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 <fcntl.h>
  11 #include <sys/stat.h>
  12 #include <unistd.h>
  13
  14 #include "os/os.h"
  15 #include "file.h"
  16 #include "fio.h"
  17 #include "lib/pow2.h"
  18 #include "log.h"
  19 #include "oslib/asprintf.h"
  20 #include "smalloc.h"
  21 #include "verify.h"
  22 #include "pshared.h"
  23 #include "zbd.h"
  24
  25 /**
  26  * zbd_get_zoned_model - Get a device zoned model
  27  * @td: FIO thread data
  28  * @f: FIO file for which to get model information
  29  */
  30 int zbd_get_zoned_model(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
  31                         enum zbd_zoned_model *model)
  32 {
  33         int ret;
  34
  35         if (f->filetype == FIO_TYPE_PIPE) {
  36                 log_err("zonemode=zbd does not support pipes\n");
  37                 return -EINVAL;
  38         }
  39
  40         /* If regular file, always emulate zones inside the file. */
  41         if (f->filetype == FIO_TYPE_FILE) {
  42                 *model = ZBD_NONE;
  43                 return 0;
  44         }
  45
  46         if (td->io_ops && td->io_ops->get_zoned_model)
  47                 ret = td->io_ops->get_zoned_model(td, f, model);
  48         else
  49                 ret = blkzoned_get_zoned_model(td, f, model);
  50         if (ret < 0) {
  51                 td_verror(td, errno, "get zoned model failed");
  52                 log_err("%s: get zoned model failed (%d).\n",
  53                         f->file_name, errno);
  54         }
  55
  56         return ret;
  57 }
  58
  59 /**
  60  * zbd_report_zones - Get zone information
  61  * @td: FIO thread data.
  62  * @f: FIO file for which to get zone information
  63  * @offset: offset from which to report zones
  64  * @zones: Array of struct zbd_zone
  65  * @nr_zones: Size of @zones array
  66  *
  67  * Get zone information into @zones starting from the zone at offset @offset
  68  * for the device specified by @f.
  69  *
  70  * Returns the number of zones reported upon success and a negative error code
  71  * upon failure. If the zone report is empty, always assume an error (device
  72  * problem) and return -EIO.
  73  */
  74 int zbd_report_zones(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
  75                      uint64_t offset, struct zbd_zone *zones,
  76                      unsigned int nr_zones)
  77 {
  78         int ret;
  79
  80         if (td->io_ops && td->io_ops->report_zones)
  81                 ret = td->io_ops->report_zones(td, f, offset, zones, nr_zones);
  82         else
  83                 ret = blkzoned_report_zones(td, f, offset, zones, nr_zones);
  84         if (ret < 0) {
  85                 td_verror(td, errno, "report zones failed");
  86                 log_err("%s: report zones from sector %llu failed (%d).\n",
  87                         f->file_name, (unsigned long long)offset >> 9, errno);
  88         } else if (ret == 0) {
  89                 td_verror(td, errno, "Empty zone report");
  90                 log_err("%s: report zones from sector %llu is empty.\n",
  91                         f->file_name, (unsigned long long)offset >> 9);
  92                 ret = -EIO;
  93         }
  94
  95         return ret;
  96 }
  97
  98 /**
  99  * zbd_reset_wp - reset the write pointer of a range of zones
 100  * @td: FIO thread data.
 101  * @f: FIO file for which to reset zones
 102  * @offset: Starting offset of the first zone to reset
 103  * @length: Length of the range of zones to reset
 104  *
 105  * Reset the write pointer of all zones in the range @offset...@offset+@length.
 106  * Returns 0 upon success and a negative error code upon failure.
 107  */
 108 int zbd_reset_wp(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
 109                  uint64_t offset, uint64_t length)
 110 {
 111         int ret;
 112
 113         if (td->io_ops && td->io_ops->reset_wp)
 114                 ret = td->io_ops->reset_wp(td, f, offset, length);
 115         else
 116                 ret = blkzoned_reset_wp(td, f, offset, length);
 117         if (ret < 0) {
 118                 td_verror(td, errno, "resetting wp failed");
 119                 log_err("%s: resetting wp for %llu sectors at sector %llu failed (%d).\n",
 120                         f->file_name, (unsigned long long)length >> 9,
 121                         (unsigned long long)offset >> 9, errno);
 122         }
 123
 124         return ret;
 125 }
 126
 127 /**
 128  * zbd_get_max_open_zones - Get the maximum number of open zones
 129  * @td: FIO thread data
 130  * @f: FIO file for which to get max open zones
 131  * @max_open_zones: Upon success, result will be stored here.
 132  *
 133  * A @max_open_zones value set to zero means no limit.
 134  *
 135  * Returns 0 upon success and a negative error code upon failure.
 136  */
 137 int zbd_get_max_open_zones(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
 138                            unsigned int *max_open_zones)
 139 {
 140         int ret;
 141
 142         if (td->io_ops && td->io_ops->get_max_open_zones)
 143                 ret = td->io_ops->get_max_open_zones(td, f, max_open_zones);
 144         else
 145                 ret = blkzoned_get_max_open_zones(td, f, max_open_zones);
 146         if (ret < 0) {
 147                 td_verror(td, errno, "get max open zones failed");
 148                 log_err("%s: get max open zones failed (%d).\n",
 149                         f->file_name, errno);
 150         }
 151
 152         return ret;
 153 }
 154
 155 /**
 156  * zbd_zone_idx - convert an offset into a zone number
 157  * @f: file pointer.
 158  * @offset: offset in bytes. If this offset is in the first zone_size bytes
 159  *          past the disk size then the index of the sentinel is returned.
 160  */
 161 static uint32_t zbd_zone_idx(const struct fio_file *f, uint64_t offset)
 162 {
 163         uint32_t zone_idx;
 164
 165         if (f->zbd_info->zone_size_log2 > 0)
 166                 zone_idx = offset >> f->zbd_info->zone_size_log2;
 167         else
 168                 zone_idx = offset / f->zbd_info->zone_size;
 169
 170         return min(zone_idx, f->zbd_info->nr_zones);
 171 }
 172
 173 /**
 174  * zbd_zone_end - Return zone end location
 175  * @z: zone info pointer.
 176  */
 177 static inline uint64_t zbd_zone_end(const struct fio_zone_info *z)
 178 {
 179         return (z+1)->start;
 180 }
 181
 182 /**
 183  * zbd_zone_capacity_end - Return zone capacity limit end location
 184  * @z: zone info pointer.
 185  */
 186 static inline uint64_t zbd_zone_capacity_end(const struct fio_zone_info *z)
 187 {
 188         return z->start + z->capacity;
 189 }
 190
 191 /**
 192  * zbd_zone_full - verify whether a minimum number of bytes remain in a zone
 193  * @f: file pointer.
 194  * @z: zone info pointer.
 195  * @required: minimum number of bytes that must remain in a zone.
 196  *
 197  * The caller must hold z->mutex.
 198  */
 199 static bool zbd_zone_full(const struct fio_file *f, struct fio_zone_info *z,
 200                           uint64_t required)
 201 {
 202         assert((required & 511) == 0);
 203
 204         return z->has_wp &&
 205                 z->wp + required > zbd_zone_capacity_end(z);
 206 }
 207
 208 static void zone_lock(struct thread_data *td, const struct fio_file *f,
 209                       struct fio_zone_info *z)
 210 {
 211         struct zoned_block_device_info *zbd = f->zbd_info;
 212         uint32_t nz = z - zbd->zone_info;
 213
 214         /* A thread should never lock zones outside its working area. */
 215         assert(f->min_zone <= nz && nz < f->max_zone);
 216
 217         assert(z->has_wp);
 218
 219         /*
 220          * Lock the io_u target zone. The zone will be unlocked if io_u offset
 221          * is changed or when io_u completes and zbd_put_io() executed.
 222          * To avoid multiple jobs doing asynchronous I/Os from deadlocking each
 223          * other waiting for zone locks when building an io_u batch, first
 224          * only trylock the zone. If the zone is already locked by another job,
 225          * process the currently queued I/Os so that I/O progress is made and
 226          * zones unlocked.
 227          */
 228         if (pthread_mutex_trylock(&z->mutex) != 0) {
 229                 if (!td_ioengine_flagged(td, FIO_SYNCIO))
 230                         io_u_quiesce(td);
 231                 pthread_mutex_lock(&z->mutex);
 232         }
 233 }
 234
 235 static inline void zone_unlock(struct fio_zone_info *z)
 236 {
 237         int ret;
 238
 239         assert(z->has_wp);
 240         ret = pthread_mutex_unlock(&z->mutex);
 241         assert(!ret);
 242 }
 243
 244 static bool is_valid_offset(const struct fio_file *f, uint64_t offset)
 245 {
 246         return (uint64_t)(offset - f->file_offset) < f->io_size;
 247 }
 248
 249 static inline struct fio_zone_info *get_zone(const struct fio_file *f,
 250                                              unsigned int zone_nr)
 251 {
 252         return &f->zbd_info->zone_info[zone_nr];
 253 }
 254
 255 /* Verify whether direct I/O is used for all host-managed zoned drives. */
 256 static bool zbd_using_direct_io(void)
 257 {
 258         struct thread_data *td;
 259         struct fio_file *f;
 260         int i, j;
 261
 262         for_each_td(td, i) {
 263                 if (td->o.odirect || !(td->o.td_ddir & TD_DDIR_WRITE))
 264                         continue;
 265                 for_each_file(td, f, j) {
 266                         if (f->zbd_info &&
 267                             f->zbd_info->model == ZBD_HOST_MANAGED)
 268                                 return false;
 269                 }
 270         }
 271
 272         return true;
 273 }
 274
 275 /* Whether or not the I/O range for f includes one or more sequential zones */
 276 static bool zbd_is_seq_job(struct fio_file *f)
 277 {
 278         uint32_t zone_idx, zone_idx_b, zone_idx_e;
 279
 280         assert(f->zbd_info);
 281         if (f->io_size == 0)
 282                 return false;
 283         zone_idx_b = zbd_zone_idx(f, f->file_offset);
 284         zone_idx_e = zbd_zone_idx(f, f->file_offset + f->io_size - 1);
 285         for (zone_idx = zone_idx_b; zone_idx <= zone_idx_e; zone_idx++)
 286                 if (get_zone(f, zone_idx)->has_wp)
 287                         return true;
 288
 289         return false;
 290 }
 291
 292 /*
 293  * Verify whether offset and size parameters are aligned with zone boundaries.
 294  */
 295 static bool zbd_verify_sizes(void)
 296 {
 297         const struct fio_zone_info *z;
 298         struct thread_data *td;
 299         struct fio_file *f;
 300         uint64_t new_offset, new_end;
 301         uint32_t zone_idx;
 302         int i, j;
 303
 304         for_each_td(td, i) {
 305                 for_each_file(td, f, j) {
 306                         if (!f->zbd_info)
 307                                 continue;
 308                         if (f->file_offset >= f->real_file_size)
 309                                 continue;
 310                         if (!zbd_is_seq_job(f))
 311                                 continue;
 312
 313                         if (!td->o.zone_size) {
 314                                 td->o.zone_size = f->zbd_info->zone_size;
 315                                 if (!td->o.zone_size) {
 316                                         log_err("%s: invalid 0 zone size\n",
 317                                                 f->file_name);
 318                                         return false;
 319                                 }
 320                         } else if (td->o.zone_size != f->zbd_info->zone_size) {
 321                                 log_err("%s: job parameter zonesize %llu does not match disk zone size %llu.\n",
 322                                         f->file_name, (unsigned long long) td->o.zone_size,
 323                                         (unsigned long long) f->zbd_info->zone_size);
 324                                 return false;
 325                         }
 326
 327                         if (td->o.zone_skip % td->o.zone_size) {
 328                                 log_err("%s: zoneskip %llu is not a multiple of the device zone size %llu.\n",
 329                                         f->file_name, (unsigned long long) td->o.zone_skip,
 330                                         (unsigned long long) td->o.zone_size);
 331                                 return false;
 332                         }
 333
 334                         zone_idx = zbd_zone_idx(f, f->file_offset);
 335                         z = get_zone(f, zone_idx);
 336                         if ((f->file_offset != z->start) &&
 337                             (td->o.td_ddir != TD_DDIR_READ)) {
 338                                 new_offset = zbd_zone_end(z);
 339                                 if (new_offset >= f->file_offset + f->io_size) {
 340                                         log_info("%s: io_size must be at least one zone\n",
 341                                                  f->file_name);
 342                                         return false;
 343                                 }
 344                                 log_info("%s: rounded up offset from %llu to %llu\n",
 345                                          f->file_name, (unsigned long long) f->file_offset,
 346                                          (unsigned long long) new_offset);
 347                                 f->io_size -= (new_offset - f->file_offset);
 348                                 f->file_offset = new_offset;
 349                         }
 350                         zone_idx = zbd_zone_idx(f, f->file_offset + f->io_size);
 351                         z = get_zone(f, zone_idx);
 352                         new_end = z->start;
 353                         if ((td->o.td_ddir != TD_DDIR_READ) &&
 354                             (f->file_offset + f->io_size != new_end)) {
 355                                 if (new_end <= f->file_offset) {
 356                                         log_info("%s: io_size must be at least one zone\n",
 357                                                  f->file_name);
 358                                         return false;
 359                                 }
 360                                 log_info("%s: rounded down io_size from %llu to %llu\n",
 361                                          f->file_name, (unsigned long long) f->io_size,
 362                                          (unsigned long long) new_end - f->file_offset);
 363                                 f->io_size = new_end - f->file_offset;
 364                         }
 365                 }
 366         }
 367
 368         return true;
 369 }
 370
 371 static bool zbd_verify_bs(void)
 372 {
 373         struct thread_data *td;
 374         struct fio_file *f;
 375         int i, j, k;
 376
 377         for_each_td(td, i) {
 378                 for_each_file(td, f, j) {
 379                         uint64_t zone_size;
 380
 381                         if (!f->zbd_info)
 382                                 continue;
 383                         zone_size = f->zbd_info->zone_size;
 384                         for (k = 0; k < FIO_ARRAY_SIZE(td->o.bs); k++) {
 385                                 if (td->o.verify != VERIFY_NONE &&
 386                                     zone_size % td->o.bs[k] != 0) {
 387                                         log_info("%s: block size %llu is not a divisor of the zone size %llu\n",
 388                                                  f->file_name, td->o.bs[k],
 389                                                  (unsigned long long)zone_size);
 390                                         return false;
 391                                 }
 392                         }
 393                 }
 394         }
 395         return true;
 396 }
 397
 398 static int ilog2(uint64_t i)
 399 {
 400         int log = -1;
 401
 402         while (i) {
 403                 i >>= 1;
 404                 log++;
 405         }
 406         return log;
 407 }
 408
 409 /*
 410  * Initialize f->zbd_info for devices that are not zoned block devices. This
 411  * allows to execute a ZBD workload against a non-ZBD device.
 412  */
 413 static int init_zone_info(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 414 {
 415         uint32_t nr_zones;
 416         struct fio_zone_info *p;
 417         uint64_t zone_size = td->o.zone_size;
 418         uint64_t zone_capacity = td->o.zone_capacity;
 419         struct zoned_block_device_info *zbd_info = NULL;
 420         int i;
 421
 422         if (zone_size == 0) {
 423                 log_err("%s: Specifying the zone size is mandatory for regular file/block device with --zonemode=zbd\n\n",
 424                         f->file_name);
 425                 return 1;
 426         }
 427
 428         if (zone_size < 512) {
 429                 log_err("%s: zone size must be at least 512 bytes for --zonemode=zbd\n\n",
 430                         f->file_name);
 431                 return 1;
 432         }
 433
 434         if (zone_capacity == 0)
 435                 zone_capacity = zone_size;
 436
 437         if (zone_capacity > zone_size) {
 438                 log_err("%s: job parameter zonecapacity %llu is larger than zone size %llu\n",
 439                         f->file_name, (unsigned long long) td->o.zone_capacity,
 440                         (unsigned long long) td->o.zone_size);
 441                 return 1;
 442         }
 443
 444         if (f->real_file_size < zone_size) {
 445                 log_err("%s: file/device size %"PRIu64" is smaller than zone size %"PRIu64"\n",
 446                         f->file_name, f->real_file_size, zone_size);
 447                 return -EINVAL;
 448         }
 449
 450         nr_zones = (f->real_file_size + zone_size - 1) / zone_size;
 451         zbd_info = scalloc(1, sizeof(*zbd_info) +
 452                            (nr_zones + 1) * sizeof(zbd_info->zone_info[0]));
 453         if (!zbd_info)
 454                 return -ENOMEM;
 455
 456         mutex_init_pshared(&zbd_info->mutex);
 457         zbd_info->refcount = 1;
 458         p = &zbd_info->zone_info[0];
 459         for (i = 0; i < nr_zones; i++, p++) {
 460                 mutex_init_pshared_with_type(&p->mutex,
 461                                              PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE);
 462                 p->start = i * zone_size;
 463                 p->wp = p->start;
 464                 p->type = ZBD_ZONE_TYPE_SWR;
 465                 p->cond = ZBD_ZONE_COND_EMPTY;
 466                 p->capacity = zone_capacity;
 467                 p->has_wp = 1;
 468         }
 469         /* a sentinel */
 470         p->start = nr_zones * zone_size;
 471
 472         f->zbd_info = zbd_info;
 473         f->zbd_info->zone_size = zone_size;
 474         f->zbd_info->zone_size_log2 = is_power_of_2(zone_size) ?
 475                 ilog2(zone_size) : 0;
 476         f->zbd_info->nr_zones = nr_zones;
 477         return 0;
 478 }
 479
 480 /*
 481  * Maximum number of zones to report in one operation.
 482  */
 483 #define ZBD_REPORT_MAX_ZONES    8192U
 484
 485 /*
 486  * Parse the device zone report and store it in f->zbd_info. Must be called
 487  * only for devices that are zoned, namely those with a model != ZBD_NONE.
 488  */
 489 static int parse_zone_info(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 490 {
 491         int nr_zones, nrz;
 492         struct zbd_zone *zones, *z;
 493         struct fio_zone_info *p;
 494         uint64_t zone_size, offset;
 495         struct zoned_block_device_info *zbd_info = NULL;
 496         int i, j, ret = -ENOMEM;
 497
 498         zones = calloc(ZBD_REPORT_MAX_ZONES, sizeof(struct zbd_zone));
 499         if (!zones)
 500                 goto out;
 501
 502         nrz = zbd_report_zones(td, f, 0, zones, ZBD_REPORT_MAX_ZONES);
 503         if (nrz < 0) {
 504                 ret = nrz;
 505                 log_info("fio: report zones (offset 0) failed for %s (%d).\n",
 506                          f->file_name, -ret);
 507                 goto out;
 508         }
 509
 510         zone_size = zones[0].len;
 511         nr_zones = (f->real_file_size + zone_size - 1) / zone_size;
 512
 513         if (td->o.zone_size == 0) {
 514                 td->o.zone_size = zone_size;
 515         } else if (td->o.zone_size != zone_size) {
 516                 log_err("fio: %s job parameter zonesize %llu does not match disk zone size %llu.\n",
 517                         f->file_name, (unsigned long long) td->o.zone_size,
 518                         (unsigned long long) zone_size);
 519                 ret = -EINVAL;
 520                 goto out;
 521         }
 522
 523         dprint(FD_ZBD, "Device %s has %d zones of size %llu KB\n", f->file_name,
 524                nr_zones, (unsigned long long) zone_size / 1024);
 525
 526         zbd_info = scalloc(1, sizeof(*zbd_info) +
 527                            (nr_zones + 1) * sizeof(zbd_info->zone_info[0]));
 528         if (!zbd_info)
 529                 goto out;
 530         mutex_init_pshared(&zbd_info->mutex);
 531         zbd_info->refcount = 1;
 532         p = &zbd_info->zone_info[0];
 533         for (offset = 0, j = 0; j < nr_zones;) {
 534                 z = &zones[0];
 535                 for (i = 0; i < nrz; i++, j++, z++, p++) {
 536                         mutex_init_pshared_with_type(&p->mutex,
 537                                                      PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE);
 538                         p->start = z->start;
 539                         p->capacity = z->capacity;
 540                         switch (z->cond) {
 541                         case ZBD_ZONE_COND_NOT_WP:
 542                         case ZBD_ZONE_COND_FULL:
 543                                 p->wp = p->start + p->capacity;
 544                                 break;
 545                         default:
 546                                 assert(z->start <= z->wp);
 547                                 assert(z->wp <= z->start + zone_size);
 548                                 p->wp = z->wp;
 549                                 break;
 550                         }
 551
 552                         switch (z->type) {
 553                         case ZBD_ZONE_TYPE_SWR:
 554                                 p->has_wp = 1;
 555                                 break;
 556                         default:
 557                                 p->has_wp = 0;
 558                         }
 559                         p->type = z->type;
 560                         p->cond = z->cond;
 561
 562                         if (j > 0 && p->start != p[-1].start + zone_size) {
 563                                 log_info("%s: invalid zone data\n",
 564                                          f->file_name);
 565                                 ret = -EINVAL;
 566                                 goto out;
 567                         }
 568                 }
 569                 z--;
 570                 offset = z->start + z->len;
 571                 if (j >= nr_zones)
 572                         break;
 573                 nrz = zbd_report_zones(td, f, offset, zones,
 574                                        min((uint32_t)(nr_zones - j),
 575                                            ZBD_REPORT_MAX_ZONES));
 576                 if (nrz < 0) {
 577                         ret = nrz;
 578                         log_info("fio: report zones (offset %llu) failed for %s (%d).\n",
 579                                  (unsigned long long)offset,
 580                                  f->file_name, -ret);
 581                         goto out;
 582                 }
 583         }
 584
 585         /* a sentinel */
 586         zbd_info->zone_info[nr_zones].start = offset;
 587
 588         f->zbd_info = zbd_info;
 589         f->zbd_info->zone_size = zone_size;
 590         f->zbd_info->zone_size_log2 = is_power_of_2(zone_size) ?
 591                 ilog2(zone_size) : 0;
 592         f->zbd_info->nr_zones = nr_zones;
 593         zbd_info = NULL;
 594         ret = 0;
 595
 596 out:
 597         sfree(zbd_info);
 598         free(zones);
 599         return ret;
 600 }
 601
 602 static int zbd_set_max_open_zones(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 603 {
 604         struct zoned_block_device_info *zbd = f->zbd_info;
 605         unsigned int max_open_zones;
 606         int ret;
 607
 608         if (zbd->model != ZBD_HOST_MANAGED || td->o.ignore_zone_limits) {
 609                 /* Only host-managed devices have a max open limit */
 610                 zbd->max_open_zones = td->o.max_open_zones;
 611                 goto out;
 612         }
 613
 614         /* If host-managed, get the max open limit */
 615         ret = zbd_get_max_open_zones(td, f, &max_open_zones);
 616         if (ret)
 617                 return ret;
 618
 619         if (!max_open_zones) {
 620                 /* No device limit */
 621                 zbd->max_open_zones = td->o.max_open_zones;
 622         } else if (!td->o.max_open_zones) {
 623                 /* No user limit. Set limit to device limit */
 624                 zbd->max_open_zones = max_open_zones;
 625         } else if (td->o.max_open_zones <= max_open_zones) {
 626                 /* Both user limit and dev limit. User limit not too large */
 627                 zbd->max_open_zones = td->o.max_open_zones;
 628         } else {
 629                 /* Both user limit and dev limit. User limit too large */
 630                 td_verror(td, EINVAL,
 631                           "Specified --max_open_zones is too large");
 632                 log_err("Specified --max_open_zones (%d) is larger than max (%u)\n",
 633                         td->o.max_open_zones, max_open_zones);
 634                 return -EINVAL;
 635         }
 636
 637 out:
 638         /* Ensure that the limit is not larger than FIO's internal limit */
 639         zbd->max_open_zones = min_not_zero(zbd->max_open_zones,
 640                                            (uint32_t) ZBD_MAX_OPEN_ZONES);
 641         dprint(FD_ZBD, "%s: using max open zones limit: %"PRIu32"\n",
 642                f->file_name, zbd->max_open_zones);
 643
 644         return 0;
 645 }
 646
 647 /*
 648  * Allocate zone information and store it into f->zbd_info if zonemode=zbd.
 649  *
 650  * Returns 0 upon success and a negative error code upon failure.
 651  */
 652 static int zbd_create_zone_info(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 653 {
 654         enum zbd_zoned_model zbd_model;
 655         int ret;
 656
 657         assert(td->o.zone_mode == ZONE_MODE_ZBD);
 658
 659         ret = zbd_get_zoned_model(td, f, &zbd_model);
 660         if (ret)
 661                 return ret;
 662
 663         switch (zbd_model) {
 664         case ZBD_HOST_AWARE:
 665         case ZBD_HOST_MANAGED:
 666                 ret = parse_zone_info(td, f);
 667                 if (ret)
 668                         return ret;
 669                 break;
 670         case ZBD_NONE:
 671                 ret = init_zone_info(td, f);
 672                 if (ret)
 673                         return ret;
 674                 break;
 675         default:
 676                 td_verror(td, EINVAL, "Unsupported zoned model");
 677                 log_err("Unsupported zoned model\n");
 678                 return -EINVAL;
 679         }
 680
 681         assert(f->zbd_info);
 682         f->zbd_info->model = zbd_model;
 683
 684         ret = zbd_set_max_open_zones(td, f);
 685         if (ret) {
 686                 zbd_free_zone_info(f);
 687                 return ret;
 688         }
 689
 690         return 0;
 691 }
 692
 693 void zbd_free_zone_info(struct fio_file *f)
 694 {
 695         uint32_t refcount;
 696
 697         assert(f->zbd_info);
 698
 699         pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
 700         refcount = --f->zbd_info->refcount;
 701         pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
 702
 703         assert((int32_t)refcount >= 0);
 704         if (refcount == 0)
 705                 sfree(f->zbd_info);
 706         f->zbd_info = NULL;
 707 }
 708
 709 /*
 710  * Initialize f->zbd_info.
 711  *
 712  * Returns 0 upon success and a negative error code upon failure.
 713  *
 714  * Note: this function can only work correctly if it is called before the first
 715  * fio fork() call.
 716  */
 717 static int zbd_init_zone_info(struct thread_data *td, struct fio_file *file)
 718 {
 719         struct thread_data *td2;
 720         struct fio_file *f2;
 721         int i, j, ret;
 722
 723         for_each_td(td2, i) {
 724                 for_each_file(td2, f2, j) {
 725                         if (td2 == td && f2 == file)
 726                                 continue;
 727                         if (!f2->zbd_info ||
 728                             strcmp(f2->file_name, file->file_name) != 0)
 729                                 continue;
 730                         file->zbd_info = f2->zbd_info;
 731                         file->zbd_info->refcount++;
 732                         return 0;
 733                 }
 734         }
 735
 736         ret = zbd_create_zone_info(td, file);
 737         if (ret < 0)
 738                 td_verror(td, -ret, "zbd_create_zone_info() failed");
 739         return ret;
 740 }
 741
 742 static bool zbd_open_zone(struct thread_data *td, const struct fio_file *f,
 743                           uint32_t zone_idx);
 744 static int zbd_reset_zone(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
 745                           struct fio_zone_info *z);
 746
 747 int zbd_init_files(struct thread_data *td)
 748 {
 749         struct fio_file *f;
 750         int i;
 751
 752         for_each_file(td, f, i) {
 753                 if (zbd_init_zone_info(td, f))
 754                         return 1;
 755         }
 756         return 0;
 757 }
 758
 759 void zbd_recalc_options_with_zone_granularity(struct thread_data *td)
 760 {
 761         struct fio_file *f;
 762         int i;
 763
 764         for_each_file(td, f, i) {
 765                 struct zoned_block_device_info *zbd = f->zbd_info;
 766                 // zonemode=strided doesn't get per-file zone size.
 767                 uint64_t zone_size = zbd ? zbd->zone_size : td->o.zone_size;
 768
 769                 if (zone_size == 0)
 770                         continue;
 771
 772                 if (td->o.size_nz > 0) {
 773                         td->o.size = td->o.size_nz * zone_size;
 774                 }
 775                 if (td->o.io_size_nz > 0) {
 776                         td->o.io_size = td->o.io_size_nz * zone_size;
 777                 }
 778                 if (td->o.start_offset_nz > 0) {
 779                         td->o.start_offset = td->o.start_offset_nz * zone_size;
 780                 }
 781                 if (td->o.offset_increment_nz > 0) {
 782                         td->o.offset_increment = td->o.offset_increment_nz * zone_size;
 783                 }
 784                 if (td->o.zone_skip_nz > 0) {
 785                         td->o.zone_skip = td->o.zone_skip_nz * zone_size;
 786                 }
 787         }
 788 }
 789
 790 int zbd_setup_files(struct thread_data *td)
 791 {
 792         struct fio_file *f;
 793         int i;
 794
 795         if (!zbd_using_direct_io()) {
 796                 log_err("Using direct I/O is mandatory for writing to ZBD drives\n\n");
 797                 return 1;
 798         }
 799
 800         if (!zbd_verify_sizes())
 801                 return 1;
 802
 803         if (!zbd_verify_bs())
 804                 return 1;
 805
 806         for_each_file(td, f, i) {
 807                 struct zoned_block_device_info *zbd = f->zbd_info;
 808                 struct fio_zone_info *z;
 809                 int zi;
 810
 811                 assert(zbd);
 812
 813                 f->min_zone = zbd_zone_idx(f, f->file_offset);
 814                 f->max_zone = zbd_zone_idx(f, f->file_offset + f->io_size);
 815
 816                 /*
 817                  * When all zones in the I/O range are conventional, io_size
 818                  * can be smaller than zone size, making min_zone the same
 819                  * as max_zone. This is why the assert below needs to be made
 820                  * conditional.
 821                  */
 822                 if (zbd_is_seq_job(f))
 823                         assert(f->min_zone < f->max_zone);
 824
 825                 if (td->o.max_open_zones > 0 &&
 826                     zbd->max_open_zones != td->o.max_open_zones) {
 827                         log_err("Different 'max_open_zones' values\n");
 828                         return 1;
 829                 }
 830                 if (zbd->max_open_zones > ZBD_MAX_OPEN_ZONES) {
 831                         log_err("'max_open_zones' value is limited by %u\n", ZBD_MAX_OPEN_ZONES);
 832                         return 1;
 833                 }
 834
 835                 for (zi = f->min_zone; zi < f->max_zone; zi++) {
 836                         z = &zbd->zone_info[zi];
 837                         if (z->cond != ZBD_ZONE_COND_IMP_OPEN &&
 838                             z->cond != ZBD_ZONE_COND_EXP_OPEN)
 839                                 continue;
 840                         if (zbd_open_zone(td, f, zi))
 841                                 continue;
 842                         /*
 843                          * If the number of open zones exceeds specified limits,
 844                          * reset all extra open zones.
 845                          */
 846                         if (zbd_reset_zone(td, f, z) < 0) {
 847                                 log_err("Failed to reest zone %d\n", zi);
 848                                 return 1;
 849                         }
 850                 }
 851         }
 852
 853         return 0;
 854 }
 855
 856 static inline unsigned int zbd_zone_nr(const struct fio_file *f,
 857                                        struct fio_zone_info *zone)
 858 {
 859         return zone - f->zbd_info->zone_info;
 860 }
 861
 862 /**
 863  * zbd_reset_zone - reset the write pointer of a single zone
 864  * @td: FIO thread data.
 865  * @f: FIO file associated with the disk for which to reset a write pointer.
 866  * @z: Zone to reset.
 867  *
 868  * Returns 0 upon success and a negative error code upon failure.
 869  *
 870  * The caller must hold z->mutex.
 871  */
 872 static int zbd_reset_zone(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
 873                           struct fio_zone_info *z)
 874 {
 875         uint64_t offset = z->start;
 876         uint64_t length = (z+1)->start - offset;
 877         uint64_t data_in_zone = z->wp - z->start;
 878         int ret = 0;
 879
 880         if (!data_in_zone)
 881                 return 0;
 882
 883         assert(is_valid_offset(f, offset + length - 1));
 884
 885         dprint(FD_ZBD, "%s: resetting wp of zone %u.\n", f->file_name,
 886                 zbd_zone_nr(f, z));
 887         switch (f->zbd_info->model) {
 888         case ZBD_HOST_AWARE:
 889         case ZBD_HOST_MANAGED:
 890                 ret = zbd_reset_wp(td, f, offset, length);
 891                 if (ret < 0)
 892                         return ret;
 893                 break;
 894         default:
 895                 break;
 896         }
 897
 898         pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
 899         f->zbd_info->sectors_with_data -= data_in_zone;
 900         f->zbd_info->wp_sectors_with_data -= data_in_zone;
 901         pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
 902         z->wp = z->start;
 903         z->verify_block = 0;
 904
 905         td->ts.nr_zone_resets++;
 906
 907         return ret;
 908 }
 909
 910 /* The caller must hold f->zbd_info->mutex */
 911 static void zbd_close_zone(struct thread_data *td, const struct fio_file *f,
 912                            unsigned int zone_idx)
 913 {
 914         uint32_t open_zone_idx = 0;
 915
 916         for (; open_zone_idx < f->zbd_info->num_open_zones; open_zone_idx++) {
 917                 if (f->zbd_info->open_zones[open_zone_idx] == zone_idx)
 918                         break;
 919         }
 920         if (open_zone_idx == f->zbd_info->num_open_zones)
 921                 return;
 922
 923         dprint(FD_ZBD, "%s: closing zone %d\n", f->file_name, zone_idx);
 924         memmove(f->zbd_info->open_zones + open_zone_idx,
 925                 f->zbd_info->open_zones + open_zone_idx + 1,
 926                 (ZBD_MAX_OPEN_ZONES - (open_zone_idx + 1)) *
 927                 sizeof(f->zbd_info->open_zones[0]));
 928         f->zbd_info->num_open_zones--;
 929         td->num_open_zones--;
 930         get_zone(f, zone_idx)->open = 0;
 931 }
 932
 933 /*
 934  * Reset a range of zones. Returns 0 upon success and 1 upon failure.
 935  * @td: fio thread data.
 936  * @f: fio file for which to reset zones
 937  * @zb: first zone to reset.
 938  * @ze: first zone not to reset.
 939  */
 940 static int zbd_reset_zones(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
 941                            struct fio_zone_info *const zb,
 942                            struct fio_zone_info *const ze)
 943 {
 944         struct fio_zone_info *z;
 945         const uint32_t min_bs = td->o.min_bs[DDIR_WRITE];
 946         int res = 0;
 947
 948         assert(min_bs);
 949
 950         dprint(FD_ZBD, "%s: examining zones %u .. %u\n", f->file_name,
 951                 zbd_zone_nr(f, zb), zbd_zone_nr(f, ze));
 952         for (z = zb; z < ze; z++) {
 953                 uint32_t nz = zbd_zone_nr(f, z);
 954
 955                 if (!z->has_wp)
 956                         continue;
 957                 zone_lock(td, f, z);
 958                 pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
 959                 zbd_close_zone(td, f, nz);
 960                 pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
 961                 if (z->wp != z->start) {
 962                         dprint(FD_ZBD, "%s: resetting zone %u\n",
 963                                f->file_name, zbd_zone_nr(f, z));
 964                         if (zbd_reset_zone(td, f, z) < 0)
 965                                 res = 1;
 966                 }
 967                 zone_unlock(z);
 968         }
 969
 970         return res;
 971 }
 972
 973 /*
 974  * Reset zbd_info.write_cnt, the counter that counts down towards the next
 975  * zone reset.
 976  */
 977 static void _zbd_reset_write_cnt(const struct thread_data *td,
 978                                  const struct fio_file *f)
 979 {
 980         assert(0 <= td->o.zrf.u.f && td->o.zrf.u.f <= 1);
 981
 982         f->zbd_info->write_cnt = td->o.zrf.u.f ?
 983                 min(1.0 / td->o.zrf.u.f, 0.0 + UINT_MAX) : UINT_MAX;
 984 }
 985
 986 static void zbd_reset_write_cnt(const struct thread_data *td,
 987                                 const struct fio_file *f)
 988 {
 989         pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
 990         _zbd_reset_write_cnt(td, f);
 991         pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
 992 }
 993
 994 static bool zbd_dec_and_reset_write_cnt(const struct thread_data *td,
 995                                         const struct fio_file *f)
 996 {
 997         uint32_t write_cnt = 0;
 998
 999         pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
1000         assert(f->zbd_info->write_cnt);
1001         if (f->zbd_info->write_cnt)
1002                 write_cnt = --f->zbd_info->write_cnt;
1003         if (write_cnt == 0)
1004                 _zbd_reset_write_cnt(td, f);
1005         pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
1006
1007         return write_cnt == 0;
1008 }
1009
1010 enum swd_action {
1011         CHECK_SWD,
1012         SET_SWD,
1013 };
1014
1015 /* Calculate the number of sectors with data (swd) and perform action 'a' */
1016 static uint64_t zbd_process_swd(struct thread_data *td,
1017                                 const struct fio_file *f, enum swd_action a)
1018 {
1019         struct fio_zone_info *zb, *ze, *z;
1020         uint64_t swd = 0;
1021         uint64_t wp_swd = 0;
1022
1023         zb = get_zone(f, f->min_zone);
1024         ze = get_zone(f, f->max_zone);
1025         for (z = zb; z < ze; z++) {
1026                 if (z->has_wp) {
1027                         zone_lock(td, f, z);
1028                         wp_swd += z->wp - z->start;
1029                 }
1030                 swd += z->wp - z->start;
1031         }
1032         pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
1033         switch (a) {
1034         case CHECK_SWD:
1035                 assert(f->zbd_info->sectors_with_data == swd);
1036                 assert(f->zbd_info->wp_sectors_with_data == wp_swd);
1037                 break;
1038         case SET_SWD:
1039                 f->zbd_info->sectors_with_data = swd;
1040                 f->zbd_info->wp_sectors_with_data = wp_swd;
1041                 break;
1042         }
1043         pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
1044         for (z = zb; z < ze; z++)
1045                 if (z->has_wp)
1046                         zone_unlock(z);
1047
1048         return swd;
1049 }
1050
1051 /*
1052  * The swd check is useful for debugging but takes too much time to leave
1053  * it enabled all the time. Hence it is disabled by default.
1054  */
1055 static const bool enable_check_swd = false;
1056
1057 /* Check whether the values of zbd_info.*sectors_with_data are correct. */
1058 static void zbd_check_swd(struct thread_data *td, const struct fio_file *f)
1059 {
1060         if (!enable_check_swd)
1061                 return;
1062
1063         zbd_process_swd(td, f, CHECK_SWD);
1064 }
1065
1066 void zbd_file_reset(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
1067 {
1068         struct fio_zone_info *zb, *ze;
1069         uint64_t swd;
1070
1071         if (!f->zbd_info || !td_write(td))
1072                 return;
1073
1074         zb = get_zone(f, f->min_zone);
1075         ze = get_zone(f, f->max_zone);
1076         swd = zbd_process_swd(td, f, SET_SWD);
1077         dprint(FD_ZBD, "%s(%s): swd = %" PRIu64 "\n", __func__, f->file_name,
1078                swd);
1079         /*
1080          * If data verification is enabled reset the affected zones before
1081          * writing any data to avoid that a zone reset has to be issued while
1082          * writing data, which causes data loss.
1083          */
1084         if (td->o.verify != VERIFY_NONE && td->runstate != TD_VERIFYING)
1085                 zbd_reset_zones(td, f, zb, ze);
1086         zbd_reset_write_cnt(td, f);
1087 }
1088
1089 /* The caller must hold f->zbd_info->mutex. */
1090 static bool is_zone_open(const struct thread_data *td, const struct fio_file *f,
1091                          unsigned int zone_idx)
1092 {
1093         struct zoned_block_device_info *zbdi = f->zbd_info;
1094         int i;
1095
1096         assert(td->o.job_max_open_zones == 0 || td->num_open_zones <= td->o.job_max_open_zones);
1097         assert(td->o.job_max_open_zones <= zbdi->max_open_zones);
1098         assert(zbdi->num_open_zones <= zbdi->max_open_zones);
1099
1100         for (i = 0; i < zbdi->num_open_zones; i++)
1101                 if (zbdi->open_zones[i] == zone_idx)
1102                         return true;
1103
1104         return false;
1105 }
1106
1107 /*
1108  * Open a ZBD zone if it was not yet open. Returns true if either the zone was
1109  * already open or if opening a new zone is allowed. Returns false if the zone
1110  * was not yet open and opening a new zone would cause the zone limit to be
1111  * exceeded.
1112  */
1113 static bool zbd_open_zone(struct thread_data *td, const struct fio_file *f,
1114                           uint32_t zone_idx)
1115 {
1116         const uint32_t min_bs = td->o.min_bs[DDIR_WRITE];
1117         struct fio_zone_info *z = get_zone(f, zone_idx);
1118         bool res = true;
1119
1120         if (z->cond == ZBD_ZONE_COND_OFFLINE)
1121                 return false;
1122
1123         /*
1124          * Skip full zones with data verification enabled because resetting a
1125          * zone causes data loss and hence causes verification to fail.
1126          */
1127         if (td->o.verify != VERIFY_NONE && zbd_zone_full(f, z, min_bs))
1128                 return false;
1129
1130         pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
1131         if (is_zone_open(td, f, zone_idx)) {
1132                 /*
1133                  * If the zone is already open and going to be full by writes
1134                  * in-flight, handle it as a full zone instead of an open zone.
1135                  */
1136                 if (z->wp >= zbd_zone_capacity_end(z))
1137                         res = false;
1138                 goto out;
1139         }
1140         res = false;
1141         /* Zero means no limit */
1142         if (td->o.job_max_open_zones > 0 &&
1143             td->num_open_zones >= td->o.job_max_open_zones)
1144                 goto out;
1145         if (f->zbd_info->num_open_zones >= f->zbd_info->max_open_zones)
1146                 goto out;
1147         dprint(FD_ZBD, "%s: opening zone %d\n", f->file_name, zone_idx);
1148         f->zbd_info->open_zones[f->zbd_info->num_open_zones++] = zone_idx;
1149         td->num_open_zones++;
1150         z->open = 1;
1151         res = true;
1152
1153 out:
1154         pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
1155         return res;
1156 }
1157
1158 /* Anything goes as long as it is not a constant. */
1159 static uint32_t pick_random_zone_idx(const struct fio_file *f,
1160                                      const struct io_u *io_u)
1161 {
1162         return io_u->offset * f->zbd_info->num_open_zones / f->real_file_size;
1163 }
1164
1165 /*
1166  * Modify the offset of an I/O unit that does not refer to an open zone such
1167  * that it refers to an open zone. Close an open zone and open a new zone if
1168  * necessary. The open zone is searched across sequential zones.
1169  * This algorithm can only work correctly if all write pointers are
1170  * a multiple of the fio block size. The caller must neither hold z->mutex
1171  * nor f->zbd_info->mutex. Returns with z->mutex held upon success.
1172  */
1173 static struct fio_zone_info *zbd_convert_to_open_zone(struct thread_data *td,
1174                                                       struct io_u *io_u)
1175 {
1176         const uint32_t min_bs = td->o.min_bs[io_u->ddir];
1177         struct fio_file *f = io_u->file;
1178         struct fio_zone_info *z;
1179         unsigned int open_zone_idx = -1;
1180         uint32_t zone_idx, new_zone_idx;
1181         int i;
1182         bool wait_zone_close;
1183
1184         assert(is_valid_offset(f, io_u->offset));
1185
1186         if (td->o.max_open_zones || td->o.job_max_open_zones) {
1187                 /*
1188                  * This statement accesses f->zbd_info->open_zones[] on purpose
1189                  * without locking.
1190                  */
1191                 zone_idx = f->zbd_info->open_zones[pick_random_zone_idx(f, io_u)];
1192         } else {
1193                 zone_idx = zbd_zone_idx(f, io_u->offset);
1194         }
1195         if (zone_idx < f->min_zone)
1196                 zone_idx = f->min_zone;
1197         else if (zone_idx >= f->max_zone)
1198                 zone_idx = f->max_zone - 1;
1199         dprint(FD_ZBD, "%s(%s): starting from zone %d (offset %lld, buflen %lld)\n",
1200                __func__, f->file_name, zone_idx, io_u->offset, io_u->buflen);
1201
1202         /*
1203          * Since z->mutex is the outer lock and f->zbd_info->mutex the inner
1204          * lock it can happen that the state of the zone with index zone_idx
1205          * has changed after 'z' has been assigned and before f->zbd_info->mutex
1206          * has been obtained. Hence the loop.
1207          */
1208         for (;;) {
1209                 uint32_t tmp_idx;
1210
1211                 z = get_zone(f, zone_idx);
1212                 if (z->has_wp)
1213                         zone_lock(td, f, z);
1214                 pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
1215                 if (z->has_wp) {
1216                         if (z->cond != ZBD_ZONE_COND_OFFLINE &&
1217                             td->o.max_open_zones == 0 && td->o.job_max_open_zones == 0)
1218                                 goto examine_zone;
1219                         if (f->zbd_info->num_open_zones == 0) {
1220                                 dprint(FD_ZBD, "%s(%s): no zones are open\n",
1221                                        __func__, f->file_name);
1222                                 goto open_other_zone;
1223                         }
1224                 }
1225
1226                 /*
1227                  * List of opened zones is per-device, shared across all threads.
1228                  * Start with quasi-random candidate zone.
1229                  * Ignore zones which don't belong to thread's offset/size area.
1230                  */
1231                 open_zone_idx = pick_random_zone_idx(f, io_u);
1232                 assert(!open_zone_idx ||
1233                        open_zone_idx < f->zbd_info->num_open_zones);
1234                 tmp_idx = open_zone_idx;
1235                 for (i = 0; i < f->zbd_info->num_open_zones; i++) {
1236                         uint32_t tmpz;
1237
1238                         if (tmp_idx >= f->zbd_info->num_open_zones)
1239                                 tmp_idx = 0;
1240                         tmpz = f->zbd_info->open_zones[tmp_idx];
1241                         if (f->min_zone <= tmpz && tmpz < f->max_zone) {
1242                                 open_zone_idx = tmp_idx;
1243                                 goto found_candidate_zone;
1244                         }
1245
1246                         tmp_idx++;
1247                 }
1248
1249                 dprint(FD_ZBD, "%s(%s): no candidate zone\n",
1250                         __func__, f->file_name);
1251                 pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
1252                 if (z->has_wp)
1253                         zone_unlock(z);
1254                 return NULL;
1255
1256 found_candidate_zone:
1257                 new_zone_idx = f->zbd_info->open_zones[open_zone_idx];
1258                 if (new_zone_idx == zone_idx)
1259                         break;
1260                 zone_idx = new_zone_idx;
1261                 pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
1262                 if (z->has_wp)
1263                         zone_unlock(z);
1264         }
1265
1266         /* Both z->mutex and f->zbd_info->mutex are held. */
1267
1268 examine_zone:
1269         if (z->wp + min_bs <= zbd_zone_capacity_end(z)) {
1270                 pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
1271                 goto out;
1272         }
1273
1274 open_other_zone:
1275         /* Check if number of open zones reaches one of limits. */
1276         wait_zone_close =
1277                 f->zbd_info->num_open_zones == f->max_zone - f->min_zone ||
1278                 (td->o.max_open_zones &&
1279                  f->zbd_info->num_open_zones == td->o.max_open_zones) ||
1280                 (td->o.job_max_open_zones &&
1281                  td->num_open_zones == td->o.job_max_open_zones);
1282
1283         pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
1284
1285         /* Only z->mutex is held. */
1286
1287         /*
1288          * When number of open zones reaches to one of limits, wait for
1289          * zone close before opening a new zone.
1290          */
1291         if (wait_zone_close) {
1292                 dprint(FD_ZBD, "%s(%s): quiesce to allow open zones to close\n",
1293                        __func__, f->file_name);
1294                 io_u_quiesce(td);
1295         }
1296
1297         /* Zone 'z' is full, so try to open a new zone. */
1298         for (i = f->io_size / f->zbd_info->zone_size; i > 0; i--) {
1299                 zone_idx++;
1300                 if (z->has_wp)
1301                         zone_unlock(z);
1302                 z++;
1303                 if (!is_valid_offset(f, z->start)) {
1304                         /* Wrap-around. */
1305                         zone_idx = f->min_zone;
1306                         z = get_zone(f, zone_idx);
1307                 }
1308                 assert(is_valid_offset(f, z->start));
1309                 if (!z->has_wp)
1310                         continue;
1311                 zone_lock(td, f, z);
1312                 if (z->open)
1313                         continue;
1314                 if (zbd_open_zone(td, f, zone_idx))
1315                         goto out;
1316         }
1317
1318         /* Only z->mutex is held. */
1319
1320         /* Check whether the write fits in any of the already opened zones. */
1321         pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
1322         for (i = 0; i < f->zbd_info->num_open_zones; i++) {
1323                 zone_idx = f->zbd_info->open_zones[i];
1324                 if (zone_idx < f->min_zone || zone_idx >= f->max_zone)
1325                         continue;
1326                 pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
1327                 zone_unlock(z);
1328
1329                 z = get_zone(f, zone_idx);
1330
1331                 zone_lock(td, f, z);
1332                 if (z->wp + min_bs <= zbd_zone_capacity_end(z))
1333                         goto out;
1334                 pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
1335         }
1336         pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
1337         zone_unlock(z);
1338         dprint(FD_ZBD, "%s(%s): did not open another zone\n", __func__,
1339                f->file_name);
1340         return NULL;
1341
1342 out:
1343         dprint(FD_ZBD, "%s(%s): returning zone %d\n", __func__, f->file_name,
1344                zone_idx);
1345         io_u->offset = z->start;
1346         assert(z->has_wp);
1347         assert(z->cond != ZBD_ZONE_COND_OFFLINE);
1348         return z;
1349 }
1350
1351 /* The caller must hold z->mutex. */
1352 static struct fio_zone_info *zbd_replay_write_order(struct thread_data *td,
1353                                                     struct io_u *io_u,
1354                                                     struct fio_zone_info *z)
1355 {
1356         const struct fio_file *f = io_u->file;
1357         const uint32_t min_bs = td->o.min_bs[DDIR_WRITE];
1358
1359         if (!zbd_open_zone(td, f, zbd_zone_nr(f, z))) {
1360                 zone_unlock(z);
1361                 z = zbd_convert_to_open_zone(td, io_u);
1362                 assert(z);
1363         }
1364
1365         if (z->verify_block * min_bs >= z->capacity) {
1366                 log_err("%s: %d * %d >= %llu\n", f->file_name, z->verify_block,
1367                         min_bs, (unsigned long long)z->capacity);
1368                 /*
1369                  * If the assertion below fails during a test run, adding
1370                  * "--experimental_verify=1" to the command line may help.
1371                  */
1372                 assert(false);
1373         }
1374         io_u->offset = z->start + z->verify_block * min_bs;
1375         if (io_u->offset + io_u->buflen >= zbd_zone_capacity_end(z)) {
1376                 log_err("%s: %llu + %llu >= %llu\n", f->file_name, io_u->offset,
1377                         io_u->buflen, (unsigned long long) zbd_zone_capacity_end(z));
1378                 assert(false);
1379         }
1380         z->verify_block += io_u->buflen / min_bs;
1381
1382         return z;
1383 }
1384
1385 /*
1386  * Find another zone for which @io_u fits in the readable data in the zone.
1387  * Search in zones @zb + 1 .. @zl. For random workload, also search in zones
1388  * @zb - 1 .. @zf.
1389  *
1390  * Either returns NULL or returns a zone pointer. When the zone has write
1391  * pointer, hold the mutex for the zone.
1392  */
1393 static struct fio_zone_info *
1394 zbd_find_zone(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
1395               struct fio_zone_info *zb, struct fio_zone_info *zl)
1396 {
1397         const uint32_t min_bs = td->o.min_bs[io_u->ddir];
1398         struct fio_file *f = io_u->file;
1399         struct fio_zone_info *z1, *z2;
1400         const struct fio_zone_info *const zf = get_zone(f, f->min_zone);
1401
1402         /*
1403          * Skip to the next non-empty zone in case of sequential I/O and to
1404          * the nearest non-empty zone in case of random I/O.
1405          */
1406         for (z1 = zb + 1, z2 = zb - 1; z1 < zl || z2 >= zf; z1++, z2--) {
1407                 if (z1 < zl && z1->cond != ZBD_ZONE_COND_OFFLINE) {
1408                         if (z1->has_wp)
1409                                 zone_lock(td, f, z1);
1410                         if (z1->start + min_bs <= z1->wp)
1411                                 return z1;
1412                         if (z1->has_wp)
1413                                 zone_unlock(z1);
1414                 } else if (!td_random(td)) {
1415                         break;
1416                 }
1417                 if (td_random(td) && z2 >= zf &&
1418                     z2->cond != ZBD_ZONE_COND_OFFLINE) {
1419                         if (z2->has_wp)
1420                                 zone_lock(td, f, z2);
1421                         if (z2->start + min_bs <= z2->wp)
1422                                 return z2;
1423                         if (z2->has_wp)
1424                                 zone_unlock(z2);
1425                 }
1426         }
1427         dprint(FD_ZBD, "%s: adjusting random read offset failed\n",
1428                f->file_name);
1429         return NULL;
1430 }
1431
1432 /**
1433  * zbd_end_zone_io - update zone status at command completion
1434  * @io_u: I/O unit
1435  * @z: zone info pointer
1436  *
1437  * If the write command made the zone full, close it.
1438  *
1439  * The caller must hold z->mutex.
1440  */
1441 static void zbd_end_zone_io(struct thread_data *td, const struct io_u *io_u,
1442                             struct fio_zone_info *z)
1443 {
1444         const struct fio_file *f = io_u->file;
1445
1446         if (io_u->ddir == DDIR_WRITE &&
1447             io_u->offset + io_u->buflen >= zbd_zone_capacity_end(z)) {
1448                 pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
1449                 zbd_close_zone(td, f, zbd_zone_nr(f, z));
1450                 pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
1451         }
1452 }
1453
1454 /**
1455  * zbd_queue_io - update the write pointer of a sequential zone
1456  * @io_u: I/O unit
1457  * @success: Whether or not the I/O unit has been queued successfully
1458  * @q: queueing status (busy, completed or queued).
1459  *
1460  * For write and trim operations, update the write pointer of the I/O unit
1461  * target zone.
1462  */
1463 static void zbd_queue_io(struct thread_data *td, struct io_u *io_u, int q,
1464                          bool success)
1465 {
1466         const struct fio_file *f = io_u->file;
1467         struct zoned_block_device_info *zbd_info = f->zbd_info;
1468         struct fio_zone_info *z;
1469         uint32_t zone_idx;
1470         uint64_t zone_end;
1471
1472         assert(zbd_info);
1473
1474         zone_idx = zbd_zone_idx(f, io_u->offset);
1475         assert(zone_idx < zbd_info->nr_zones);
1476         z = get_zone(f, zone_idx);
1477
1478         assert(z->has_wp);
1479
1480         if (!success)
1481                 goto unlock;
1482
1483         dprint(FD_ZBD,
1484                "%s: queued I/O (%lld, %llu) for zone %u\n",
1485                f->file_name, io_u->offset, io_u->buflen, zone_idx);
1486
1487         switch (io_u->ddir) {
1488         case DDIR_WRITE:
1489                 zone_end = min((uint64_t)(io_u->offset + io_u->buflen),
1490                                zbd_zone_capacity_end(z));
1491                 pthread_mutex_lock(&zbd_info->mutex);
1492                 /*
1493                  * z->wp > zone_end means that one or more I/O errors
1494                  * have occurred.
1495                  */
1496                 if (z->wp <= zone_end) {
1497                         zbd_info->sectors_with_data += zone_end - z->wp;
1498                         zbd_info->wp_sectors_with_data += zone_end - z->wp;
1499                 }
1500                 pthread_mutex_unlock(&zbd_info->mutex);
1501                 z->wp = zone_end;
1502                 break;
1503         case DDIR_TRIM:
1504                 assert(z->wp == z->start);
1505                 break;
1506         default:
1507                 break;
1508         }
1509
1510         if (q == FIO_Q_COMPLETED && !io_u->error)
1511                 zbd_end_zone_io(td, io_u, z);
1512
1513 unlock:
1514         if (!success || q != FIO_Q_QUEUED) {
1515                 /* BUSY or COMPLETED: unlock the zone */
1516                 zone_unlock(z);
1517                 io_u->zbd_put_io = NULL;
1518         }
1519 }
1520
1521 /**
1522  * zbd_put_io - Unlock an I/O unit target zone lock
1523  * @io_u: I/O unit
1524  */
1525 static void zbd_put_io(struct thread_data *td, const struct io_u *io_u)
1526 {
1527         const struct fio_file *f = io_u->file;
1528         struct zoned_block_device_info *zbd_info = f->zbd_info;
1529         struct fio_zone_info *z;
1530         uint32_t zone_idx;
1531
1532         assert(zbd_info);
1533
1534         zone_idx = zbd_zone_idx(f, io_u->offset);
1535         assert(zone_idx < zbd_info->nr_zones);
1536         z = get_zone(f, zone_idx);
1537
1538         assert(z->has_wp);
1539
1540         dprint(FD_ZBD,
1541                "%s: terminate I/O (%lld, %llu) for zone %u\n",
1542                f->file_name, io_u->offset, io_u->buflen, zone_idx);
1543
1544         zbd_end_zone_io(td, io_u, z);
1545
1546         zone_unlock(z);
1547         zbd_check_swd(td, f);
1548 }
1549
1550 /*
1551  * Windows and MacOS do not define this.
1552  */
1553 #ifndef EREMOTEIO
1554 #define EREMOTEIO       121     /* POSIX value */
1555 #endif
1556
1557 bool zbd_unaligned_write(int error_code)
1558 {
1559         switch (error_code) {
1560         case EIO:
1561         case EREMOTEIO:
1562                 return true;
1563         }
1564         return false;
1565 }
1566
1567 /**
1568  * setup_zbd_zone_mode - handle zoneskip as necessary for ZBD drives
1569  * @td: FIO thread data.
1570  * @io_u: FIO I/O unit.
1571  *
1572  * For sequential workloads, change the file offset to skip zoneskip bytes when
1573  * no more IO can be performed in the current zone.
1574  * - For read workloads, zoneskip is applied when the io has reached the end of
1575  *   the zone or the zone write position (when td->o.read_beyond_wp is false).
1576  * - For write workloads, zoneskip is applied when the zone is full.
1577  * This applies only to read and write operations.
1578  */
1579 void setup_zbd_zone_mode(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
1580 {
1581         struct fio_file *f = io_u->file;
1582         enum fio_ddir ddir = io_u->ddir;
1583         struct fio_zone_info *z;
1584         uint32_t zone_idx;
1585
1586         assert(td->o.zone_mode == ZONE_MODE_ZBD);
1587         assert(td->o.zone_size);
1588         assert(f->zbd_info);
1589
1590         zone_idx = zbd_zone_idx(f, f->last_pos[ddir]);
1591         z = get_zone(f, zone_idx);
1592
1593         /*
1594          * When the zone capacity is smaller than the zone size and the I/O is
1595          * sequential write, skip to zone end if the latest position is at the
1596          * zone capacity limit.
1597          */
1598         if (z->capacity < f->zbd_info->zone_size && !td_random(td) &&
1599             ddir == DDIR_WRITE &&
1600             f->last_pos[ddir] >= zbd_zone_capacity_end(z)) {
1601                 dprint(FD_ZBD,
1602                        "%s: Jump from zone capacity limit to zone end:"
1603                        " (%llu -> %llu) for zone %u (%llu)\n",
1604                        f->file_name, (unsigned long long) f->last_pos[ddir],
1605                        (unsigned long long) zbd_zone_end(z), zone_idx,
1606                        (unsigned long long) z->capacity);
1607                 td->io_skip_bytes += zbd_zone_end(z) - f->last_pos[ddir];
1608                 f->last_pos[ddir] = zbd_zone_end(z);
1609         }
1610
1611         /*
1612          * zone_skip is valid only for sequential workloads.
1613          */
1614         if (td_random(td) || !td->o.zone_skip)
1615                 return;
1616
1617         /*
1618          * It is time to switch to a new zone if:
1619          * - zone_bytes == zone_size bytes have already been accessed
1620          * - The last position reached the end of the current zone.
1621          * - For reads with td->o.read_beyond_wp == false, the last position
1622          *   reached the zone write pointer.
1623          */
1624         if (td->zone_bytes >= td->o.zone_size ||
1625             f->last_pos[ddir] >= zbd_zone_end(z) ||
1626             (ddir == DDIR_READ &&
1627              (!td->o.read_beyond_wp) && f->last_pos[ddir] >= z->wp)) {
1628                 /*
1629                  * Skip zones.
1630                  */
1631                 td->zone_bytes = 0;
1632                 f->file_offset += td->o.zone_size + td->o.zone_skip;
1633
1634                 /*
1635                  * Wrap from the beginning, if we exceed the file size
1636                  */
1637                 if (f->file_offset >= f->real_file_size)
1638                         f->file_offset = get_start_offset(td, f);
1639
1640                 f->last_pos[ddir] = f->file_offset;
1641                 td->io_skip_bytes += td->o.zone_skip;
1642         }
1643 }
1644
1645 /**
1646  * zbd_adjust_ddir - Adjust an I/O direction for zonemode=zbd.
1647  *
1648  * @td: FIO thread data.
1649  * @io_u: FIO I/O unit.
1650  * @ddir: I/O direction before adjustment.
1651  *
1652  * Return adjusted I/O direction.
1653  */
1654 enum fio_ddir zbd_adjust_ddir(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
1655                               enum fio_ddir ddir)
1656 {
1657         /*
1658          * In case read direction is chosen for the first random I/O, fio with
1659          * zonemode=zbd stops because no data can be read from zoned block
1660          * devices with all empty zones. Overwrite the first I/O direction as
1661          * write to make sure data to read exists.
1662          */
1663         assert(io_u->file->zbd_info);
1664         if (ddir != DDIR_READ || !td_rw(td))
1665                 return ddir;
1666
1667         if (io_u->file->zbd_info->sectors_with_data ||
1668             td->o.read_beyond_wp)
1669                 return DDIR_READ;
1670
1671         return DDIR_WRITE;
1672 }
1673
1674 /**
1675  * zbd_adjust_block - adjust the offset and length as necessary for ZBD drives
1676  * @td: FIO thread data.
1677  * @io_u: FIO I/O unit.
1678  *
1679  * Locking strategy: returns with z->mutex locked if and only if z refers
1680  * to a sequential zone and if io_u_accept is returned. z is the zone that
1681  * corresponds to io_u->offset at the end of this function.
1682  */
1683 enum io_u_action zbd_adjust_block(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
1684 {
1685         struct fio_file *f = io_u->file;
1686         uint32_t zone_idx_b;
1687         struct fio_zone_info *zb, *zl, *orig_zb;
1688         uint32_t orig_len = io_u->buflen;
1689         uint32_t min_bs = td->o.min_bs[io_u->ddir];
1690         uint64_t new_len;
1691         int64_t range;
1692
1693         assert(f->zbd_info);
1694         assert(min_bs);
1695         assert(is_valid_offset(f, io_u->offset));
1696         assert(io_u->buflen);
1697         zone_idx_b = zbd_zone_idx(f, io_u->offset);
1698         zb = get_zone(f, zone_idx_b);
1699         orig_zb = zb;
1700
1701         if (!zb->has_wp) {
1702                 /* Accept non-write I/Os for conventional zones. */
1703                 if (io_u->ddir != DDIR_WRITE)
1704                         return io_u_accept;
1705                 /*
1706                  * Make sure that writes to conventional zones
1707                  * don't cross over to any sequential zones.
1708                  */
1709                 if (!(zb + 1)->has_wp ||
1710                     io_u->offset + io_u->buflen <= (zb + 1)->start)
1711                         return io_u_accept;
1712
1713                 if (io_u->offset + min_bs > (zb + 1)->start) {
1714                         dprint(FD_IO,
1715                                "%s: off=%llu + min_bs=%u > next zone %llu\n",
1716                                f->file_name, io_u->offset,
1717                                min_bs, (unsigned long long) (zb + 1)->start);
1718                         io_u->offset = zb->start + (zb + 1)->start - io_u->offset;
1719                         new_len = min(io_u->buflen, (zb + 1)->start - io_u->offset);
1720                 } else {
1721                         new_len = (zb + 1)->start - io_u->offset;
1722                 }
1723                 io_u->buflen = new_len / min_bs * min_bs;
1724                 return io_u_accept;
1725         }
1726
1727         /*
1728          * Accept the I/O offset for reads if reading beyond the write pointer
1729          * is enabled.
1730          */
1731         if (zb->cond != ZBD_ZONE_COND_OFFLINE &&
1732             io_u->ddir == DDIR_READ && td->o.read_beyond_wp)
1733                 return io_u_accept;
1734
1735         zbd_check_swd(td, f);
1736
1737         zone_lock(td, f, zb);
1738
1739         switch (io_u->ddir) {
1740         case DDIR_READ:
1741                 if (td->runstate == TD_VERIFYING && td_write(td)) {
1742                         zb = zbd_replay_write_order(td, io_u, zb);
1743                         goto accept;
1744                 }
1745                 /*
1746                  * Check that there is enough written data in the zone to do an
1747                  * I/O of at least min_bs B. If there isn't, find a new zone for
1748                  * the I/O.
1749                  */
1750                 range = zb->cond != ZBD_ZONE_COND_OFFLINE ?
1751                         zb->wp - zb->start : 0;
1752                 if (range < min_bs ||
1753                     ((!td_random(td)) && (io_u->offset + min_bs > zb->wp))) {
1754                         zone_unlock(zb);
1755                         zl = get_zone(f, f->max_zone);
1756                         zb = zbd_find_zone(td, io_u, zb, zl);
1757                         if (!zb) {
1758                                 dprint(FD_ZBD,
1759                                        "%s: zbd_find_zone(%lld, %llu) failed\n",
1760                                        f->file_name, io_u->offset,
1761                                        io_u->buflen);
1762                                 goto eof;
1763                         }
1764                         /*
1765                          * zbd_find_zone() returned a zone with a range of at
1766                          * least min_bs.
1767                          */
1768                         range = zb->wp - zb->start;
1769                         assert(range >= min_bs);
1770
1771                         if (!td_random(td))
1772                                 io_u->offset = zb->start;
1773                 }
1774                 /*
1775                  * Make sure the I/O is within the zone valid data range while
1776                  * maximizing the I/O size and preserving randomness.
1777                  */
1778                 if (range <= io_u->buflen)
1779                         io_u->offset = zb->start;
1780                 else if (td_random(td))
1781                         io_u->offset = zb->start +
1782                                 ((io_u->offset - orig_zb->start) %
1783                                  (range - io_u->buflen)) / min_bs * min_bs;
1784                 /*
1785                  * When zbd_find_zone() returns a conventional zone,
1786                  * we can simply accept the new i/o offset here.
1787                  */
1788                 if (!zb->has_wp)
1789                         return io_u_accept;
1790                 /*
1791                  * Make sure the I/O does not cross over the zone wp position.
1792                  */
1793                 new_len = min((unsigned long long)io_u->buflen,
1794                               (unsigned long long)(zb->wp - io_u->offset));
1795                 new_len = new_len / min_bs * min_bs;
1796                 if (new_len < io_u->buflen) {
1797                         io_u->buflen = new_len;
1798                         dprint(FD_IO, "Changed length from %u into %llu\n",
1799                                orig_len, io_u->buflen);
1800                 }
1801                 assert(zb->start <= io_u->offset);
1802                 assert(io_u->offset + io_u->buflen <= zb->wp);
1803                 goto accept;
1804         case DDIR_WRITE:
1805                 if (io_u->buflen > f->zbd_info->zone_size) {
1806                         td_verror(td, EINVAL, "I/O buflen exceeds zone size");
1807                         dprint(FD_IO,
1808                                "%s: I/O buflen %llu exceeds zone size %llu\n",
1809                                f->file_name, io_u->buflen,
1810                                (unsigned long long) f->zbd_info->zone_size);
1811                         goto eof;
1812                 }
1813                 if (!zbd_open_zone(td, f, zone_idx_b)) {
1814                         zone_unlock(zb);
1815                         zb = zbd_convert_to_open_zone(td, io_u);
1816                         if (!zb) {
1817                                 dprint(FD_IO, "%s: can't convert to open zone",
1818                                        f->file_name);
1819                                 goto eof;
1820                         }
1821                         zone_idx_b = zbd_zone_nr(f, zb);
1822                 }
1823                 /* Check whether the zone reset threshold has been exceeded */
1824                 if (td->o.zrf.u.f) {
1825                         if (f->zbd_info->wp_sectors_with_data >=
1826                             f->io_size * td->o.zrt.u.f &&
1827                             zbd_dec_and_reset_write_cnt(td, f)) {
1828                                 zb->reset_zone = 1;
1829                         }
1830                 }
1831                 /* Reset the zone pointer if necessary */
1832                 if (zb->reset_zone || zbd_zone_full(f, zb, min_bs)) {
1833                         assert(td->o.verify == VERIFY_NONE);
1834                         /*
1835                          * Since previous write requests may have been submitted
1836                          * asynchronously and since we will submit the zone
1837                          * reset synchronously, wait until previously submitted
1838                          * write requests have completed before issuing a
1839                          * zone reset.
1840                          */
1841                         io_u_quiesce(td);
1842                         zb->reset_zone = 0;
1843                         if (zbd_reset_zone(td, f, zb) < 0)
1844                                 goto eof;
1845
1846                         if (zb->capacity < min_bs) {
1847                                 td_verror(td, EINVAL, "ZCAP is less min_bs");
1848                                 log_err("zone capacity %llu smaller than minimum block size %d\n",
1849                                         (unsigned long long)zb->capacity,
1850                                         min_bs);
1851                                 goto eof;
1852                         }
1853                 }
1854                 /* Make writes occur at the write pointer */
1855                 assert(!zbd_zone_full(f, zb, min_bs));
1856                 io_u->offset = zb->wp;
1857                 if (!is_valid_offset(f, io_u->offset)) {
1858                         td_verror(td, EINVAL, "invalid WP value");
1859                         dprint(FD_ZBD, "%s: dropped request with offset %llu\n",
1860                                f->file_name, io_u->offset);
1861                         goto eof;
1862                 }
1863                 /*
1864                  * Make sure that the buflen is a multiple of the minimal
1865                  * block size. Give up if shrinking would make the request too
1866                  * small.
1867                  */
1868                 new_len = min((unsigned long long)io_u->buflen,
1869                               zbd_zone_capacity_end(zb) - io_u->offset);
1870                 new_len = new_len / min_bs * min_bs;
1871                 if (new_len == io_u->buflen)
1872                         goto accept;
1873                 if (new_len >= min_bs) {
1874                         io_u->buflen = new_len;
1875                         dprint(FD_IO, "Changed length from %u into %llu\n",
1876                                orig_len, io_u->buflen);
1877                         goto accept;
1878                 }
1879                 td_verror(td, EIO, "zone remainder too small");
1880                 log_err("zone remainder %lld smaller than min block size %d\n",
1881                         (zbd_zone_capacity_end(zb) - io_u->offset), min_bs);
1882                 goto eof;
1883         case DDIR_TRIM:
1884                 /* fall-through */
1885         case DDIR_SYNC:
1886         case DDIR_DATASYNC:
1887         case DDIR_SYNC_FILE_RANGE:
1888         case DDIR_WAIT:
1889         case DDIR_LAST:
1890         case DDIR_INVAL:
1891                 goto accept;
1892         }
1893
1894         assert(false);
1895
1896 accept:
1897         assert(zb->has_wp);
1898         assert(zb->cond != ZBD_ZONE_COND_OFFLINE);
1899         assert(!io_u->zbd_queue_io);
1900         assert(!io_u->zbd_put_io);
1901         io_u->zbd_queue_io = zbd_queue_io;
1902         io_u->zbd_put_io = zbd_put_io;
1903         /*
1904          * Since we return with the zone lock still held,
1905          * add an annotation to let Coverity know that it
1906          * is intentional.
1907          */
1908         /* coverity[missing_unlock] */
1909         return io_u_accept;
1910
1911 eof:
1912         if (zb && zb->has_wp)
1913                 zone_unlock(zb);
1914         return io_u_eof;
1915 }
1916
1917 /* Return a string with ZBD statistics */
1918 char *zbd_write_status(const struct thread_stat *ts)
1919 {
1920         char *res;
1921
1922         if (asprintf(&res, "; %llu zone resets", (unsigned long long) ts->nr_zone_resets) < 0)
1923                 return NULL;
1924         return res;
1925 }