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                         /*
 482                          * Also verify the meta data, if applicable
 483                          */
 484                         if (hdr->verify_type == VERIFY_META)
 485                                 ret |= verify_io_u_meta(hdr, td, io_u, hdr_num);
 486
 487                         if (ret)
 488                                 log_err("fio: verify failed at %llu/%u\n",
 489                                         io_u->offset + hdr_num * hdr->len,
 490                                         hdr->len);
 491                         continue;
 492                 }
 493
 494                 switch (hdr->verify_type) {
 495                 case VERIFY_MD5:
 496                         ret = verify_io_u_md5(hdr, io_u, hdr_num);
 497                         break;
 498                 case VERIFY_CRC64:
 499                         ret = verify_io_u_crc64(hdr, io_u, hdr_num);
 500                         break;
 501                 case VERIFY_CRC32C:
 502                 case VERIFY_CRC32C_INTEL:
 503                         ret = verify_io_u_crc32c(hdr, io_u, hdr_num);
 504                         break;
 505                 case VERIFY_CRC32:
 506                         ret = verify_io_u_crc32(hdr, io_u, hdr_num);
 507                         break;
 508                 case VERIFY_CRC16:
 509                         ret = verify_io_u_crc16(hdr, io_u, hdr_num);
 510                         break;
 511                 case VERIFY_CRC7:
 512                         ret = verify_io_u_crc7(hdr, io_u, hdr_num);
 513                         break;
 514                 case VERIFY_SHA256:
 515                         ret = verify_io_u_sha256(hdr, io_u, hdr_num);
 516                         break;
 517                 case VERIFY_SHA512:
 518                         ret = verify_io_u_sha512(hdr, io_u, hdr_num);
 519                         break;
 520                 case VERIFY_META:
 521                         ret = verify_io_u_meta(hdr, td, io_u, hdr_num);
 522                         break;
 523                 default:
 524                         log_err("Bad verify type %u\n", hdr->verify_type);
 525                         ret = EINVAL;
 526                 }
 527         }
 528
 529         return ret;
 530 }
 531
 532 static void fill_meta(struct verify_header *hdr, struct thread_data *td,
 533                       struct io_u *io_u, unsigned int header_num)
 534 {
 535         struct vhdr_meta *vh = hdr_priv(hdr);
 536
 537         vh->thread = td->thread_number;
 538
 539         vh->time_sec = io_u->start_time.tv_sec;
 540         vh->time_usec = io_u->start_time.tv_usec;
 541
 542         vh->numberio = td->io_issues[DDIR_WRITE];
 543
 544         vh->offset = io_u->offset + header_num * td->o.verify_interval;
 545 }
 546
 547 static void fill_sha512(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
 548 {
 549         struct vhdr_sha512 *vh = hdr_priv(hdr);
 550         struct sha512_ctx sha512_ctx = {
 551                 .buf = vh->sha512,
 552         };
 553
 554         sha512_init(&sha512_ctx);
 555         sha512_update(&sha512_ctx, p, len);
 556 }
 557
 558 static void fill_sha256(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
 559 {
 560         struct vhdr_sha256 *vh = hdr_priv(hdr);
 561         struct sha256_ctx sha256_ctx = {
 562                 .buf = vh->sha256,
 563         };
 564
 565         sha256_init(&sha256_ctx);
 566         sha256_update(&sha256_ctx, p, len);
 567 }
 568
 569 static void fill_crc7(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
 570 {
 571         struct vhdr_crc7 *vh = hdr_priv(hdr);
 572
 573         vh->crc7 = crc7(p, len);
 574 }
 575
 576 static void fill_crc16(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
 577 {
 578         struct vhdr_crc16 *vh = hdr_priv(hdr);
 579
 580         vh->crc16 = crc16(p, len);
 581 }
 582
 583 static void fill_crc32(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
 584 {
 585         struct vhdr_crc32 *vh = hdr_priv(hdr);
 586
 587         vh->crc32 = crc32(p, len);
 588 }
 589
 590 static void fill_crc32c(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
 591 {
 592         struct vhdr_crc32 *vh = hdr_priv(hdr);
 593
 594         if (hdr->verify_type == VERIFY_CRC32C_INTEL)
 595                 vh->crc32 = crc32c_intel(p, len);
 596         else
 597                 vh->crc32 = crc32c(p, len);
 598 }
 599
 600 static void fill_crc64(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
 601 {
 602         struct vhdr_crc64 *vh = hdr_priv(hdr);
 603
 604         vh->crc64 = crc64(p, len);
 605 }
 606
 607 static void fill_md5(struct verify_header *hdr, void *p, unsigned int len)
 608 {
 609         struct vhdr_md5 *vh = hdr_priv(hdr);
 610         struct md5_ctx md5_ctx = {
 611                 .hash = (uint32_t *) vh->md5_digest,
 612         };
 613
 614         md5_init(&md5_ctx);
 615         md5_update(&md5_ctx, p, len);
 616 }
 617
 618 /*
 619  * fill body of io_u->buf with random data and add a header with the
 620  * crc32 or md5 sum of that data.
 621  */
 622 void populate_verify_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 623 {
 624         struct verify_header *hdr;
 625         void *p = io_u->buf, *data;
 626         unsigned int hdr_inc, data_len, header_num = 0;
 627
 628         if (td->o.verify == VERIFY_NULL)
 629                 return;
 630
 631         fill_pattern(td, p, io_u->buflen);
 632
 633         hdr_inc = io_u->buflen;
 634         if (td->o.verify_interval)
 635                 hdr_inc = td->o.verify_interval;
 636
 637         for (; p < io_u->buf + io_u->buflen; p += hdr_inc) {
 638                 hdr = p;
 639
 640                 hdr->fio_magic = FIO_HDR_MAGIC;
 641                 hdr->verify_type = td->o.verify;
 642                 hdr->len = hdr_inc;
 643                 data_len = hdr_inc - hdr_size(hdr);
 644
 645                 data = p + hdr_size(hdr);
 646                 switch (td->o.verify) {
 647                 case VERIFY_MD5:
 648                         dprint(FD_VERIFY, "fill md5 io_u %p, len %u\n",
 649                                                         io_u, hdr->len);
 650                         fill_md5(hdr, data, data_len);
 651                         break;
 652                 case VERIFY_CRC64:
 653                         dprint(FD_VERIFY, "fill crc64 io_u %p, len %u\n",
 654                                                         io_u, hdr->len);
 655                         fill_crc64(hdr, data, data_len);
 656                         break;
 657                 case VERIFY_CRC32C:
 658                 case VERIFY_CRC32C_INTEL:
 659                         dprint(FD_VERIFY, "fill crc32c io_u %p, len %u\n",
 660                                                         io_u, hdr->len);
 661                         fill_crc32c(hdr, data, data_len);
 662                         break;
 663                 case VERIFY_CRC32:
 664                         dprint(FD_VERIFY, "fill crc32 io_u %p, len %u\n",
 665                                                         io_u, hdr->len);
 666                         fill_crc32(hdr, data, data_len);
 667                         break;
 668                 case VERIFY_CRC16:
 669                         dprint(FD_VERIFY, "fill crc16 io_u %p, len %u\n",
 670                                                         io_u, hdr->len);
 671                         fill_crc16(hdr, data, data_len);
 672                         break;
 673                 case VERIFY_CRC7:
 674                         dprint(FD_VERIFY, "fill crc7 io_u %p, len %u\n",
 675                                                         io_u, hdr->len);
 676                         fill_crc7(hdr, data, data_len);
 677                         break;
 678                 case VERIFY_SHA256:
 679                         dprint(FD_VERIFY, "fill sha256 io_u %p, len %u\n",
 680                                                         io_u, hdr->len);
 681                         fill_sha256(hdr, data, data_len);
 682                         break;
 683                 case VERIFY_SHA512:
 684                         dprint(FD_VERIFY, "fill sha512 io_u %p, len %u\n",
 685                                                         io_u, hdr->len);
 686                         fill_sha512(hdr, data, data_len);
 687                         break;
 688                 case VERIFY_META:
 689                         dprint(FD_VERIFY, "fill meta io_u %p, len %u\n",
 690                                                         io_u, hdr->len);
 691                         fill_meta(hdr, td, io_u, header_num);
 692                         break;
 693                 default:
 694                         log_err("fio: bad verify type: %d\n", td->o.verify);
 695                         assert(0);
 696                 }
 697                 if (td->o.verify_offset)
 698                         memswp(p, p + td->o.verify_offset, hdr_size(hdr));
 699                 header_num++;
 700         }
 701 }
 702
 703 int get_next_verify(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 704 {
 705         struct io_piece *ipo = NULL;
 706
 707         /*
 708          * this io_u is from a requeue, we already filled the offsets
 709          */
 710         if (io_u->file)
 711                 return 0;
 712
 713         if (!RB_EMPTY_ROOT(&td->io_hist_tree)) {
 714                 struct rb_node *n = rb_first(&td->io_hist_tree);
 715
 716                 ipo = rb_entry(n, struct io_piece, rb_node);
 717                 rb_erase(n, &td->io_hist_tree);
 718         } else if (!flist_empty(&td->io_hist_list)) {
 719                 ipo = flist_entry(td->io_hist_list.next, struct io_piece, list);
 720                 flist_del(&ipo->list);
 721         }
 722
 723         if (ipo) {
 724                 io_u->offset = ipo->offset;
 725                 io_u->buflen = ipo->len;
 726                 io_u->file = ipo->file;
 727
 728                 if (!fio_file_open(io_u->file)) {
 729                         int r = td_io_open_file(td, io_u->file);
 730
 731                         if (r) {
 732                                 dprint(FD_VERIFY, "failed file %s open\n",
 733                                                 io_u->file->file_name);
 734                                 return 1;
 735                         }
 736                 }
 737
 738                 get_file(ipo->file);
 739                 assert(fio_file_open(io_u->file));
 740                 io_u->ddir = DDIR_READ;
 741                 io_u->xfer_buf = io_u->buf;
 742                 io_u->xfer_buflen = io_u->buflen;
 743                 free(ipo);
 744                 dprint(FD_VERIFY, "get_next_verify: ret io_u %p\n", io_u);
 745                 return 0;
 746         }
 747
 748         dprint(FD_VERIFY, "get_next_verify: empty\n");
 749         return 1;
 750 }
 751
 752 static void *verify_async_thread(void *data)
 753 {
 754         struct thread_data *td = data;
 755         struct io_u *io_u;
 756         int ret = 0;
 757
 758         if (td->o.verify_cpumask_set &&
 759             fio_setaffinity(td->pid, td->o.verify_cpumask)) {
 760                 log_err("fio: failed setting verify thread affinity\n");
 761                 goto done;
 762         }
 763
 764         do {
 765                 FLIST_HEAD(list);
 766
 767                 read_barrier();
 768                 if (td->verify_thread_exit)
 769                         break;
 770
 771                 pthread_mutex_lock(&td->io_u_lock);
 772
 773                 while (flist_empty(&td->verify_list) &&
 774                        !td->verify_thread_exit) {
 775                         ret = pthread_cond_wait(&td->verify_cond,
 776                                                         &td->io_u_lock);
 777                         if (ret) {
 778                                 pthread_mutex_unlock(&td->io_u_lock);
 779                                 break;
 780                         }
 781                 }
 782
 783                 flist_splice_init(&td->verify_list, &list);
 784                 pthread_mutex_unlock(&td->io_u_lock);
 785
 786                 if (flist_empty(&list))
 787                         continue;
 788
 789                 while (!flist_empty(&list)) {
 790                         io_u = flist_entry(list.next, struct io_u, list);
 791                         flist_del_init(&io_u->list);
 792
 793                         ret = verify_io_u(td, io_u);
 794                         put_io_u(td, io_u);
 795                         if (!ret)
 796                                 continue;
 797                         if (td->o.continue_on_error &&
 798                             td_non_fatal_error(ret)) {
 799                                 update_error_count(td, ret);
 800                                 td_clear_error(td);
 801                                 ret = 0;
 802                         }
 803                 }
 804         } while (!ret);
 805
 806         if (ret) {
 807                 td_verror(td, ret, "async_verify");
 808                 td->terminate = 1;
 809         }
 810
 811 done:
 812         pthread_mutex_lock(&td->io_u_lock);
 813         td->nr_verify_threads--;
 814         pthread_mutex_unlock(&td->io_u_lock);
 815
 816         pthread_cond_signal(&td->free_cond);
 817         return NULL;
 818 }
 819
 820 int verify_async_init(struct thread_data *td)
 821 {
 822         int i, ret;
 823
 824         td->verify_thread_exit = 0;
 825
 826         td->verify_threads = malloc(sizeof(pthread_t) * td->o.verify_async);
 827         for (i = 0; i < td->o.verify_async; i++) {
 828                 ret = pthread_create(&td->verify_threads[i], NULL,
 829                                         verify_async_thread, td);
 830                 if (ret) {
 831                         log_err("fio: async verify creation failed: %s\n",
 832                                         strerror(ret));
 833                         break;
 834                 }
 835                 ret = pthread_detach(td->verify_threads[i]);
 836                 if (ret) {
 837                         log_err("fio: async verify thread detach failed: %s\n",
 838                                         strerror(ret));
 839                         break;
 840                 }
 841                 td->nr_verify_threads++;
 842         }
 843
 844         if (i != td->o.verify_async) {
 845                 log_err("fio: only %d verify threads started, exiting\n", i);
 846                 td->verify_thread_exit = 1;
 847                 write_barrier();
 848                 pthread_cond_broadcast(&td->verify_cond);
 849                 return 1;
 850         }
 851
 852         return 0;
 853 }
 854
 855 void verify_async_exit(struct thread_data *td)
 856 {
 857         td->verify_thread_exit = 1;
 858         write_barrier();
 859         pthread_cond_broadcast(&td->verify_cond);
 860
 861         pthread_mutex_lock(&td->io_u_lock);
 862
 863         while (td->nr_verify_threads)
 864                 pthread_cond_wait(&td->free_cond, &td->io_u_lock);
 865
 866         pthread_mutex_unlock(&td->io_u_lock);
 867         free(td->verify_threads);
 868         td->verify_threads = NULL;
 869 }