zbd.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2018 Western Digital Corporation or its affiliates.
   3  *
   4  * This file is released under the GPL.
   5  */
   6
   7 #include <errno.h>
   8 #include <string.h>
   9 #include <stdlib.h>
  10 #include <dirent.h>
  11 #include <fcntl.h>
  12 #include <sys/ioctl.h>
  13 #include <sys/stat.h>
  14 #include <unistd.h>
  15 #include <linux/blkzoned.h>
  16 #include "file.h"
  17 #include "fio.h"
  18 #include "lib/pow2.h"
  19 #include "log.h"
  20 #include "smalloc.h"
  21 #include "verify.h"
  22 #include "zbd.h"
  23
  24 /**
  25  * zbd_zone_idx - convert an offset into a zone number
  26  * @f: file pointer.
  27  * @offset: offset in bytes. If this offset is in the first zone_size bytes
  28  *          past the disk size then the index of the sentinel is returned.
  29  */
  30 static uint32_t zbd_zone_idx(const struct fio_file *f, uint64_t offset)
  31 {
  32         uint32_t zone_idx;
  33
  34         if (f->zbd_info->zone_size_log2 > 0)
  35                 zone_idx = offset >> f->zbd_info->zone_size_log2;
  36         else
  37                 zone_idx = offset / f->zbd_info->zone_size;
  38
  39         return min(zone_idx, f->zbd_info->nr_zones);
  40 }
  41
  42 /**
  43  * zbd_zone_full - verify whether a minimum number of bytes remain in a zone
  44  * @f: file pointer.
  45  * @z: zone info pointer.
  46  * @required: minimum number of bytes that must remain in a zone.
  47  *
  48  * The caller must hold z->mutex.
  49  */
  50 static bool zbd_zone_full(const struct fio_file *f, struct fio_zone_info *z,
  51                           uint64_t required)
  52 {
  53         assert((required & 511) == 0);
  54
  55         return z->type == BLK_ZONE_TYPE_SEQWRITE_REQ &&
  56                 z->wp + required > z->start + f->zbd_info->zone_size;
  57 }
  58
  59 static bool is_valid_offset(const struct fio_file *f, uint64_t offset)
  60 {
  61         return (uint64_t)(offset - f->file_offset) < f->io_size;
  62 }
  63
  64 /* Verify whether direct I/O is used for all host-managed zoned drives. */
  65 static bool zbd_using_direct_io(void)
  66 {
  67         struct thread_data *td;
  68         struct fio_file *f;
  69         int i, j;
  70
  71         for_each_td(td, i) {
  72                 if (td->o.odirect || !(td->o.td_ddir & TD_DDIR_WRITE))
  73                         continue;
  74                 for_each_file(td, f, j) {
  75                         if (f->zbd_info &&
  76                             f->zbd_info->model == ZBD_DM_HOST_MANAGED)
  77                                 return false;
  78                 }
  79         }
  80
  81         return true;
  82 }
  83
  84 /* Whether or not the I/O range for f includes one or more sequential zones */
  85 static bool zbd_is_seq_job(struct fio_file *f)
  86 {
  87         uint32_t zone_idx, zone_idx_b, zone_idx_e;
  88
  89         assert(f->zbd_info);
  90         if (f->io_size == 0)
  91                 return false;
  92         zone_idx_b = zbd_zone_idx(f, f->file_offset);
  93         zone_idx_e = zbd_zone_idx(f, f->file_offset + f->io_size - 1);
  94         for (zone_idx = zone_idx_b; zone_idx <= zone_idx_e; zone_idx++)
  95                 if (f->zbd_info->zone_info[zone_idx].type ==
  96                     BLK_ZONE_TYPE_SEQWRITE_REQ)
  97                         return true;
  98
  99         return false;
 100 }
 101
 102 /*
 103  * Verify whether offset and size parameters are aligned with zone boundaries.
 104  */
 105 static bool zbd_verify_sizes(void)
 106 {
 107         const struct fio_zone_info *z;
 108         struct thread_data *td;
 109         struct fio_file *f;
 110         uint64_t new_offset, new_end;
 111         uint32_t zone_idx;
 112         int i, j;
 113
 114         for_each_td(td, i) {
 115                 for_each_file(td, f, j) {
 116                         if (!f->zbd_info)
 117                                 continue;
 118                         if (f->file_offset >= f->real_file_size)
 119                                 continue;
 120                         if (!zbd_is_seq_job(f))
 121                                 continue;
 122                         zone_idx = zbd_zone_idx(f, f->file_offset);
 123                         z = &f->zbd_info->zone_info[zone_idx];
 124                         if (f->file_offset != z->start) {
 125                                 new_offset = (z+1)->start;
 126                                 if (new_offset >= f->file_offset + f->io_size) {
 127                                         log_info("%s: io_size must be at least one zone\n",
 128                                                  f->file_name);
 129                                         return false;
 130                                 }
 131                                 log_info("%s: rounded up offset from %lu to %lu\n",
 132                                          f->file_name, f->file_offset,
 133                                          new_offset);
 134                                 f->io_size -= (new_offset - f->file_offset);
 135                                 f->file_offset = new_offset;
 136                         }
 137                         zone_idx = zbd_zone_idx(f, f->file_offset + f->io_size);
 138                         z = &f->zbd_info->zone_info[zone_idx];
 139                         new_end = z->start;
 140                         if (f->file_offset + f->io_size != new_end) {
 141                                 if (new_end <= f->file_offset) {
 142                                         log_info("%s: io_size must be at least one zone\n",
 143                                                  f->file_name);
 144                                         return false;
 145                                 }
 146                                 log_info("%s: rounded down io_size from %lu to %lu\n",
 147                                          f->file_name, f->io_size,
 148                                          new_end - f->file_offset);
 149                                 f->io_size = new_end - f->file_offset;
 150                         }
 151                 }
 152         }
 153
 154         return true;
 155 }
 156
 157 static bool zbd_verify_bs(void)
 158 {
 159         struct thread_data *td;
 160         struct fio_file *f;
 161         uint32_t zone_size;
 162         int i, j, k;
 163
 164         for_each_td(td, i) {
 165                 for_each_file(td, f, j) {
 166                         if (!f->zbd_info)
 167                                 continue;
 168                         zone_size = f->zbd_info->zone_size;
 169                         for (k = 0; k < ARRAY_SIZE(td->o.bs); k++) {
 170                                 if (td->o.verify != VERIFY_NONE &&
 171                                     zone_size % td->o.bs[k] != 0) {
 172                                         log_info("%s: block size %llu is not a divisor of the zone size %d\n",
 173                                                  f->file_name, td->o.bs[k],
 174                                                  zone_size);
 175                                         return false;
 176                                 }
 177                         }
 178                 }
 179         }
 180         return true;
 181 }
 182
 183 /*
 184  * Read zone information into @buf starting from sector @start_sector.
 185  * @fd is a file descriptor that refers to a block device and @bufsz is the
 186  * size of @buf.
 187  *
 188  * Returns 0 upon success and a negative error code upon failure.
 189  */
 190 static int read_zone_info(int fd, uint64_t start_sector,
 191                           void *buf, unsigned int bufsz)
 192 {
 193         struct blk_zone_report *hdr = buf;
 194
 195         if (bufsz < sizeof(*hdr))
 196                 return -EINVAL;
 197
 198         memset(hdr, 0, sizeof(*hdr));
 199
 200         hdr->nr_zones = (bufsz - sizeof(*hdr)) / sizeof(struct blk_zone);
 201         hdr->sector = start_sector;
 202         return ioctl(fd, BLKREPORTZONE, hdr) >= 0 ? 0 : -errno;
 203 }
 204
 205 /*
 206  * Read up to 255 characters from the first line of a file. Strip the trailing
 207  * newline.
 208  */
 209 static char *read_file(const char *path)
 210 {
 211         char line[256], *p = line;
 212         FILE *f;
 213
 214         f = fopen(path, "rb");
 215         if (!f)
 216                 return NULL;
 217         if (!fgets(line, sizeof(line), f))
 218                 line[0] = '\0';
 219         strsep(&p, "\n");
 220         fclose(f);
 221
 222         return strdup(line);
 223 }
 224
 225 static enum blk_zoned_model get_zbd_model(const char *file_name)
 226 {
 227         enum blk_zoned_model model = ZBD_DM_NONE;
 228         char *zoned_attr_path = NULL;
 229         char *model_str = NULL;
 230         struct stat statbuf;
 231
 232         if (stat(file_name, &statbuf) < 0)
 233                 goto out;
 234         if (asprintf(&zoned_attr_path, "/sys/dev/block/%d:%d/queue/zoned",
 235                      major(statbuf.st_rdev), minor(statbuf.st_rdev)) < 0)
 236                 goto out;
 237         model_str = read_file(zoned_attr_path);
 238         if (!model_str)
 239                 goto out;
 240         dprint(FD_ZBD, "%s: zbd model string: %s\n", file_name, model_str);
 241         if (strcmp(model_str, "host-aware") == 0)
 242                 model = ZBD_DM_HOST_AWARE;
 243         else if (strcmp(model_str, "host-managed") == 0)
 244                 model = ZBD_DM_HOST_MANAGED;
 245
 246 out:
 247         free(model_str);
 248         free(zoned_attr_path);
 249         return model;
 250 }
 251
 252 static int ilog2(uint64_t i)
 253 {
 254         int log = -1;
 255
 256         while (i) {
 257                 i >>= 1;
 258                 log++;
 259         }
 260         return log;
 261 }
 262
 263 /*
 264  * Initialize f->zbd_info for devices that are not zoned block devices. This
 265  * allows to execute a ZBD workload against a non-ZBD device.
 266  */
 267 static int init_zone_info(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 268 {
 269         uint32_t nr_zones;
 270         struct fio_zone_info *p;
 271         uint64_t zone_size;
 272         struct zoned_block_device_info *zbd_info = NULL;
 273         pthread_mutexattr_t attr;
 274         int i;
 275
 276         zone_size = td->o.zone_size;
 277         assert(zone_size);
 278         nr_zones = (f->real_file_size + zone_size - 1) / zone_size;
 279         zbd_info = scalloc(1, sizeof(*zbd_info) +
 280                            (nr_zones + 1) * sizeof(zbd_info->zone_info[0]));
 281         if (!zbd_info)
 282                 return -ENOMEM;
 283
 284         pthread_mutexattr_init(&attr);
 285         pthread_mutexattr_settype(&attr, PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE);
 286         pthread_mutexattr_setpshared(&attr, true);
 287         pthread_mutex_init(&zbd_info->mutex, &attr);
 288         zbd_info->refcount = 1;
 289         p = &zbd_info->zone_info[0];
 290         for (i = 0; i < nr_zones; i++, p++) {
 291                 pthread_mutex_init(&p->mutex, &attr);
 292                 p->start = i * zone_size;
 293                 p->wp = p->start + zone_size;
 294                 p->type = BLK_ZONE_TYPE_SEQWRITE_REQ;
 295                 p->cond = BLK_ZONE_COND_EMPTY;
 296         }
 297         /* a sentinel */
 298         p->start = nr_zones * zone_size;
 299
 300         f->zbd_info = zbd_info;
 301         f->zbd_info->zone_size = zone_size;
 302         f->zbd_info->zone_size_log2 = is_power_of_2(zone_size) ?
 303                 ilog2(zone_size) : -1;
 304         f->zbd_info->nr_zones = nr_zones;
 305         pthread_mutexattr_destroy(&attr);
 306         return 0;
 307 }
 308
 309 /*
 310  * Parse the BLKREPORTZONE output and store it in f->zbd_info. Must be called
 311  * only for devices that support this ioctl, namely zoned block devices.
 312  */
 313 static int parse_zone_info(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 314 {
 315         const unsigned int bufsz = sizeof(struct blk_zone_report) +
 316                 4096 * sizeof(struct blk_zone);
 317         uint32_t nr_zones;
 318         struct blk_zone_report *hdr;
 319         const struct blk_zone *z;
 320         struct fio_zone_info *p;
 321         uint64_t zone_size, start_sector;
 322         struct zoned_block_device_info *zbd_info = NULL;
 323         pthread_mutexattr_t attr;
 324         void *buf;
 325         int fd, i, j, ret = 0;
 326
 327         pthread_mutexattr_init(&attr);
 328         pthread_mutexattr_settype(&attr, PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE);
 329         pthread_mutexattr_setpshared(&attr, true);
 330
 331         buf = malloc(bufsz);
 332         if (!buf)
 333                 goto out;
 334
 335         fd = open(f->file_name, O_RDONLY | O_LARGEFILE);
 336         if (fd < 0) {
 337                 ret = -errno;
 338                 goto free;
 339         }
 340
 341         ret = read_zone_info(fd, 0, buf, bufsz);
 342         if (ret < 0) {
 343                 log_info("fio: BLKREPORTZONE(%lu) failed for %s (%d).\n",
 344                          0UL, f->file_name, -ret);
 345                 goto close;
 346         }
 347         hdr = buf;
 348         if (hdr->nr_zones < 1) {
 349                 log_info("fio: %s has invalid zone information.\n",
 350                          f->file_name);
 351                 goto close;
 352         }
 353         z = (void *)(hdr + 1);
 354         zone_size = z->len << 9;
 355         nr_zones = (f->real_file_size + zone_size - 1) / zone_size;
 356
 357         if (td->o.zone_size == 0) {
 358                 td->o.zone_size = zone_size;
 359         } else if (td->o.zone_size != zone_size) {
 360                 log_info("fio: %s job parameter zonesize %lld does not match disk zone size %ld.\n",
 361                          f->file_name, td->o.zone_size, zone_size);
 362                 ret = -EINVAL;
 363                 goto close;
 364         }
 365
 366         dprint(FD_ZBD, "Device %s has %d zones of size %lu KB\n", f->file_name,
 367                nr_zones, zone_size / 1024);
 368
 369         zbd_info = scalloc(1, sizeof(*zbd_info) +
 370                            (nr_zones + 1) * sizeof(zbd_info->zone_info[0]));
 371         ret = -ENOMEM;
 372         if (!zbd_info)
 373                 goto close;
 374         pthread_mutex_init(&zbd_info->mutex, &attr);
 375         zbd_info->refcount = 1;
 376         p = &zbd_info->zone_info[0];
 377         for (start_sector = 0, j = 0; j < nr_zones;) {
 378                 z = (void *)(hdr + 1);
 379                 for (i = 0; i < hdr->nr_zones; i++, j++, z++, p++) {
 380                         pthread_mutex_init(&p->mutex, &attr);
 381                         p->start = z->start << 9;
 382                         switch (z->cond) {
 383                         case BLK_ZONE_COND_NOT_WP:
 384                                 p->wp = p->start;
 385                                 break;
 386                         case BLK_ZONE_COND_FULL:
 387                                 p->wp = p->start + zone_size;
 388                                 break;
 389                         default:
 390                                 assert(z->start <= z->wp);
 391                                 assert(z->wp <= z->start + (zone_size >> 9));
 392                                 p->wp = z->wp << 9;
 393                                 break;
 394                         }
 395                         p->type = z->type;
 396                         p->cond = z->cond;
 397                         if (j > 0 && p->start != p[-1].start + zone_size) {
 398                                 log_info("%s: invalid zone data\n",
 399                                          f->file_name);
 400                                 ret = -EINVAL;
 401                                 goto close;
 402                         }
 403                 }
 404                 z--;
 405                 start_sector = z->start + z->len;
 406                 if (j >= nr_zones)
 407                         break;
 408                 ret = read_zone_info(fd, start_sector, buf, bufsz);
 409                 if (ret < 0) {
 410                         log_info("fio: BLKREPORTZONE(%lu) failed for %s (%d).\n",
 411                                  start_sector, f->file_name, -ret);
 412                         goto close;
 413                 }
 414         }
 415         /* a sentinel */
 416         zbd_info->zone_info[nr_zones].start = start_sector << 9;
 417
 418         f->zbd_info = zbd_info;
 419         f->zbd_info->zone_size = zone_size;
 420         f->zbd_info->zone_size_log2 = is_power_of_2(zone_size) ?
 421                 ilog2(zone_size) : -1;
 422         f->zbd_info->nr_zones = nr_zones;
 423         zbd_info = NULL;
 424         ret = 0;
 425
 426 close:
 427         sfree(zbd_info);
 428         close(fd);
 429 free:
 430         free(buf);
 431 out:
 432         pthread_mutexattr_destroy(&attr);
 433         return ret;
 434 }
 435
 436 /*
 437  * Allocate zone information and store it into f->zbd_info if zonemode=zbd.
 438  *
 439  * Returns 0 upon success and a negative error code upon failure.
 440  */
 441 int zbd_create_zone_info(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 442 {
 443         enum blk_zoned_model zbd_model;
 444         int ret = 0;
 445
 446         assert(td->o.zone_mode == ZONE_MODE_ZBD);
 447
 448         zbd_model = get_zbd_model(f->file_name);
 449         switch (zbd_model) {
 450         case ZBD_DM_HOST_AWARE:
 451         case ZBD_DM_HOST_MANAGED:
 452                 ret = parse_zone_info(td, f);
 453                 break;
 454         case ZBD_DM_NONE:
 455                 ret = init_zone_info(td, f);
 456                 break;
 457         }
 458         if (ret == 0)
 459                 f->zbd_info->model = zbd_model;
 460         return ret;
 461 }
 462
 463 void zbd_free_zone_info(struct fio_file *f)
 464 {
 465         uint32_t refcount;
 466
 467         if (!f->zbd_info)
 468                 return;
 469
 470         pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
 471         refcount = --f->zbd_info->refcount;
 472         pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
 473
 474         assert((int32_t)refcount >= 0);
 475         if (refcount == 0)
 476                 sfree(f->zbd_info);
 477         f->zbd_info = NULL;
 478 }
 479
 480 /*
 481  * Initialize f->zbd_info.
 482  *
 483  * Returns 0 upon success and a negative error code upon failure.
 484  *
 485  * Note: this function can only work correctly if it is called before the first
 486  * fio fork() call.
 487  */
 488 static int zbd_init_zone_info(struct thread_data *td, struct fio_file *file)
 489 {
 490         struct thread_data *td2;
 491         struct fio_file *f2;
 492         int i, j, ret;
 493
 494         for_each_td(td2, i) {
 495                 for_each_file(td2, f2, j) {
 496                         if (td2 == td && f2 == file)
 497                                 continue;
 498                         if (!f2->zbd_info ||
 499                             strcmp(f2->file_name, file->file_name) != 0)
 500                                 continue;
 501                         file->zbd_info = f2->zbd_info;
 502                         file->zbd_info->refcount++;
 503                         return 0;
 504                 }
 505         }
 506
 507         ret = zbd_create_zone_info(td, file);
 508         if (ret < 0)
 509                 td_verror(td, -ret, "BLKREPORTZONE failed");
 510         return ret;
 511 }
 512
 513 int zbd_init(struct thread_data *td)
 514 {
 515         struct fio_file *f;
 516         int i;
 517
 518         for_each_file(td, f, i) {
 519                 if (f->filetype != FIO_TYPE_BLOCK)
 520                         continue;
 521                 if (td->o.zone_size && td->o.zone_size < 512) {
 522                         log_err("%s: zone size must be at least 512 bytes for --zonemode=zbd\n\n",
 523                                 f->file_name);
 524                         return 1;
 525                 }
 526                 if (td->o.zone_size == 0 &&
 527                     get_zbd_model(f->file_name) == ZBD_DM_NONE) {
 528                         log_err("%s: Specifying the zone size is mandatory for regular block devices with --zonemode=zbd\n\n",
 529                                 f->file_name);
 530                         return 1;
 531                 }
 532                 zbd_init_zone_info(td, f);
 533         }
 534
 535         if (!zbd_using_direct_io()) {
 536                 log_err("Using direct I/O is mandatory for writing to ZBD drives\n\n");
 537                 return 1;
 538         }
 539
 540         if (!zbd_verify_sizes())
 541                 return 1;
 542
 543         if (!zbd_verify_bs())
 544                 return 1;
 545
 546         return 0;
 547 }
 548
 549 /**
 550  * zbd_reset_range - reset zones for a range of sectors
 551  * @td: FIO thread data.
 552  * @f: Fio file for which to reset zones
 553  * @sector: Starting sector in units of 512 bytes
 554  * @nr_sectors: Number of sectors in units of 512 bytes
 555  *
 556  * Returns 0 upon success and a negative error code upon failure.
 557  */
 558 static int zbd_reset_range(struct thread_data *td, const struct fio_file *f,
 559                            uint64_t offset, uint64_t length)
 560 {
 561         struct blk_zone_range zr = {
 562                 .sector         = offset >> 9,
 563                 .nr_sectors     = length >> 9,
 564         };
 565         uint32_t zone_idx_b, zone_idx_e;
 566         struct fio_zone_info *zb, *ze, *z;
 567         int ret = 0;
 568
 569         assert(f->fd != -1);
 570         assert(is_valid_offset(f, offset + length - 1));
 571         switch (f->zbd_info->model) {
 572         case ZBD_DM_HOST_AWARE:
 573         case ZBD_DM_HOST_MANAGED:
 574                 ret = ioctl(f->fd, BLKRESETZONE, &zr);
 575                 if (ret < 0) {
 576                         td_verror(td, errno, "resetting wp failed");
 577                         log_err("%s: resetting wp for %llu sectors at sector %llu failed (%d).\n",
 578                                 f->file_name, zr.nr_sectors, zr.sector, errno);
 579                         return ret;
 580                 }
 581                 break;
 582         case ZBD_DM_NONE:
 583                 break;
 584         }
 585
 586         zone_idx_b = zbd_zone_idx(f, offset);
 587         zb = &f->zbd_info->zone_info[zone_idx_b];
 588         zone_idx_e = zbd_zone_idx(f, offset + length);
 589         ze = &f->zbd_info->zone_info[zone_idx_e];
 590         for (z = zb; z < ze; z++) {
 591                 pthread_mutex_lock(&z->mutex);
 592                 pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
 593                 f->zbd_info->sectors_with_data -= z->wp - z->start;
 594                 pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
 595                 z->wp = z->start;
 596                 z->verify_block = 0;
 597                 pthread_mutex_unlock(&z->mutex);
 598         }
 599
 600         td->ts.nr_zone_resets += ze - zb;
 601
 602         return ret;
 603 }
 604
 605 /**
 606  * zbd_reset_zone - reset the write pointer of a single zone
 607  * @td: FIO thread data.
 608  * @f: FIO file associated with the disk for which to reset a write pointer.
 609  * @z: Zone to reset.
 610  *
 611  * Returns 0 upon success and a negative error code upon failure.
 612  */
 613 static int zbd_reset_zone(struct thread_data *td, const struct fio_file *f,
 614                           struct fio_zone_info *z)
 615 {
 616         int ret;
 617
 618         dprint(FD_ZBD, "%s: resetting wp of zone %lu.\n", f->file_name,
 619                z - f->zbd_info->zone_info);
 620         ret = zbd_reset_range(td, f, z->start, (z+1)->start - z->start);
 621         return ret;
 622 }
 623
 624 /*
 625  * Reset a range of zones. Returns 0 upon success and 1 upon failure.
 626  * @td: fio thread data.
 627  * @f: fio file for which to reset zones
 628  * @zb: first zone to reset.
 629  * @ze: first zone not to reset.
 630  * @all_zones: whether to reset all zones or only those zones for which the
 631  *      write pointer is not a multiple of td->o.min_bs[DDIR_WRITE].
 632  */
 633 static int zbd_reset_zones(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
 634                            struct fio_zone_info *const zb,
 635                            struct fio_zone_info *const ze, bool all_zones)
 636 {
 637         struct fio_zone_info *z, *start_z = ze;
 638         const uint32_t min_bs = td->o.min_bs[DDIR_WRITE];
 639         bool reset_wp;
 640         int res = 0;
 641
 642         dprint(FD_ZBD, "%s: examining zones %lu .. %lu\n", f->file_name,
 643                zb - f->zbd_info->zone_info, ze - f->zbd_info->zone_info);
 644         assert(f->fd != -1);
 645         for (z = zb; z < ze; z++) {
 646                 pthread_mutex_lock(&z->mutex);
 647                 switch (z->type) {
 648                 case BLK_ZONE_TYPE_SEQWRITE_REQ:
 649                         reset_wp = all_zones ? z->wp != z->start :
 650                                         (td->o.td_ddir & TD_DDIR_WRITE) &&
 651                                         z->wp % min_bs != 0;
 652                         if (start_z == ze && reset_wp) {
 653                                 start_z = z;
 654                         } else if (start_z < ze && !reset_wp) {
 655                                 dprint(FD_ZBD,
 656                                        "%s: resetting zones %lu .. %lu\n",
 657                                        f->file_name,
 658                                        start_z - f->zbd_info->zone_info,
 659                                        z - f->zbd_info->zone_info);
 660                                 if (zbd_reset_range(td, f, start_z->start,
 661                                                 z->start - start_z->start) < 0)
 662                                         res = 1;
 663                                 start_z = ze;
 664                         }
 665                         break;
 666                 default:
 667                         if (start_z == ze)
 668                                 break;
 669                         dprint(FD_ZBD, "%s: resetting zones %lu .. %lu\n",
 670                                f->file_name, start_z - f->zbd_info->zone_info,
 671                                z - f->zbd_info->zone_info);
 672                         if (zbd_reset_range(td, f, start_z->start,
 673                                             z->start - start_z->start) < 0)
 674                                 res = 1;
 675                         start_z = ze;
 676                         break;
 677                 }
 678         }
 679         if (start_z < ze) {
 680                 dprint(FD_ZBD, "%s: resetting zones %lu .. %lu\n", f->file_name,
 681                        start_z - f->zbd_info->zone_info,
 682                        z - f->zbd_info->zone_info);
 683                 if (zbd_reset_range(td, f, start_z->start,
 684                                     z->start - start_z->start) < 0)
 685                         res = 1;
 686         }
 687         for (z = zb; z < ze; z++)
 688                 pthread_mutex_unlock(&z->mutex);
 689
 690         return res;
 691 }
 692
 693 /*
 694  * Reset zbd_info.write_cnt, the counter that counts down towards the next
 695  * zone reset.
 696  */
 697 static void zbd_reset_write_cnt(const struct thread_data *td,
 698                                 const struct fio_file *f)
 699 {
 700         assert(0 <= td->o.zrf.u.f && td->o.zrf.u.f <= 1);
 701
 702         pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
 703         f->zbd_info->write_cnt = td->o.zrf.u.f ?
 704                 min(1.0 / td->o.zrf.u.f, 0.0 + UINT_MAX) : UINT_MAX;
 705         pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
 706 }
 707
 708 static bool zbd_dec_and_reset_write_cnt(const struct thread_data *td,
 709                                         const struct fio_file *f)
 710 {
 711         uint32_t write_cnt = 0;
 712
 713         pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
 714         assert(f->zbd_info->write_cnt);
 715         if (f->zbd_info->write_cnt)
 716                 write_cnt = --f->zbd_info->write_cnt;
 717         if (write_cnt == 0)
 718                 zbd_reset_write_cnt(td, f);
 719         pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
 720
 721         return write_cnt == 0;
 722 }
 723
 724 /* Check whether the value of zbd_info.sectors_with_data is correct. */
 725 static void check_swd(const struct thread_data *td, const struct fio_file *f)
 726 {
 727 #if 0
 728         struct fio_zone_info *zb, *ze, *z;
 729         uint64_t swd;
 730
 731         zb = &f->zbd_info->zone_info[zbd_zone_idx(f, f->file_offset)];
 732         ze = &f->zbd_info->zone_info[zbd_zone_idx(f, f->file_offset +
 733                                                   f->io_size)];
 734         swd = 0;
 735         for (z = zb; z < ze; z++) {
 736                 pthread_mutex_lock(&z->mutex);
 737                 swd += z->wp - z->start;
 738         }
 739         pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
 740         assert(f->zbd_info->sectors_with_data == swd);
 741         pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
 742         for (z = zb; z < ze; z++)
 743                 pthread_mutex_unlock(&z->mutex);
 744 #endif
 745 }
 746
 747 void zbd_file_reset(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 748 {
 749         struct fio_zone_info *zb, *ze, *z;
 750         uint32_t zone_idx_e;
 751         uint64_t swd = 0;
 752
 753         if (!f->zbd_info)
 754                 return;
 755
 756         zb = &f->zbd_info->zone_info[zbd_zone_idx(f, f->file_offset)];
 757         zone_idx_e = zbd_zone_idx(f, f->file_offset + f->io_size);
 758         ze = &f->zbd_info->zone_info[zone_idx_e];
 759         for (z = zb ; z < ze; z++) {
 760                 pthread_mutex_lock(&z->mutex);
 761                 swd += z->wp - z->start;
 762         }
 763         pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
 764         f->zbd_info->sectors_with_data = swd;
 765         pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
 766         for (z = zb ; z < ze; z++)
 767                 pthread_mutex_unlock(&z->mutex);
 768         dprint(FD_ZBD, "%s(%s): swd = %ld\n", __func__, f->file_name, swd);
 769         /*
 770          * If data verification is enabled reset the affected zones before
 771          * writing any data to avoid that a zone reset has to be issued while
 772          * writing data, which causes data loss.
 773          */
 774         zbd_reset_zones(td, f, zb, ze, td->o.verify != VERIFY_NONE &&
 775                         (td->o.td_ddir & TD_DDIR_WRITE) &&
 776                         td->runstate != TD_VERIFYING);
 777         zbd_reset_write_cnt(td, f);
 778 }
 779
 780 /* The caller must hold f->zbd_info->mutex. */
 781 static bool is_zone_open(const struct thread_data *td, const struct fio_file *f,
 782                          unsigned int zone_idx)
 783 {
 784         struct zoned_block_device_info *zbdi = f->zbd_info;
 785         int i;
 786
 787         assert(td->o.max_open_zones <= ARRAY_SIZE(zbdi->open_zones));
 788         assert(zbdi->num_open_zones <= td->o.max_open_zones);
 789
 790         for (i = 0; i < zbdi->num_open_zones; i++)
 791                 if (zbdi->open_zones[i] == zone_idx)
 792                         return true;
 793
 794         return false;
 795 }
 796
 797 /*
 798  * Open a ZBD zone if it was not yet open. Returns true if either the zone was
 799  * already open or if opening a new zone is allowed. Returns false if the zone
 800  * was not yet open and opening a new zone would cause the zone limit to be
 801  * exceeded.
 802  */
 803 static bool zbd_open_zone(struct thread_data *td, const struct io_u *io_u,
 804                           uint32_t zone_idx)
 805 {
 806         const uint32_t min_bs = td->o.min_bs[DDIR_WRITE];
 807         const struct fio_file *f = io_u->file;
 808         struct fio_zone_info *z = &f->zbd_info->zone_info[zone_idx];
 809         bool res = true;
 810
 811         if (z->cond == BLK_ZONE_COND_OFFLINE)
 812                 return false;
 813
 814         /*
 815          * Skip full zones with data verification enabled because resetting a
 816          * zone causes data loss and hence causes verification to fail.
 817          */
 818         if (td->o.verify != VERIFY_NONE && zbd_zone_full(f, z, min_bs))
 819                 return false;
 820
 821         /* Zero means no limit */
 822         if (!td->o.max_open_zones)
 823                 return true;
 824
 825         pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
 826         if (is_zone_open(td, f, zone_idx))
 827                 goto out;
 828         res = false;
 829         if (f->zbd_info->num_open_zones >= td->o.max_open_zones)
 830                 goto out;
 831         dprint(FD_ZBD, "%s: opening zone %d\n", f->file_name, zone_idx);
 832         f->zbd_info->open_zones[f->zbd_info->num_open_zones++] = zone_idx;
 833         z->open = 1;
 834         res = true;
 835
 836 out:
 837         pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
 838         return res;
 839 }
 840
 841 /* The caller must hold f->zbd_info->mutex */
 842 static void zbd_close_zone(struct thread_data *td, const struct fio_file *f,
 843                            unsigned int open_zone_idx)
 844 {
 845         uint32_t zone_idx;
 846
 847         assert(open_zone_idx < f->zbd_info->num_open_zones);
 848         zone_idx = f->zbd_info->open_zones[open_zone_idx];
 849         memmove(f->zbd_info->open_zones + open_zone_idx,
 850                 f->zbd_info->open_zones + open_zone_idx + 1,
 851                 (FIO_MAX_OPEN_ZBD_ZONES - (open_zone_idx + 1)) *
 852                 sizeof(f->zbd_info->open_zones[0]));
 853         f->zbd_info->num_open_zones--;
 854         f->zbd_info->zone_info[zone_idx].open = 0;
 855 }
 856
 857 /*
 858  * Modify the offset of an I/O unit that does not refer to an open zone such
 859  * that it refers to an open zone. Close an open zone and open a new zone if
 860  * necessary. This algorithm can only work correctly if all write pointers are
 861  * a multiple of the fio block size. The caller must neither hold z->mutex
 862  * nor f->zbd_info->mutex. Returns with z->mutex held upon success.
 863  */
 864 struct fio_zone_info *zbd_convert_to_open_zone(struct thread_data *td,
 865                                                struct io_u *io_u)
 866 {
 867         const uint32_t min_bs = td->o.min_bs[io_u->ddir];
 868         const struct fio_file *f = io_u->file;
 869         struct fio_zone_info *z;
 870         unsigned int open_zone_idx = -1;
 871         uint32_t zone_idx, new_zone_idx;
 872         int i;
 873
 874         assert(is_valid_offset(f, io_u->offset));
 875
 876         if (td->o.max_open_zones) {
 877                 /*
 878                  * This statement accesses f->zbd_info->open_zones[] on purpose
 879                  * without locking.
 880                  */
 881                 zone_idx = f->zbd_info->open_zones[(io_u->offset -
 882                                                     f->file_offset) *
 883                                 f->zbd_info->num_open_zones / f->io_size];
 884         } else {
 885                 zone_idx = zbd_zone_idx(f, io_u->offset);
 886         }
 887         dprint(FD_ZBD, "%s(%s): starting from zone %d (offset %lld, buflen %lld)\n",
 888                __func__, f->file_name, zone_idx, io_u->offset, io_u->buflen);
 889
 890         /*
 891          * Since z->mutex is the outer lock and f->zbd_info->mutex the inner
 892          * lock it can happen that the state of the zone with index zone_idx
 893          * has changed after 'z' has been assigned and before f->zbd_info->mutex
 894          * has been obtained. Hence the loop.
 895          */
 896         for (;;) {
 897                 z = &f->zbd_info->zone_info[zone_idx];
 898
 899                 pthread_mutex_lock(&z->mutex);
 900                 pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
 901                 if (td->o.max_open_zones == 0)
 902                         goto examine_zone;
 903                 if (f->zbd_info->num_open_zones == 0) {
 904                         pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
 905                         pthread_mutex_unlock(&z->mutex);
 906                         dprint(FD_ZBD, "%s(%s): no zones are open\n",
 907                                __func__, f->file_name);
 908                         return NULL;
 909                 }
 910                 open_zone_idx = (io_u->offset - f->file_offset) *
 911                         f->zbd_info->num_open_zones / f->io_size;
 912                 assert(open_zone_idx < f->zbd_info->num_open_zones);
 913                 new_zone_idx = f->zbd_info->open_zones[open_zone_idx];
 914                 if (new_zone_idx == zone_idx)
 915                         break;
 916                 zone_idx = new_zone_idx;
 917                 pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
 918                 pthread_mutex_unlock(&z->mutex);
 919         }
 920
 921         /* Both z->mutex and f->zbd_info->mutex are held. */
 922
 923 examine_zone:
 924         if (z->wp + min_bs <= (z+1)->start) {
 925                 pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
 926                 goto out;
 927         }
 928         dprint(FD_ZBD, "%s(%s): closing zone %d\n", __func__, f->file_name,
 929                zone_idx);
 930         if (td->o.max_open_zones)
 931                 zbd_close_zone(td, f, open_zone_idx);
 932         pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
 933
 934         /* Only z->mutex is held. */
 935
 936         /* Zone 'z' is full, so try to open a new zone. */
 937         for (i = f->io_size / f->zbd_info->zone_size; i > 0; i--) {
 938                 zone_idx++;
 939                 pthread_mutex_unlock(&z->mutex);
 940                 z++;
 941                 if (!is_valid_offset(f, z->start)) {
 942                         /* Wrap-around. */
 943                         zone_idx = zbd_zone_idx(f, f->file_offset);
 944                         z = &f->zbd_info->zone_info[zone_idx];
 945                 }
 946                 assert(is_valid_offset(f, z->start));
 947                 pthread_mutex_lock(&z->mutex);
 948                 if (z->open)
 949                         continue;
 950                 if (zbd_open_zone(td, io_u, zone_idx))
 951                         goto out;
 952         }
 953
 954         /* Only z->mutex is held. */
 955
 956         /* Check whether the write fits in any of the already opened zones. */
 957         pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
 958         for (i = 0; i < f->zbd_info->num_open_zones; i++) {
 959                 zone_idx = f->zbd_info->open_zones[i];
 960                 pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
 961                 pthread_mutex_unlock(&z->mutex);
 962
 963                 z = &f->zbd_info->zone_info[zone_idx];
 964
 965                 pthread_mutex_lock(&z->mutex);
 966                 if (z->wp + min_bs <= (z+1)->start)
 967                         goto out;
 968                 pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
 969         }
 970         pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
 971         pthread_mutex_unlock(&z->mutex);
 972         dprint(FD_ZBD, "%s(%s): did not open another zone\n", __func__,
 973                f->file_name);
 974         return NULL;
 975
 976 out:
 977         dprint(FD_ZBD, "%s(%s): returning zone %d\n", __func__, f->file_name,
 978                zone_idx);
 979         io_u->offset = z->start;
 980         return z;
 981 }
 982
 983 /* The caller must hold z->mutex. */
 984 static struct fio_zone_info *zbd_replay_write_order(struct thread_data *td,
 985                                                     struct io_u *io_u,
 986                                                     struct fio_zone_info *z)
 987 {
 988         const struct fio_file *f = io_u->file;
 989         const uint32_t min_bs = td->o.min_bs[DDIR_WRITE];
 990
 991         if (!zbd_open_zone(td, io_u, z - f->zbd_info->zone_info)) {
 992                 pthread_mutex_unlock(&z->mutex);
 993                 z = zbd_convert_to_open_zone(td, io_u);
 994                 assert(z);
 995         }
 996
 997         if (z->verify_block * min_bs >= f->zbd_info->zone_size)
 998                 log_err("%s: %d * %d >= %ld\n", f->file_name, z->verify_block,
 999                         min_bs, f->zbd_info->zone_size);
1000         io_u->offset = z->start + z->verify_block++ * min_bs;
1001         return z;
1002 }
1003
1004 /*
1005  * Find another zone for which @io_u fits below the write pointer. Start
1006  * searching in zones @zb + 1 .. @zl and continue searching in zones
1007  * @zf .. @zb - 1.
1008  *
1009  * Either returns NULL or returns a zone pointer and holds the mutex for that
1010  * zone.
1011  */
1012 static struct fio_zone_info *
1013 zbd_find_zone(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
1014               struct fio_zone_info *zb, struct fio_zone_info *zl)
1015 {
1016         const uint32_t min_bs = td->o.min_bs[io_u->ddir];
1017         const struct fio_file *f = io_u->file;
1018         struct fio_zone_info *z1, *z2;
1019         const struct fio_zone_info *const zf =
1020                 &f->zbd_info->zone_info[zbd_zone_idx(f, f->file_offset)];
1021
1022         /*
1023          * Skip to the next non-empty zone in case of sequential I/O and to
1024          * the nearest non-empty zone in case of random I/O.
1025          */
1026         for (z1 = zb + 1, z2 = zb - 1; z1 < zl || z2 >= zf; z1++, z2--) {
1027                 if (z1 < zl && z1->cond != BLK_ZONE_COND_OFFLINE) {
1028                         pthread_mutex_lock(&z1->mutex);
1029                         if (z1->start + min_bs <= z1->wp)
1030                                 return z1;
1031                         pthread_mutex_unlock(&z1->mutex);
1032                 } else if (!td_random(td)) {
1033                         break;
1034                 }
1035                 if (td_random(td) && z2 >= zf &&
1036                     z2->cond != BLK_ZONE_COND_OFFLINE) {
1037                         pthread_mutex_lock(&z2->mutex);
1038                         if (z2->start + min_bs <= z2->wp)
1039                                 return z2;
1040                         pthread_mutex_unlock(&z2->mutex);
1041                 }
1042         }
1043         dprint(FD_ZBD, "%s: adjusting random read offset failed\n",
1044                f->file_name);
1045         return NULL;
1046 }
1047
1048
1049 /**
1050  * zbd_post_submit - update the write pointer and unlock the zone lock
1051  * @io_u: I/O unit
1052  * @success: Whether or not the I/O unit has been executed successfully
1053  *
1054  * For write and trim operations, update the write pointer of all affected
1055  * zones.
1056  */
1057 static void zbd_post_submit(const struct io_u *io_u, bool success)
1058 {
1059         struct zoned_block_device_info *zbd_info;
1060         struct fio_zone_info *z;
1061         uint32_t zone_idx;
1062         uint64_t end, zone_end;
1063
1064         zbd_info = io_u->file->zbd_info;
1065         if (!zbd_info)
1066                 return;
1067
1068         zone_idx = zbd_zone_idx(io_u->file, io_u->offset);
1069         end = io_u->offset + io_u->buflen;
1070         z = &zbd_info->zone_info[zone_idx];
1071         assert(zone_idx < zbd_info->nr_zones);
1072         if (z->type != BLK_ZONE_TYPE_SEQWRITE_REQ)
1073                 return;
1074         if (!success)
1075                 goto unlock;
1076         switch (io_u->ddir) {
1077         case DDIR_WRITE:
1078                 zone_end = min(end, (z + 1)->start);
1079                 pthread_mutex_lock(&zbd_info->mutex);
1080                 /*
1081                  * z->wp > zone_end means that one or more I/O errors
1082                  * have occurred.
1083                  */
1084                 if (z->wp <= zone_end)
1085                         zbd_info->sectors_with_data += zone_end - z->wp;
1086                 pthread_mutex_unlock(&zbd_info->mutex);
1087                 z->wp = zone_end;
1088                 break;
1089         case DDIR_TRIM:
1090                 assert(z->wp == z->start);
1091                 break;
1092         default:
1093                 break;
1094         }
1095 unlock:
1096         pthread_mutex_unlock(&z->mutex);
1097 }
1098
1099 bool zbd_unaligned_write(int error_code)
1100 {
1101         switch (error_code) {
1102         case EIO:
1103         case EREMOTEIO:
1104                 return true;
1105         }
1106         return false;
1107 }
1108
1109 /**
1110  * zbd_adjust_block - adjust the offset and length as necessary for ZBD drives
1111  * @td: FIO thread data.
1112  * @io_u: FIO I/O unit.
1113  *
1114  * Locking strategy: returns with z->mutex locked if and only if z refers
1115  * to a sequential zone and if io_u_accept is returned. z is the zone that
1116  * corresponds to io_u->offset at the end of this function.
1117  */
1118 enum io_u_action zbd_adjust_block(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
1119 {
1120         const struct fio_file *f = io_u->file;
1121         uint32_t zone_idx_b;
1122         struct fio_zone_info *zb, *zl, *orig_zb;
1123         uint32_t orig_len = io_u->buflen;
1124         uint32_t min_bs = td->o.min_bs[io_u->ddir];
1125         uint64_t new_len;
1126         int64_t range;
1127
1128         if (!f->zbd_info)
1129                 return io_u_accept;
1130
1131         assert(is_valid_offset(f, io_u->offset));
1132         assert(io_u->buflen);
1133         zone_idx_b = zbd_zone_idx(f, io_u->offset);
1134         zb = &f->zbd_info->zone_info[zone_idx_b];
1135         orig_zb = zb;
1136
1137         /* Accept the I/O offset for conventional zones. */
1138         if (zb->type == BLK_ZONE_TYPE_CONVENTIONAL)
1139                 return io_u_accept;
1140
1141         /*
1142          * Accept the I/O offset for reads if reading beyond the write pointer
1143          * is enabled.
1144          */
1145         if (zb->cond != BLK_ZONE_COND_OFFLINE &&
1146             io_u->ddir == DDIR_READ && td->o.read_beyond_wp)
1147                 return io_u_accept;
1148
1149         pthread_mutex_lock(&zb->mutex);
1150         switch (io_u->ddir) {
1151         case DDIR_READ:
1152                 if (td->runstate == TD_VERIFYING) {
1153                         zb = zbd_replay_write_order(td, io_u, zb);
1154                         goto accept;
1155                 }
1156                 /*
1157                  * Check that there is enough written data in the zone to do an
1158                  * I/O of at least min_bs B. If there isn't, find a new zone for
1159                  * the I/O.
1160                  */
1161                 range = zb->cond != BLK_ZONE_COND_OFFLINE ?
1162                         zb->wp - zb->start : 0;
1163                 if (range < min_bs ||
1164                     ((!td_random(td)) && (io_u->offset + min_bs > zb->wp))) {
1165                         pthread_mutex_unlock(&zb->mutex);
1166                         zl = &f->zbd_info->zone_info[zbd_zone_idx(f,
1167                                                 f->file_offset + f->io_size)];
1168                         zb = zbd_find_zone(td, io_u, zb, zl);
1169                         if (!zb) {
1170                                 dprint(FD_ZBD,
1171                                        "%s: zbd_find_zone(%lld, %llu) failed\n",
1172                                        f->file_name, io_u->offset,
1173                                        io_u->buflen);
1174                                 goto eof;
1175                         }
1176                         /*
1177                          * zbd_find_zone() returned a zone with a range of at
1178                          * least min_bs.
1179                          */
1180                         range = zb->wp - zb->start;
1181                         assert(range >= min_bs);
1182
1183                         if (!td_random(td))
1184                                 io_u->offset = zb->start;
1185                 }
1186                 /*
1187                  * Make sure the I/O is within the zone valid data range while
1188                  * maximizing the I/O size and preserving randomness.
1189                  */
1190                 if (range <= io_u->buflen)
1191                         io_u->offset = zb->start;
1192                 else if (td_random(td))
1193                         io_u->offset = zb->start +
1194                                 ((io_u->offset - orig_zb->start) %
1195                                  (range - io_u->buflen)) / min_bs * min_bs;
1196                 /*
1197                  * Make sure the I/O does not cross over the zone wp position.
1198                  */
1199                 new_len = min((unsigned long long)io_u->buflen,
1200                               (unsigned long long)(zb->wp - io_u->offset));
1201                 new_len = new_len / min_bs * min_bs;
1202                 if (new_len < io_u->buflen) {
1203                         io_u->buflen = new_len;
1204                         dprint(FD_IO, "Changed length from %u into %llu\n",
1205                                orig_len, io_u->buflen);
1206                 }
1207                 assert(zb->start <= io_u->offset);
1208                 assert(io_u->offset + io_u->buflen <= zb->wp);
1209                 goto accept;
1210         case DDIR_WRITE:
1211                 if (io_u->buflen > f->zbd_info->zone_size)
1212                         goto eof;
1213                 if (!zbd_open_zone(td, io_u, zone_idx_b)) {
1214                         pthread_mutex_unlock(&zb->mutex);
1215                         zb = zbd_convert_to_open_zone(td, io_u);
1216                         if (!zb)
1217                                 goto eof;
1218                         zone_idx_b = zb - f->zbd_info->zone_info;
1219                 }
1220                 /* Check whether the zone reset threshold has been exceeded */
1221                 if (td->o.zrf.u.f) {
1222                         check_swd(td, f);
1223                         if (f->zbd_info->sectors_with_data >=
1224                             f->io_size * td->o.zrt.u.f &&
1225                             zbd_dec_and_reset_write_cnt(td, f)) {
1226                                 zb->reset_zone = 1;
1227                         }
1228                 }
1229                 /* Reset the zone pointer if necessary */
1230                 if (zb->reset_zone || zbd_zone_full(f, zb, min_bs)) {
1231                         assert(td->o.verify == VERIFY_NONE);
1232                         /*
1233                          * Since previous write requests may have been submitted
1234                          * asynchronously and since we will submit the zone
1235                          * reset synchronously, wait until previously submitted
1236                          * write requests have completed before issuing a
1237                          * zone reset.
1238                          */
1239                         io_u_quiesce(td);
1240                         zb->reset_zone = 0;
1241                         if (zbd_reset_zone(td, f, zb) < 0)
1242                                 goto eof;
1243                         check_swd(td, f);
1244                 }
1245                 /* Make writes occur at the write pointer */
1246                 assert(!zbd_zone_full(f, zb, min_bs));
1247                 io_u->offset = zb->wp;
1248                 if (!is_valid_offset(f, io_u->offset)) {
1249                         dprint(FD_ZBD, "Dropped request with offset %llu\n",
1250                                io_u->offset);
1251                         goto eof;
1252                 }
1253                 /*
1254                  * Make sure that the buflen is a multiple of the minimal
1255                  * block size. Give up if shrinking would make the request too
1256                  * small.
1257                  */
1258                 new_len = min((unsigned long long)io_u->buflen,
1259                               (zb + 1)->start - io_u->offset);
1260                 new_len = new_len / min_bs * min_bs;
1261                 if (new_len == io_u->buflen)
1262                         goto accept;
1263                 if (new_len >= min_bs) {
1264                         io_u->buflen = new_len;
1265                         dprint(FD_IO, "Changed length from %u into %llu\n",
1266                                orig_len, io_u->buflen);
1267                         goto accept;
1268                 }
1269                 log_err("Zone remainder %lld smaller than minimum block size %d\n",
1270                         ((zb + 1)->start - io_u->offset),
1271                         min_bs);
1272                 goto eof;
1273         case DDIR_TRIM:
1274                 /* fall-through */
1275         case DDIR_SYNC:
1276         case DDIR_DATASYNC:
1277         case DDIR_SYNC_FILE_RANGE:
1278         case DDIR_WAIT:
1279         case DDIR_LAST:
1280         case DDIR_INVAL:
1281                 goto accept;
1282         }
1283
1284         assert(false);
1285
1286 accept:
1287         assert(zb);
1288         assert(zb->cond != BLK_ZONE_COND_OFFLINE);
1289         assert(!io_u->post_submit);
1290         io_u->post_submit = zbd_post_submit;
1291         return io_u_accept;
1292
1293 eof:
1294         if (zb)
1295                 pthread_mutex_unlock(&zb->mutex);
1296         return io_u_eof;
1297 }
1298
1299 /* Return a string with ZBD statistics */
1300 char *zbd_write_status(const struct thread_stat *ts)
1301 {
1302         char *res;
1303
1304         if (asprintf(&res, "; %ld zone resets", ts->nr_zone_resets) < 0)
1305                 return NULL;
1306         return res;
1307 }