Expand on fill_device option since it apparently causes confusion
[fio.git] / HOWTO
diff --git a/HOWTO b/HOWTO
index cdd6473b28f3574f7a8eca445715cb3d7156b93e..e8fbd97f6ab2693920b93101e654873005516f3a 100644 (file)
--- a/HOWTO
+++ b/HOWTO
@@ -203,7 +203,13 @@ $ncpus             Number of online available CPUs
 
 These can be used on the command line or in the job file, and will be
 automatically substituted with the current system values when the job
-is run.
+is run. Simple math is also supported on these keywords, so you can
+perform actions like:
+
+size=8*$mb_memory
+
+and get that properly expanded to 8 times the size of memory in the
+machine.
 
 
 5.0 Detailed list of parameters
@@ -220,12 +226,17 @@ time      Integer with possible time suffix. In seconds unless otherwise
 int    SI integer. A whole number value, which may contain a suffix
        describing the base of the number. Accepted suffixes are k/m/g/t/p,
        meaning kilo, mega, giga, tera, and peta. The suffix is not case
-       sensitive. So if you want to specify 4096, you could either write
+       sensitive, and you may also include trailing 'b' (eg 'kb' is the same
+       as 'k'). So if you want to specify 4096, you could either write
        out '4096' or just give 4k. The suffixes signify base 2 values, so
-       1024 is 1k and 1024k is 1m and so on. If the option accepts an upper
-       and lower range, use a colon ':' or minus '-' to separate such values.
-       May also include a prefix to indicate numbers base. If 0x is used,
-       the number is assumed to be hexadecimal. See irange.
+       1024 is 1k and 1024k is 1m and so on, unless the suffix is explicitly
+       set to a base 10 value using 'kib', 'mib', 'gib', etc. If that is the
+       case, then 1000 is used as the multiplier. This can be handy for
+       disks, since manufacturers generally use base 10 values when listing
+       the capacity of a drive. If the option accepts an upper and lower
+       range, use a colon ':' or minus '-' to separate such values.  May also
+       include a prefix to indicate numbers base. If 0x is used, the number
+       is assumed to be hexadecimal.  See irange.
 bool   Boolean. Usually parsed as an integer, however only defined for
        true and false (1 and 0).
 irange Integer range with suffix. Allows value range to be given, such
@@ -260,12 +271,14 @@ filename=str      Fio normally makes up a filename based on the job name,
                can specify a number of files by separating the names with a
                ':' colon. So if you wanted a job to open /dev/sda and /dev/sdb
                as the two working files, you would use
-               filename=/dev/sda:/dev/sdb. If the wanted filename does need to
-               include a colon, then escape that with a '\' character. For
-               instance, if the filename is "/dev/dsk/foo@3,0:c", then you would
-               use filename="/dev/dsk/foo@3,0\:c". '-' is a reserved name,
-               meaning stdin or stdout. Which of the two depends on the read/write
-               direction set.
+               filename=/dev/sda:/dev/sdb. On Windows, disk devices are accessed
+               as \\.\PhysicalDrive0 for the first device, \\.\PhysicalDrive1
+               for the second etc.  If the wanted filename does need to 
+               include a colon, then escape that with a '\' character. 
+               For instance, if the filename is "/dev/dsk/foo@3,0:c", 
+               then you would use filename="/dev/dsk/foo@3,0\:c". 
+               '-' is a reserved name, meaning stdin or stdout. Which of the 
+               two depends on the read/write direction set.
 
 opendir=str    Tell fio to recursively add any file it can find in this
                directory and down the file system tree.
@@ -302,13 +315,30 @@ rw=str            Type of io pattern. Accepted values are:
                For the mixed io types, the default is to split them 50/50.
                For certain types of io the result may still be skewed a bit,
                since the speed may be different. It is possible to specify
-               a number of IO's to do before getting a new offset - this
-               is only useful for random IO, where fio would normally
-               generate a new random offset for every IO. If you append
-               eg 8 to randread, you would get a new random offset for
+               a number of IO's to do before getting a new offset, this is
+               one by appending a ':<nr>' to the end of the string given.
+               For a random read, it would look like 'rw=randread:8' for
+               passing in an offset modifier with a value of 8. See the
+               'rw_sequencer' option.
+
+rw_sequencer=str If an offset modifier is given by appending a number to
+               the rw=<str> line, then this option controls how that
+               number modifies the IO offset being generated. Accepted
+               values are:
+
+                       sequential      Generate sequential offset
+                       identical       Generate the same offset
+
+               'sequential' is only useful for random IO, where fio would
+               normally generate a new random offset for every IO. If you
+               append eg 8 to randread, you would get a new random offset for
                every 8 IO's. The result would be a seek for only every 8
                IO's, instead of for every IO. Use rw=randread:8 to specify
-               that.
+               that. As sequential IO is already sequential, setting
+               'sequential' for that would not result in any differences.
+               'identical' behaves in a similar fashion, except it sends
+               the same offset 8 number of times before generating a new
+               offset.
 
 kb_base=int    The base unit for a kilobyte. The defacto base is 2^10, 1024.
                Storage manufacturers like to use 10^3 or 1000 as a base
@@ -318,6 +348,12 @@ kb_base=int        The base unit for a kilobyte. The defacto base is 2^10, 1024.
 randrepeat=bool        For random IO workloads, seed the generator in a predictable
                way so that results are repeatable across repetitions.
 
+fallocate=bool By default, fio will use fallocate() to advise the system
+               of the size of the file we are going to write. This can be
+               turned off with fallocate=0. May not be available on all
+               supported platforms.  If using ZFS on Solaris this must be
+               set to 0 because ZFS doesn't support it.
+
 fadvise_hint=bool By default, fio will use fadvise() to advise the kernel
                on what IO patterns it is likely to issue. Sometimes you
                want to test specific IO patterns without telling the
@@ -330,7 +366,9 @@ size=int    The total size of file io for this job. Fio will run until
                limited by other options (such as 'runtime', for instance).
                Unless specific nrfiles and filesize options are given,
                fio will divide this size between the available files
-               specified by the job.
+               specified by the job. If not set, fio will use the full
+               size of the given files or devices. If the the files
+               do not exist, size must be given.
 
 filesize=int   Individual file sizes. May be a range, in which case fio
                will select sizes for files at random within the given range
@@ -340,7 +378,11 @@ filesize=int       Individual file sizes. May be a range, in which case fio
 fill_device=bool Sets size to something really large and waits for ENOSPC (no
                space left on device) as the terminating condition. Only makes
                 sense with sequential write. For a read workload, the mount
-               point will be filled first then IO started on the result.
+               point will be filled first then IO started on the result. This
+               option doesn't make sense if operating on a raw device node,
+               since the size of that is already known by the file system.
+               Additionally, writing beyond end-of-device will not return
+               ENOSPC there.
 
 blocksize=int
 bs=int         The block size used for the io units. Defaults to 4k. Values
@@ -457,6 +499,8 @@ ioengine=str        Defines how the job issues io to the file. The following
 
                        solarisaio Solaris native asynchronous io.
 
+                       windowsaio Windows native asynchronous io.
+
                        mmap    File is memory mapped and data copied
                                to/from using memcpy(3).
 
@@ -514,7 +558,14 @@ ioengine=str       Defines how the job issues io to the file. The following
 iodepth=int    This defines how many io units to keep in flight against
                the file. The default is 1 for each file defined in this
                job, can be overridden with a larger value for higher
-               concurrency.
+               concurrency. Note that increasing iodepth beyond 1 will not
+               affect synchronous ioengines (except for small degress when
+               verify_async is in use). Even async engines may impose OS
+               restrictions causing the desired depth not to be achieved.
+               This may happen on Linux when using libaio and not setting
+               direct=1, since buffered IO is not async on that OS. Keep an
+               eye on the IO depth distribution in the fio output to verify
+               that the achieved depth is as expected. Default: 1.
 
 iodepth_batch_submit=int
 iodepth_batch=int This defines how many pieces of IO to submit at once.
@@ -539,7 +590,7 @@ iodepth_low=int     The low water mark indicating when to start filling
                the depth drain down to 4 before starting to fill it again.
 
 direct=bool    If value is true, use non-buffered io. This is usually
-               O_DIRECT.
+               O_DIRECT. Note that ZFS on Solaris doesn't support direct io.
 
 buffered=bool  If value is true, use buffered io. This is the opposite
                of the 'direct' option. Defaults to true.
@@ -555,8 +606,24 @@ fsync=int  If writing to a file, issue a sync of the dirty data
                not sync the file. The exception is the sg io engine, which
                synchronizes the disk cache anyway.
 
-fsyncdata=int  Like fsync= but uses fdatasync() to only sync data and not
+fdatasync=int  Like fsync= but uses fdatasync() to only sync data and not
                metadata blocks.
+               In FreeBSD there is no fdatasync(), this falls back to
+               using fsync()
+
+sync_file_range=str:val        Use sync_file_range() for every 'val' number of
+               write operations. Fio will track range of writes that
+               have happened since the last sync_file_range() call. 'str'
+               can currently be one or more of:
+
+               wait_before     SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
+               write           SYNC_FILE_RANGE_WRITE
+               wait_after      SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER
+
+               So if you do sync_file_range=wait_before,write:8, fio would
+               use SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE | SYNC_FILE_RANGE_WRITE for
+               every 8 writes. Also see the sync_file_range(2) man page.
+               This option is Linux specific.
 
 overwrite=bool If true, writes to a file will always overwrite existing
                data. If the file doesn't already exist, it will be
@@ -796,7 +863,9 @@ verify=str  If writing to a file, fio can verify the file contents
                                it in the header of each block.
 
                        crc32c-intel Use hardware assisted crc32c calcuation
-                               provided on SSE4.2 enabled processors.
+                               provided on SSE4.2 enabled processors. Falls
+                               back to regular software crc32c, if not
+                               supported by the system.
 
                        crc32   Use a crc32 sum of the data area and store
                                it in the header of each block.
@@ -815,7 +884,7 @@ verify=str  If writing to a file, fio can verify the file contents
 
                        meta    Write extra information about each io
                                (timestamp, block number etc.). The block
-                               number is verified.
+                               number is verified. See also verify_pattern.
 
                        null    Only pretend to verify. Useful for testing
                                internals with ioengine=null, not for much
@@ -853,13 +922,19 @@ verify_pattern=str        If set, fio will fill the io buffers with this
                width of the pattern, fio will fill 1/2/3/4 bytes of the
                buffer at the time(it can be either a decimal or a hex number).
                The verify_pattern if larger than a 32-bit quantity has to
-               be a hex number that starts with either "0x" or "0X".
+               be a hex number that starts with either "0x" or "0X". Use
+               with verify=meta.
 
 verify_fatal=bool      Normally fio will keep checking the entire contents
                before quitting on a block verification failure. If this
                option is set, fio will exit the job on the first observed
                failure.
 
+verify_dump=bool       If set, dump the contents of both the original data
+               block and the data block we read off disk to files. This
+               allows later analysis to inspect just what kind of data
+               corruption occurred. On by default.
+
 verify_async=int       Fio will normally verify IO inline from the submitting
                thread. This option takes an integer describing how many
                async offload threads to create for IO verification instead,
@@ -872,6 +947,27 @@ verify_async=int   Fio will normally verify IO inline from the submitting
 verify_async_cpus=str  Tell fio to set the given CPU affinity on the
                async IO verification threads. See cpus_allowed for the
                format used.
+
+verify_backlog=int     Fio will normally verify the written contents of a
+               job that utilizes verify once that job has completed. In
+               other words, everything is written then everything is read
+               back and verified. You may want to verify continually
+               instead for a variety of reasons. Fio stores the meta data
+               associated with an IO block in memory, so for large
+               verify workloads, quite a bit of memory would be used up
+               holding this meta data. If this option is enabled, fio
+               will write only N blocks before verifying these blocks.
+
+               will verify the previously written blocks before continuing
+               to write new ones.
+
+verify_backlog_batch=int       Control how many blocks fio will verify
+               if verify_backlog is set. If not set, will default to
+               the value of verify_backlog (meaning the entire queue
+               is read back and verified).  If verify_backlog_batch is
+               less than verify_backlog then not all blocks will be verified,
+               if verify_backlog_batch is larger than verify_backlog, some
+               blocks will be verified more than once.
                
 stonewall      Wait for preceeding jobs in the job file to exit, before
                starting this one. Can be used to insert serialization
@@ -906,7 +1002,8 @@ zoneskip=int       Skip the specified number of bytes when zonesize data has
                io on zones of a file.
 
 write_iolog=str        Write the issued io patterns to the specified file. See
-               read_iolog.
+               read_iolog.  Specify a separate file for each job, otherwise
+               the iologs will be interspersed and the file may be corrupt.
 
 read_iolog=str Open an iolog with the specified file name and replay the
                io patterns it contains. This can be used to store a
@@ -915,7 +1012,32 @@ read_iolog=str    Open an iolog with the specified file name and replay the
                to replay a workload captured by blktrace. See blktrace
                for how to capture such logging data. For blktrace replay,
                the file needs to be turned into a blkparse binary data
-               file first (blktrace <device> -d file_for_fio.bin).
+               file first (blkparse <device> -o /dev/null -d file_for_fio.bin).
+               
+replay_no_stall=int When replaying I/O with read_iolog the default behavior
+               is to attempt to respect the time stamps within the log and
+               replay them with the appropriate delay between IOPS.  By
+               setting this variable fio will not respect the timestamps and
+               attempt to replay them as fast as possible while still
+               respecting ordering.  The result is the same I/O pattern to a
+               given device, but different timings.
+
+replay_redirect=str While replaying I/O patterns using read_iolog the
+               default behavior is to replay the IOPS onto the major/minor
+               device that each IOP was recorded from.  This is sometimes
+               undesireable because on a different machine those major/minor
+               numbers can map to a different device.  Changing hardware on
+               the same system can also result in a different major/minor
+               mapping.  Replay_redirect causes all IOPS to be replayed onto
+               the single specified device regardless of the device it was
+               recorded from. i.e. replay_redirect=/dev/sdc would cause all
+               IO in the blktrace to be replayed onto /dev/sdc.  This means
+               multiple devices will be replayed onto a single, if the trace
+               contains multiple devices.  If you want multiple devices to be
+               replayed concurrently to multiple redirected devices you must
+               blkparse your trace into separate traces and replay them with
+               independent fio invocations.  Unfortuantely this also breaks
+               the strict time ordering between multiple device accesses.
 
 write_bw_log=str If given, write a bandwidth log of the jobs in this job
                file. Can be used to store data of the bandwidth of the
@@ -925,15 +1047,16 @@ write_bw_log=str If given, write a bandwidth log of the jobs in this job
                filename. For this option, the postfix is _bw.log.
 
 write_lat_log=str Same as write_bw_log, except that this option stores io
-               completion latencies instead. If no filename is given
-               with this option, the default filename of "jobname_type.log"
-               is used. Even if the filename is given, fio will still
-               append the type of log. So if one specifies
+               submission, completion, and total latencies instead. If no
+               filename is given with this option, the default filename of
+               "jobname_type.log" is used. Even if the filename is given,
+               fio will still append the type of log. So if one specifies
 
                write_lat_log=foo
 
-               The actual log names will be foo_clat.log and foo_slat.log.
-               This helps fio_generate_plot fine the logs automatically.
+               The actual log names will be foo_slat.log, foo_slat.log,
+               and foo_lat.log. This helps fio_generate_plot fine the logs
+               automatically.
 
 lockmem=int    Pin down the specified amount of memory with mlock(2). Can
                potentially be used instead of removing memory or booting
@@ -957,18 +1080,21 @@ cpuchunks=int    If the job is a CPU cycle eater, split the load into
 disk_util=bool Generate disk utilization statistics, if the platform
                supports it. Defaults to on.
 
-disable_clat=bool Disable measurements of completion latency numbers. Useful
+disable_lat=bool Disable measurements of total latency numbers. Useful
                only for cutting back the number of calls to gettimeofday,
                as that does impact performance at really high IOPS rates.
                Note that to really get rid of a large amount of these
                calls, this option must be used with disable_slat and
                disable_bw as well.
 
+disable_clat=bool Disable measurements of completion latency numbers. See
+               disable_lat.
+
 disable_slat=bool Disable measurements of submission latency numbers. See
-               disable_clat.
+               disable_slat.
 
 disable_bw=bool        Disable measurements of throughput/bandwidth numbers. See
-               disable_clat.
+               disable_lat.
 
 gtod_reduce=bool Enable all of the gettimeofday() reducing options
                (disable_clat, disable_slat, disable_bw) plus reduce
@@ -988,6 +1114,7 @@ gtod_cpu=int       Sometimes it's cheaper to dedicate a single thread of
                for doing these time calls will be excluded from other
                uses. Fio will manually clear it from the CPU mask of other
                jobs.
+
 continue_on_error=bool Normally fio will exit the job on the first observed
                failure. If this option is set, fio will continue the job when
                there is a 'non-fatal error' (EIO or EILSEQ) until the runtime
@@ -997,6 +1124,27 @@ continue_on_error=bool    Normally fio will exit the job on the first observed
                given in the stats is the first error that was hit during the
                run.
 
+cgroup=str     Add job to this control group. If it doesn't exist, it will
+               be created. The system must have a mounted cgroup blkio
+               mount point for this to work. If your system doesn't have it
+               mounted, you can do so with:
+
+               # mount -t cgroup -o blkio none /cgroup
+
+cgroup_weight=int      Set the weight of the cgroup to this value. See
+               the documentation that comes with the kernel, allowed values
+               are in the range of 100..1000.
+
+cgroup_nodelete=bool Normally fio will delete the cgroups it has created after
+               the job completion. To override this behavior and to leave
+               cgroups around after the job completion, set cgroup_nodelete=1.
+               This can be useful if one wants to inspect various cgroup
+               files after job completion. Default: false
+
+uid=int                Instead of running as the invoking user, set the user ID to
+               this value before the thread/process does any work.
+
+gid=int                Set group ID, see uid.
 
 6.0 Interpreting the output
 ---------------------------
@@ -1135,26 +1283,35 @@ For scripted usage where you typically want to generate tables or graphs
 of the results, fio can output the results in a semicolon separated format.
 The format is one long line of values, such as:
 
-client1;0;0;1906777;1090804;1790;0;0;0.000000;0.000000;0;0;0.000000;0.000000;929380;1152890;25.510151%;1078276.333333;128948.113404;0;0;0;0;0;0.000000;0.000000;0;0;0.000000;0.000000;0;0;0.000000%;0.000000;0.000000;100.000000%;0.000000%;324;100.0%;0.0%;0.0%;0.0%;0.0%;0.0%;0.0%;100.0%;0.0%;0.0%;0.0%;0.0%;0.0%
-;0.0%;0.0%;0.0%;0.0%;0.0%
+2;card0;0;0;7139336;121836;60004;1;10109;27.932460;116.933948;220;126861;3495.446807;1085.368601;226;126864;3523.635629;1089.012448;24063;99944;50.275485%;59818.274627;5540.657370;7155060;122104;60004;1;8338;29.086342;117.839068;388;128077;5032.488518;1234.785715;391;128085;5061.839412;1236.909129;23436;100928;50.287926%;59964.832030;5644.844189;14.595833%;19.394167%;123706;0;7313;0.1%;0.1%;0.1%;0.1%;0.1%;0.1%;100.0%;0.00%;0.00%;0.00%;0.00%;0.00%;0.00%;0.01%;0.02%;0.05%;0.16%;6.04%;40.40%;52.68%;0.64%;0.01%;0.00%;0.01%;0.00%;0.00%;0.00%;0.00%;0.00%
+A description of this job goes here.
+
+The job description (if provided) follows on a second line.
 
-To enable terse output, use the --minimal command line option.
+To enable terse output, use the --minimal command line option. The first
+value is the version of the terse output format. If the output has to
+be changed for some reason, this number will be incremented by 1 to
+signify that change.
 
 Split up, the format is as follows:
 
-       jobname, groupid, error
+       version, jobname, groupid, error
        READ status:
                KB IO, bandwidth (KB/sec), runtime (msec)
                Submission latency: min, max, mean, deviation
                Completion latency: min, max, mean, deviation
+               Total latency: min, max, mean, deviation
                Bw: min, max, aggregate percentage of total, mean, deviation
        WRITE status:
                KB IO, bandwidth (KB/sec), runtime (msec)
                Submission latency: min, max, mean, deviation
                Completion latency: min, max, mean, deviation
+               Total latency: min, max, mean, deviation
                Bw: min, max, aggregate percentage of total, mean, deviation
        CPU usage: user, system, context switches, major faults, minor faults
        IO depths: <=1, 2, 4, 8, 16, 32, >=64
-       IO latencies: <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, >=2000
-       Text description
-
+       IO latencies microseconds: <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000
+       IO latencies milliseconds: <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, 2000, >=2000
+       Additional Info (dependant on continue_on_error, default off): total # errors, first error code 
+       
+       Additional Info (dependant on description being set): Text description