned int header_num)
 337 {
 338         void *p = io_u_verify_off(hdr, io_u, header_num);
 339         struct vhdr_crc32 *vh = hdr_priv(hdr);
 340         uint32_t c;
 341
 342         dprint(FD_VERIFY, "crc32c verify io_u %p, len %u\n", io_u, hdr->len);
 343
 344         if (hdr->verify_type == VERIFY_CRC32C_INTEL)
 345                 c = crc32c_intel(p, hdr->len - hdr_size(hdr));
 346         else
 347                 c = crc32c(p, hdr->len - hdr_size(hdr));
 348
 349         if (c != vh->crc32) {
 350                 log_err("crc32c: verify failed at %llu/%u\n",
 351                                 io_u->offset + header_num * hdr->len, hdr->len);
 352                 log_err("crc32c: wanted %x, got %x\n", vh->crc32, c);
 353                 return EILSEQ;
 354         }
 355
 356         return 0;
 357 }
 358
 359 static int verify_io_u_md5(struct verify_header *hdr, struct io_u *io_u,
 360                            unsigned int header_num)
 361 {
 362         void *p = io_u_verify_off(hdr, io_u, header_num);
 363         struct vhdr_md5 *vh = hdr_priv(hdr);
 364         uint32_t hash[MD5_HASH_WORDS];
 365         struct md5_ctx md5_ctx = {
 366                 .hash = hash,
 367         };
 368
 369         dprint(FD_VERIFY, "md5 verify io_u %p, len %u\n", io_u, hdr->len);
 370
 371         md5_init(&md5_ctx);
 372         md5_update(&md5_ctx, p, hdr->len - hdr_size(hdr));
 373
 374         if (memcmp(vh->md5_digest, md5_ctx.hash, sizeof(hash))) {
 375                 log_err("md5: verify failed at %llu/%u\n",
 376                                 io_u->offset + header_num * hdr->len, hdr->len);
 377                 hexdump(vh->md5_digest, sizeof(vh->md5_digest));
 378                 hexdump(md5_ctx.hash, sizeof(hash));
 379                 return EILSEQ;
 380         }
 381
 382         return 0;
 383 }
 384
 385 static unsigned int hweight8(unsigned int w)
 386 {
 387         unsigned int res = w - ((w >> 1) & 0x55);
 388
 389         res = (res & 0x33) + ((res >> 2) & 0x33);
 390         return (res + (res >> 4)) & 0x0F;
 391 }
 392
 393 int verify_io_u_pattern(unsigned long pattern, unsigned long pattern_size,
 394                         char *buf, unsigned int len, unsigned int mod)
 395 {
 396         unsigned int i;
 397         char split_pattern[4];
 398
 399         for (i = 0; i < 4; i++) {
 400                 split_pattern[i] = pattern & 0xff;
 401                 pattern >>= 8;
 402         }
 403
 404         for (i = 0; i < len; i++) {
 405                 if (buf[i] != split_pattern[mod]) {
 406                         unsigned int bits;
 407
 408                         bits = hweight8(buf[i] ^ split_pattern[mod]);
 409                         log_err("fio: got pattern %x, wanted %x. Bad bits %d\n",
 410                                 buf[i], split_pattern[mod], bits);
 411                         log_err("fio: bad pattern block offset %u\n", i);
 412                         return EILSEQ;
 413                 }
 414                 mod++;
 415                 if (mod == pattern_size)
 416                         mod = 0;
 417         }
 418
 419         return 0;
 420 }
 421
 422 /*
 423  * Push IO verification to a separate thread
 424  */
 425 int verify_io_u_async(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 426 {
 427         if (io_u->file)
 428                 put_file_log(td, io_u->file);
 429
 430         io_u->file = NULL;
 431
 432         pthread_mutex_lock(&td->io_u_lock);
 433         flist_del(&io_u->list);
 434         flist_add_tail(&io_u->list, &td->verify_list);
 435         pthread_mutex_unlock(&td->io_u_lock);
 436
 437         pthread_cond_signal(&td->verify_cond);
 438         io_u->flags |= IO_U_F_FREE_DEF;
 439         return 0;
 440 }
 441
 442 int verify_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 443 {
 444         struct verify_header *hdr;
 445         unsigned int hdr_size, hdr_inc, hdr_num = 0;
 446         void *p;
 447         int ret;
 448
 449         if (td->o.verify == VERIFY_NULL || io_u->ddir != DDIR_READ)
 450                 return 0;
 451
 452         hdr_inc = io_u->buflen;
 453         if (td->o.verify_interval)
 454                 hdr_inc = td->o.verify_interval;
 455
 456         ret = 0;
 457         for (p = io_u->buf; p < io_u->buf + io_u->buflen;
 458              p += hdr_inc, hdr_num++) {
 459                 if (ret && td->o.verify_fatal) {
 460                         td->terminate = 1;
 461                         break;
 462                 }
 463                 hdr_size = __hdr_size(td->o.verify);
 464                 if (td->o.verify_offset)
 465                         memswp(p, p + td->o.verify_offset, hdr_size);
 466                 hdr = p;
 467
 468                 if (hdr->fio_magic != FIO_HDR_MAGIC) {
 469                         log_err("Bad verify header %x\n", hdr->fio_magic);
 470                         return EILSEQ;
 471                 }
 472
 473                 if (td->o.verify_pattern_bytes) {
 474                         dprint(FD_VERIFY, "pattern verify io_u %p, len %u\n",
 475                                                                 io_u, hdr->len);
 476                         ret = verify_io_u_pattern(td->o.verify_pattern,
 477                                                   td->o.verify_pattern_bytes,
 478                                                   p + hdr_size,
 479                                                   hdr_inc - hdr_size,
 480                                                   hdr_size % 4);
 481                         if (ret)
 482                                 log_err("fio: verify failed at %llu/%u\n",
 483                                         io_u->offset + hdr_num * hdr->len,
 484                                         hdr->len);
 485                         continue;
 486                 }
 487
 488                 switch (hdr->verify_type) {
 489                 case VERIFY_MD5:
 490                         ret = verify_io_u_md5(hdr, io_u, hdr_num);
 491                         break;
 492                 case VERIFY_CRC64:
 493                         ret = verify_io_u_crc64(hdr, io_u, hdr_num);
 494                         break;
 495                 case VERIFY_CRC32C:
 496                 case VERIFY_CRC32C_INTEL:
 497                         ret = verify_io_u_crc32c(hdr, io_u, hdr_num);
 498                         break;
 499                 case VERIFY_CRC32:
 500                         ret = verify_io_u_crc32(hdr, io_u, hdr_num);
 501                         break;
 502                 case VERIFY_CRC16:
 503                         ret = verify_io_u_crc16(hdr, io_u, hdr_num);
 504                         break;
 505                 case VERIFY_CRC7:
 506                         ret = verify_io_u_crc7(hdr, io_u, hdr_num);
 507                         break;
 508                 case VERIFY_SHA256:
 509                         ret = verify_io_u_sha256(hdr, io_u, hdr_num);
 510                         break;
 511                 case VERIFY_SHA512:
 512                         ret = verify_io_u_sha512(hdr, io_u, hdr_num);
 513                         break;
 514                 case VERIFY_META:
 515                         ret = verify_io_u_meta(hdr, td, io_u, hdr_num);
 516                         break;
 517                 default:
 518                         log_err("Bad verify type %u\n", hdr->verify_type);
 519                         ret = EINVAL;
 520                 }
 521         }
 522
 523         return ret;
 524 }
 525
 526 static void fill_meta(struct verify_header *hdr, struct thread_data *td,
 527                       struct io_u *io_u, unsigned int header_num)
 528 {
 529         struct vhdr_meta *vh = hdr_priv(hdr);
 530
 531         vh->thread = td->thread_number;
 532
 533         vh->time_sec = io_u->start_time.tv_sec;
 534         vh->time_usec = io_u->start_time.tv_usec;
 535
 536         vh->numberio = td->io_issues[DDIR_WRITE];
 537
 538         vh->offset = io_u->offset + header_num * td->o.verify_interval;
 539 }
 540
 541 static void fill_sha512(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
 542 {
 543         struct vhdr_sha512 *vh = hdr_priv(hdr);
 544         struct sha512_ctx sha512_ctx = {
 545                 .buf = vh->sha512,
 546         };
 547
 548         sha512_init(&sha512_ctx);
 549         sha512_update(&sha512_ctx, p, len);
 550 }
 551
 552 static void fill_sha256(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
 553 {
 554         struct vhdr_sha256 *vh = hdr_priv(hdr);
 555         struct sha256_ctx sha256_ctx = {
 556                 .buf = vh->sha256,
 557         };
 558
 559         sha256_init(&sha256_ctx);
 560         sha256_update(&sha256_ctx, p, len);
 561 }
 562
 563 static void fill_crc7(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
 564 {
 565         struct vhdr_crc7 *vh = hdr_priv(hdr);
 566
 567         vh->crc7 = crc7(p, len);
 568 }
 569
 570 static void fill_crc16(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
 571 {
 572         struct vhdr_crc16 *vh = hdr_priv(hdr);
 573
 574         vh->crc16 = crc16(p, len);
 575 }
 576
 577 static void fill_crc32(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
 578 {
 579         struct vhdr_crc32 *vh = hdr_priv(hdr);
 580
 581         vh->crc32 = crc32(p, len);
 582 }
 583
 584 static void fill_crc32c(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
 585 {
 586         struct vhdr_crc32 *vh = hdr_priv(hdr);
 587
 588         if (hdr->verify_type == VERIFY_CRC32C_INTEL)
 589                 vh->crc32 = crc32c_intel(p, len);
 590         else
 591                 vh->crc32 = crc32c(p, len);
 592 }
 593
 594 static void fill_crc64(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
 595 {
 596         struct vhdr_crc64 *vh = hdr_priv(hdr);
 597
 598         vh->crc64 = crc64(p, len);
 599 }
 600
 601 static void fill_md5(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
 602 {
 603         struct vhdr_md5 *vh = hdr_priv(hdr);
 604         struct md5_ctx md5_ctx = {
 605                 .hash = (uint32_t *) vh->md5_digest,
 606         };
 607
 608         md5_init(&md5_ctx);
 609         md5_update(&md5_ctx, p, len);
 610 }
 611
 612 /*
 613  * fill body of io_u->buf with random data and add a header with the
 614  * crc32 or md5 sum of that data.
 615  */
 616 void populate_verify_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 617 {
 618         struct verify_header *hdr;
 619         void *p = io_u->buf, *data;
 620         unsigned int hdr_inc, data_len, header_num = 0;
 621
 622         if (td->o.verify == VERIFY_NULL)
 623                 return;
 624
 625         fill_pattern(td, p, io_u->buflen);
 626
 627         hdr_inc = io_u->buflen;
 628         if (td->o.verify_interval)
 629                 hdr_inc = td->o.verify_interval;
 630
 631         for (; p < io_u->buf + io_u->buflen; p += hdr_inc) {
 632                 hdr = p;
 633
 634                 hdr->fio_magic = FIO_HDR_MAGIC;
 635                 hdr->verify_type = td->o.verify;
 636                 hdr->len = hdr_inc;
 637                 data_len = hdr_inc - hdr_size(hdr);
 638
 639                 data = p + hdr_size(hdr);
 640                 switch (td->o.verify) {
 641                 case VERIFY_MD5:
 642                         dprint(FD_VERIFY, "fill md5 io_u %p, len %u\n",
 643                                                         io_u, hdr->len);
 644                         fill_md5(hdr, data, data_len);
 645                         break;
 646                 case VERIFY_CRC64:
 647                         dprint(FD_VERIFY, "fill crc64 io_u %p, len %u\n",
 648                                                         io_u, hdr->len);
 649                         fill_crc64(hdr, data, data_len);
 650                         break;
 651                 case VERIFY_CRC32C:
 652                 case VERIFY_CRC32C_INTEL:
 653                         dprint(FD_VERIFY, "fill crc32c io_u %p, len %u\n",
 654                                                         io_u, hdr->len);
 655                         fill_crc32c(hdr, data, data_len);
 656                         break;
 657                 case VERIFY_CRC32:
 658                         dprint(FD_VERIFY, "fill crc32 io_u %p, len %u\n",
 659                                                         io_u, hdr->len);
 660                         fill_crc32(hdr, data, data_len);
 661                         break;
 662                 case VERIFY_CRC16:
 663                         dprint(FD_VERIFY, "fill crc16 io_u %p, len %u\n",
 664                                                         io_u, hdr->len);
 665                         fill_crc16(hdr, data, data_len);
 666                         break;
 667                 case VERIFY_CRC7:
 668                         dprint(FD_VERIFY, "fill crc7 io_u %p, len %u\n",
 669                                                         io_u, hdr->len);
 670                         fill_crc7(hdr, data, data_len);
 671                         break;
 672                 case VERIFY_SHA256:
 673                         dprint(FD_VERIFY, "fill sha256 io_u %p, len %u\n",
 674                                                         io_u, hdr->len);
 675                         fill_sha256(hdr, data, data_len);
 676                         break;
 677                 case VERIFY_SHA512:
 678                         dprint(FD_VERIFY, "fill sha512 io_u %p, len %u\n",
 679                                                         io_u, hdr->len);
 680                         fill_sha512(hdr, data, data_len);
 681                         break;
 682                 case VERIFY_META:
 683                         dprint(FD_VERIFY, "fill meta io_u %p, len %u\n",
 684                                                         io_u, hdr->len);
 685                         fill_meta(hdr, td, io_u, header_num);
 686                         break;
 687                 default:
 688                         log_err("fio: bad verify type: %d\n", td->o.verify);
 689                         assert(0);
 690                 }
 691                 if (td->o.verify_offset)
 692                         memswp(p, p + td->o.verify_offset, hdr_size(hdr));
 693                 header_num++;
 694         }
 695 }
 696
 697 int get_next_verify(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 698 {
 699         struct io_piece *ipo = NULL;
 700
 701         /*
 702          * this io_u is from a requeue, we already filled the offsets
 703          */
 704         if (io_u->file)
 705                 return 0;
 706
 707         if (!RB_EMPTY_ROOT(&td->io_hist_tree)) {
 708                 struct rb_node *n = rb_first(&td->io_hist_tree);
 709
 710                 ipo = rb_entry(n, struct io_piece, rb_node);
 711                 rb_erase(n, &td->io_hist_tree);
 712         } else if (!flist_empty(&td->io_hist_list)) {
 713                 ipo = flist_entry(td->io_hist_list.next, struct io_piece, list);
 714                 flist_del(&ipo->list);
 715         }
 716
 717         if (ipo) {
 718                 io_u->offset = ipo->offset;
 719                 io_u->buflen = ipo->len;
 720                 io_u->file = ipo->file;
 721
 722                 if (!fio_file_open(io_u->file)) {
 723                         int r = td_io_open_file(td, io_u->file);
 724
 725                         if (r) {
 726                                 dprint(FD_VERIFY, "failed file %s open\n",
 727                                                 io_u->file->file_name);
 728                                 return 1;
 729                         }
 730                 }
 731
 732                 get_file(ipo->file);
 733                 assert(fio_file_open(io_u->file));
 734                 io_u->ddir = DDIR_READ;
 735                 io_u->xfer_buf = io_u->buf;
 736                 io_u->xfer_buflen = io_u->buflen;
 737                 free(ipo);
 738                 dprint(FD_VERIFY, "get_next_verify: ret io_u %p\n", io_u);
 739                 return 0;
 740         }
 741
 742         dprint(FD_VERIFY, "get_next_verify: empty\n");
 743         return 1;
 744 }
 745
 746 static void *verify_async_thread(void *data)
 747 {
 748         struct thread_data *td = data;
 749         struct io_u *io_u;
 750         int ret = 0;
 751
 752         if (td->o.verify_cpumask_set &&
 753             fio_setaffinity(td->pid, td->o.verify_cpumask)) {
 754                 log_err("fio: failed setting verify thread affinity\n");
 755                 goto done;
 756         }
 757
 758         do {
 759                 FLIST_HEAD(list);
 760
 761                 read_barrier();
 762                 if (td->verify_thread_exit)
 763                         break;
 764
 765                 pthread_mutex_lock(&td->io_u_lock);
 766
 767                 while (flist_empty(&td->verify_list) &&
 768                        !td->verify_thread_exit) {
 769                         ret = pthread_cond_wait(&td->verify_cond,
 770                                                         &td->io_u_lock);
 771                         if (ret) {
 772                                 pthread_mutex_unlock(&td->io_u_lock);
 773                                 break;
 774                         }
 775                 }
 776
 777                 flist_splice_init(&td->verify_list, &list);
 778                 pthread_mutex_unlock(&td->io_u_lock);
 779
 780                 if (flist_empty(&list))
 781                         continue;
 782
 783                 while (!flist_empty(&list)) {
 784                         io_u = flist_entry(list.next, struct io_u, list);
 785                         flist_del_init(&io_u->list);
 786
 787                         ret = verify_io_u(td, io_u);
 788                         put_io_u(td, io_u);
 789                         if (!ret)
 790                                 continue;
 791                         if (td->o.continue_on_error &&
 792                             td_non_fatal_error(ret)) {
 793                                 update_error_count(td, ret);
 794                                 td_clear_error(td);
 795                                 ret = 0;
 796                         }
 797                 }
 798         } while (!ret);
 799
 800         if (ret) {
 801                 td_verror(td, ret, "async_verify");
 802                 td->terminate = 1;
 803         }
 804
 805 done:
 806         pthread_mutex_lock(&td->io_u_lock);
 807         td->nr_verify_threads--;
 808         pthread_mutex_unlock(&td->io_u_lock);
 809
 810         pthread_cond_signal(&td->free_cond);
 811         return NULL;
 812 }
 813
 814 int verify_async_init(struct thread_data *td)
 815 {
 816         int i, ret;
 817
 818         td->verify_thread_exit = 0;
 819
 820         td->verify_threads = malloc(sizeof(pthread_t) * td->o.verify_async);
 821         for (i = 0; i < td->o.verify_async; i++) {
 822                 ret = pthread_create(&td->verify_threads[i], NULL,
 823                                         verify_async_thread, td);
 824                 if (ret) {
 825                         log_err("fio: async verify creation failed: %s\n",
 826                                         strerror(ret));
 827                         break;
 828                 }
 829                 ret = pthread_detach(td->verify_threads[i]);
 830                 if (ret) {
 831                         log_err("fio: async verify thread detach failed: %s\n",
 832                                         strerror(ret));
 833                         break;
 834                 }
 835                 td->nr_verify_threads++;
 836         }
 837
 838         if (i != td->o.verify_async) {
 839                 log_err("fio: only %d verify threads started, exiting\n", i);
 840                 td->verify_thread_exit = 1;
 841                 write_barrier();
 842                 pthread_cond_broadcast(&td->verify_cond);
 843                 return 1;
 844         }
 845
 846         return 0;
 847 }
 848
 849 void verify_async_exit(struct thread_data *td)
 850 {
 851         td->verify_thread_exit = 1;
 852         write_barrier();
 853         pthread_cond_broadcast(&td->verify_cond);
 854
 855         pthread_mutex_lock(&td->io_u_lock);
 856
 857         while (td->nr_verify_threads)
 858                 pthread_cond_wait(&td->free_cond, &td->io_u_lock);
 859
 860         pthread_mutex_unlock(&td->io_u_lock);
 861         free(td->verify_threads);
 862         td->verify_threads = NULL;
 863 }