Add options to have fio latency profile a device
[fio.git] / README
diff --git a/README b/README
index b2fdd0ba9c0319185a3e5cbda4de71b632334a0c..0acb04fbb17d4d68c7b0b750803ea97bd3228197 100644 (file)
--- a/README
+++ b/README
@@ -14,17 +14,17 @@ Source
 
 fio resides in a git repo, the canonical place is:
 
 
 fio resides in a git repo, the canonical place is:
 
-git://git.kernel.dk/fio.git
+       git://git.kernel.dk/fio.git
 
 
-If you are inside a corporate firewall, git:// may not always work for
-you. In that case you can use the http protocol, path is the same:
+When inside a corporate firewall, git:// URL sometimes does not work.
+If git:// does not work, use the http protocol instead:
 
 
-http://git.kernel.dk/fio.git
+       http://git.kernel.dk/fio.git
 
 
-Snapshots are frequently generated and they include the git meta data as
-well. You can download them here:
+Snapshots are frequently generated and include the git meta data as well.
+Snapshots can download from:
 
 
-http://brick.kernel.dk/snaps/
+       http://brick.kernel.dk/snaps/
 
 
 Binary packages
 
 
 Binary packages
@@ -39,11 +39,6 @@ Starting with Ubuntu 10.04 LTS (aka "Lucid Lynx"), fio packages are part
 of the Ubuntu "universe" repository.
 http://packages.ubuntu.com/search?keywords=fio
 
 of the Ubuntu "universe" repository.
 http://packages.ubuntu.com/search?keywords=fio
 
-SUSE:
-Pascal Bleser <guru@unixtech.be> has fio RPMs in his repository for SUSE
-variants, you can find them here:
-http://linux01.gwdg.de/~pbleser/rpm-navigation.php?cat=System/fio
-
 Red Hat, CentOS & Co:
 Dag Wieërs has RPMs for Red Hat related distros, find them here:
 http://dag.wieers.com/rpm/packages/fio/
 Red Hat, CentOS & Co:
 Dag Wieërs has RPMs for Red Hat related distros, find them here:
 http://dag.wieers.com/rpm/packages/fio/
@@ -59,71 +54,80 @@ tool (http://www.opencsw.org/get-it/pkgutil/) and then install fio via
 
 Windows:
 Bruce Cran <bruce@cran.org.uk> has fio packages for Windows at
 
 Windows:
 Bruce Cran <bruce@cran.org.uk> has fio packages for Windows at
-http://www.bluestop.org/fio .
+http://www.bluestop.org/fio/ .
 
 
 Mailing list
 ------------
 
 
 
 Mailing list
 ------------
 
-There's a mailing list associated with fio. It's meant for general
-discussion, bug reporting, questions, and development - basically anything
-that has to do with fio. An automated mail detailing recent commits is
-automatically sent to the list at most daily. The list address is
-fio@vger.kernel.org, subscribe by sending an email to
-majordomo@vger.kernel.org with
+The fio project mailing list is meant for anything related to fio including
+general discussion, bug reporting, questions, and development.
+
+An automated mail detailing recent commits is automatically sent to the
+list at most daily. The list address is fio@vger.kernel.org, subscribe
+by sending an email to majordomo@vger.kernel.org with
 
 
-subscribe fio
+       subscribe fio
 
 in the body of the email. Archives can be found here:
 
 
 in the body of the email. Archives can be found here:
 
-http://www.spinics.net/lists/fio/
+       http://www.spinics.net/lists/fio/
 
 and archives for the old list can be found here:
 
 
 and archives for the old list can be found here:
 
-http://maillist.kernel.dk/fio-devel/
+       http://maillist.kernel.dk/fio-devel/
 
 
 Building
 --------
 
 
 
 Building
 --------
 
-Just type 'make' and 'make install'.
+Just type 'configure', 'make' and 'make install'.
 
 Note that GNU make is required. On BSD it's available from devel/gmake;
 on Solaris it's in the SUNWgmake package. On platforms where GNU make
 isn't the default, type 'gmake' instead of 'make'.
 
 
 Note that GNU make is required. On BSD it's available from devel/gmake;
 on Solaris it's in the SUNWgmake package. On platforms where GNU make
 isn't the default, type 'gmake' instead of 'make'.
 
-If your compile fails with an error like this:
+Configure will print the enabled options. Note that on Linux based
+platforms, the libaio development packages must be installed to use
+the libaio engine. Depending on distro, it is usually called
+libaio-devel or libaio-dev.
 
 
-    CC gettime.o
-In file included from fio.h:23,
-                 from gettime.c:8:
-os/os.h:15:20: error: libaio.h: No such file or directory
-In file included from gettime.c:8:
-fio.h:119: error: field 'iocb' has incomplete type
-make: *** [gettime.o] Error 1
+For gfio, gtk 2.18 (or newer), associated glib threads, and cairo are required
+to be installed.  gfio isn't built automatically and can be enabled
+with a --enable-gfio option to configure.
 
 
-Check that you have the libaio development package installed. On RPM
-based distros, it's typically called libaio-devel.
+To build FIO with a cross-compiler:
+ $ make clean
+ $ make CROSS_COMPILE=/path/to/toolchain/prefix
+Configure will attempt to determine the target platform automatically.
 
 
 Windows
 -------
 
 
 
 Windows
 -------
 
-On Windows Cygwin (http://www.cygwin.com) is required with at least
-devel/gcc4 and devel/make installed in order to build fio, and
-admin/cygrunsrv to run it. You can also install devel/git to fetch/update
-the source files. To create an MSI installer package put a copy of Cygwin
-in os\windows\fio, install WiX 3.6 from http://wix.sourceforge.net/releases/
-and run dobuild.cmd from the os/windows directory.
+On Windows Cygwin (http://www.cygwin.com/) is required in order to
+build fio. To create an MSI installer package install WiX 3.7 from
+http://wixtoolset.org and run dobuild.cmd from the
+os/windows directory.
+
+How to compile FIO on 64-bit Windows:
+
+ 1. Install Cygwin (http://www.cygwin.com/setup.exe). Install 'make' and all
+    packages starting with 'mingw64-i686' and 'mingw64-x86_64'.
+ 2. Download ftp://sourceware.org/pub/pthreads-win32/prebuilt-dll-2-9-1-release/dll/x64/pthreadGC2.dll
+    and copy to the fio source directory.
+ 3. Open the Cygwin Terminal.
+ 4. Go to the fio directory (source files).
+ 5. Run 'make clean'.
+ 6. Run 'make'.
 
 
-Before running fio you'll need to have a copy of cygserver running. Run 
-"/usr/bin/cygserver-config" from an elevated Cygwin shell (i.e. launch the
-Cygwin shell under the Administrator account) to configure it. Once
-configured, run "net start cygserver" to start it, or type
-"/usr/sbin/cygserver &" in the Cygwin shell to start a local copy. 
+To build fio on 32-bit Windows, download x86/pthreadGC2.dll instead and do
+'./configure --build-32bit-win=yes' before 'make'.
 
 
-If fio exits with the message "Bad system call" it normally means that
-Cygserver isn't running.
+It's recommended that once built or installed, fio be run in a Command Prompt
+or other 'native' console such as console2, since there are known to be display
+and signal issues when running it under a Cygwin shell
+(see http://code.google.com/p/mintty/issues/detail?id=56 for details).
 
 
 Command line
 
 
 Command line
@@ -131,50 +135,61 @@ Command line
 
 $ fio
        --debug                 Enable some debugging options (see below)
 
 $ fio
        --debug                 Enable some debugging options (see below)
+       --parse-only            Parse options only, don't start any IO
        --output                Write output to file
        --output                Write output to file
-       --timeout               Runtime in seconds
+       --runtime               Runtime in seconds
        --latency-log           Generate per-job latency logs
        --bandwidth-log         Generate per-job bandwidth logs
        --minimal               Minimal (terse) output
        --latency-log           Generate per-job latency logs
        --bandwidth-log         Generate per-job bandwidth logs
        --minimal               Minimal (terse) output
+       --output-format=type    Output format (terse,json,normal)
+       --terse-version=type    Terse version output format (default 3, or 2 or 4).
        --version               Print version info and exit
        --version               Print version info and exit
-       --terse-version=type    Terse version output format (default 3, or 2).
        --help                  Print this page
        --help                  Print this page
+       --cpuclock-test         Perform test/validation of CPU clock
        --cmdhelp=cmd           Print command help, "all" for all of them
        --cmdhelp=cmd           Print command help, "all" for all of them
+       --enghelp=engine        Print ioengine help, or list available ioengines
+       --enghelp=engine,cmd    Print help for an ioengine cmd
        --showcmd               Turn a job file into command line options
        --readonly              Turn on safety read-only checks, preventing
                                writes
        --eta=when              When ETA estimate should be printed
                                May be "always", "never" or "auto"
        --showcmd               Turn a job file into command line options
        --readonly              Turn on safety read-only checks, preventing
                                writes
        --eta=when              When ETA estimate should be printed
                                May be "always", "never" or "auto"
+       --eta-newline=time      Force a new line for every 'time' period passed
+       --status-interval=t     Force full status dump every 't' period passed
        --section=name          Only run specified section in job file.
                                Multiple sections can be specified.
        --section=name          Only run specified section in job file.
                                Multiple sections can be specified.
-       --alloc-size=kb Set smalloc pool to this size in kb (def 1024)
-       --warnings-fatal Fio parser warnings are fatal
+       --alloc-size=kb         Set smalloc pool to this size in kb (def 1024)
+       --warnings-fatal        Fio parser warnings are fatal
        --max-jobs              Maximum number of threads/processes to support
        --server=args           Start backend server. See Client/Server section.
        --client=host           Connect to specified backend.
        --max-jobs              Maximum number of threads/processes to support
        --server=args           Start backend server. See Client/Server section.
        --client=host           Connect to specified backend.
+       --idle-prof=option      Report cpu idleness on a system or percpu basis
+                               (option=system,percpu) or run unit work
+                               calibration only (option=calibrate).
 
 
 Any parameters following the options will be assumed to be job files,
 
 
 Any parameters following the options will be assumed to be job files,
-unless they match a job file parameter. You can add as many as you want,
-each job file will be regarded as a separate group and fio will stonewall
-its execution.
+unless they match a job file parameter. Multiple job files can be listed 
+and each job file will be regarded as a separate group. fio will stonewall
+execution between each group.
 
 
-The --readonly switch is an extra safety guard to prevent accidentally
-turning on a write setting when that is not desired. Fio will only write
-if rw=write/randwrite/rw/randrw is given, but this extra safety net can
-be used as an extra precaution. It will also enable a write check in the
-io engine core to prevent an accidental write due to a fio bug.
+The --readonly option is an extra safety guard to prevent users from
+accidentally starting a write workload when that is not desired.  Fio
+will only write if rw=write/randwrite/rw/randrw is given.  This extra
+safety net can be used as an extra precaution as --readonly will also
+enable a write check in the io engine core to prevent writes due to
+unknown user space bug(s).
 
 
-The debug switch allows adding options that trigger certain logging
-options in fio. Currently the options are:
+The --debug option triggers additional logging by fio.
+Currently, additional logging is available for:
 
        process         Dump info related to processes
        file            Dump info related to file actions
 
        process         Dump info related to processes
        file            Dump info related to file actions
-       io                      Dump info related to IO queuing
-       mem                     Dump info related to memory allocations
+       io              Dump info related to IO queuing
+       mem             Dump info related to memory allocations
        blktrace        Dump info related to blktrace setup
        verify          Dump info related to IO verification
        blktrace        Dump info related to blktrace setup
        verify          Dump info related to IO verification
-       all                     Enable all debug options
+       all             Enable all debug options
        random          Dump info related to random offset generation
        parse           Dump info related to option matching and parsing
        diskutil        Dump info related to disk utilization updates
        random          Dump info related to random offset generation
        parse           Dump info related to option matching and parsing
        diskutil        Dump info related to disk utilization updates
@@ -182,157 +197,62 @@ options in fio. Currently the options are:
        mutex           Dump info only related to mutex up/down ops
        profile         Dump info related to profile extensions
        time            Dump info related to internal time keeping
        mutex           Dump info only related to mutex up/down ops
        profile         Dump info related to profile extensions
        time            Dump info related to internal time keeping
+       net             Dump info related to networking connections
+       rate            Dump info related to IO rate switching
        ? or help       Show available debug options.
 
        ? or help       Show available debug options.
 
-You can specify as many as you want, eg --debug=file,mem will enable
+One can specify multiple debug options: e.g. --debug=file,mem will enable
 file and memory debugging.
 
 file and memory debugging.
 
-The section switch is meant to make it easier to ship a bigger job file
-instead of several smaller ones. Say you define a job file with light,
-moderate, and heavy parts. Then you can ask fio to run the given part
-only by giving it a --section=heavy command line option. The section
-option only applies to job sections, the reserved 'global' section is
-always parsed and taken into account.
+The --section option allows one to combine related jobs into one file.
+E.g. one job file could define light, moderate, and heavy sections. Tell fio to
+run only the "heavy" section by giving --section=heavy command line option.
+One can also specify the "write" operations in one section and "verify"
+operation in another section.  The --section option only applies to job
+sections.  The reserved 'global' section is always parsed and used.
 
 
-Fio has an internal allocator for shared memory called smalloc. It
-allocates shared structures from this pool. The pool defaults to 1024k
-in size, and can grow to 128 pools. If running large jobs with randommap
-enabled it can run out of memory, in which case the --alloc-size switch
-is handy for starting with a larger pool size. The backing store is
-files in /tmp. Fio cleans up after itself, while it is running you
-may see .fio_smalloc.* files in /tmp.
+The --alloc-size switch allows one to use a larger pool size for smalloc.
+If running large jobs with randommap enabled, fio can run out of memory.
+Smalloc is an internal allocator for shared structures from a fixed size
+memory pool. The pool size defaults to 1024k and can grow to 128 pools.
+
+NOTE: While running .fio_smalloc.* backing store files are visible in /tmp.
 
 
 Job file
 --------
 
 
 
 Job file
 --------
 
-See the HOWTO file for a more detailed description of parameters and what
-they mean. This file contains the terse version. You can describe big and
-complex setups with the command line, but generally it's a lot easier to
-just write a simple job file to describe the workload. The job file format
-is in the ini style format, as that is easy to read and write for the user.
-
-The job file parameters are:
-
-       name=x          Use 'x' as the identifier for this job.
-       description=x   'x' is a text description of the job.
-       directory=x     Use 'x' as the top level directory for storing files
-       filename=x      Force the use of 'x' as the filename for all files
-                       in this thread. If not given, fio will make up
-                       a suitable filename based on the thread and file
-                       number.
-       rw=x            'x' may be: read, randread, write, randwrite,
-                       rw (read-write mix), randrw (read-write random mix)
-       rwmixcycle=x    Base cycle for switching between read and write
-                       in msecs.
-       rwmixread=x     'x' percentage of rw mix ios will be reads. If
-                       rwmixwrite is also given, the last of the two will
-                        be used if they don't add up to 100%.
-       rwmixwrite=x    'x' percentage of rw mix ios will be writes. See
-                       rwmixread.
-       rand_repeatable=x  The sequence of random io blocks can be repeatable
-                       across runs, if 'x' is 1.
-       size=x          Set file size to x bytes (x string can include k/m/g)
-       ioengine=x      'x' may be: aio/libaio/linuxaio for Linux aio,
-                       posixaio for POSIX aio, solarisaio for Solaris
-                       native async IO, windowsaio for Windows native async IO,
-                       sync for regular read/write io,
-                       psync for regular pread/pwrite io, vsync for regular
-                       readv/writev (with queuing emulation) mmap for mmap'ed
-                       io, syslet-rw for syslet driven read/write, splice for
-                       using splice/vmsplice, sg for direct SG_IO io, net
-                       for network io, or cpuio for a cycler burner load. sg
-                       only works on Linux on SCSI (or SCSI-like devices, such
-                       as usb-storage or sata/libata driven) devices. Fio also
-                       has a null io engine, which is mainly used for testing
-                       fio itself.
-
-       iodepth=x       For async io, allow 'x' ios in flight
-       overwrite=x     If 'x', layout a write file first.
-       nrfiles=x       Spread io load over 'x' number of files per job,
-                       if possible.
-       prio=x          Run io at prio X, 0-7 is the kernel allowed range
-       prioclass=x     Run io at prio class X
-       bs=x            Use 'x' for thread blocksize. May include k/m postfix.
-       bsrange=x-y     Mix thread block sizes randomly between x and y. May
-                       also include k/m postfix.
-       direct=x        1 for direct IO, 0 for buffered IO
-       thinktime=x     "Think" x usec after each io
-       rate=x          Throttle rate to x KB/sec
-       ratemin=x       Quit if rate of x KB/sec can't be met
-       ratecycle=x     ratemin averaged over x msecs
-       cpumask=x       Only allow job to run on CPUs defined by mask.
-       cpus_allowed=x  Like 'cpumask', but allow text setting of CPU affinity.
-       fsync=x         If writing with buffered IO, fsync after every
-                       'x' blocks have been written.
-       end_fsync=x     If 'x', run fsync() after end-of-job.
-       startdelay=x    Start this thread x seconds after startup
-       runtime=x       Terminate x seconds after startup. Can include a
-                       normal time suffix if not given in seconds, such as
-                       'm' for minutes, 'h' for hours, and 'd' for days.
-       offset=x        Start io at offset x (x string can include k/m/g)
-       invalidate=x    Invalidate page cache for file prior to doing io
-       sync=x          Use sync writes if x and writing buffered IO.
-       mem=x           If x == malloc, use malloc for buffers. If x == shm,
-                       use shared memory for buffers. If x == mmap, use
-                       anonymous mmap.
-       exitall         When one thread quits, terminate the others
-       bwavgtime=x     Average bandwidth stats over an x msec window.
-       create_serialize=x      If 'x', serialize file creation.
-       create_fsync=x  If 'x', run fsync() after file creation.
-       unlink          If set, unlink files when done.
-       loops=x         Run the job 'x' number of times.
-       verify=x        If 'x' == md5, use md5 for verifies. If 'x' == crc32,
-                       use crc32 for verifies. md5 is 'safer', but crc32 is
-                       a lot faster. Only makes sense for writing to a file.
-                       For other types of checksumming, see HOWTO.
-       stonewall       Wait for preceeding jobs to end before running.
-       numjobs=x       Create 'x' similar entries for this job
-       thread          Use pthreads instead of forked jobs
-       zonesize=x
-       zoneskip=y      Zone options must be paired. If given, the job
-                       will skip y bytes for every x read/written. This
-                       can be used to gauge hard drive speed over the entire
-                       platter, without reading everything. Both x/y can
-                       include k/m/g suffix.
-       read_iolog=x    Open and read io pattern from file 'x'. The file format
-                        is described in the HOWTO.
-       write_iolog=x   Write an iolog to file 'x' in the same format as iolog.
-                       The iolog options are exclusive, if both given the
-                       read iolog will be performed.  Specify a separate file
-                       for each job, otherwise the iologs will be interspersed
-                       and the file may be corrupt.
-       write_bw_log    Write a bandwidth log.
-       write_lat_log   Write a latency log.
-       lockmem=x       Lock down x amount of memory on the machine, to
-                       simulate a machine with less memory available. x can
-                       include k/m/g suffix.
-       nice=x          Run job at given nice value.
-       exec_prerun=x   Run 'x' before job io is begun.
-       exec_postrun=x  Run 'x' after job io has finished.
-       ioscheduler=x   Use ioscheduler 'x' for this job.
-       cpuload=x       For a CPU io thread, percentage of CPU time to attempt
-                       to burn.
-       cpuchunks=x     Split burn cycles into pieces of x usecs.
+See the HOWTO file for a complete description of job file syntax and
+parameters.  The --cmdhelp option also lists all options. If used with
+an option argument, --cmdhelp will detail the given option.  The job file
+format is in the ini style format, as that is easy for the user to review
+and modify.
+
+This README contains the terse version. Job files can describe big and
+complex setups that are not possible with the command line.  Job files
+are a good practice even for simple jobs since the file provides an
+easily accessed record of the workload and can include comments.
 
 
+See the examples/ directory for inspiration on how to write job files.  Note
+the copyright and license requirements currently apply to examples/ files.
 
 
 Client/server
 ------------
 
 
 
 Client/server
 ------------
 
-Normally you would run fio as a stand-alone application on the machine
-where the IO workload should be generated. However, it is also possible to
-run the frontend and backend of fio separately. This makes it possible to
-have a fio server running on the machine(s) where the IO workload should
-be running, while controlling it from another machine.
+Normally fio is invoked as a stand-alone application on the machine
+where the IO workload should be generated. However, the frontend and
+backend of fio can be run separately. Ie the fio server can generate
+an IO workload on the "Device Under Test" while being controlled from
+another machine.
 
 
-To start the server, you would do:
+Start the server on the machine which has access to the storage DUT:
 
 fio --server=args
 
 
 fio --server=args
 
-on that machine, where args defines what fio listens to. The arguments
-are of the form 'type,hostname or IP,port'. 'type' is either 'ip' (or ip4)
-for TCP/IP v4, 'ip6' for TCP/IP v6, or 'sock' for a local unix domain socket.
+where args defines what fio listens to. The arguments are of the form
+'type,hostname or IP,port'. 'type' is either 'ip' (or ip4) for TCP/IP v4,
+'ip6' for TCP/IP v6, or 'sock' for a local unix domain socket.
 'hostname' is either a hostname or IP address, and 'port' is the port to
 listen to (only valid for TCP/IP, not a local socket). Some examples:
 
 'hostname' is either a hostname or IP address, and 'port' is the port to
 listen to (only valid for TCP/IP, not a local socket). Some examples:
 
@@ -360,18 +280,18 @@ listen to (only valid for TCP/IP, not a local socket). Some examples:
 
    Start a fio server, listening on the local socket /tmp/fio.sock.
 
 
    Start a fio server, listening on the local socket /tmp/fio.sock.
 
-When a server is running, you can connect to it from a client. The client
-is run with:
+Once a server is running, a "client" can connect to the fio server with:
 
 
-fio --local-args --client=server --remote-args <job file(s)>
+fio --local-args --client=<server> --remote-args <job file(s)>
 
 
-where --local-args are arguments that are local to the client where it is
+where --local-args are arguments for the client where it is
 running, 'server' is the connect string, and --remote-args and <job file(s)>
 are sent to the server. The 'server' string follows the same format as it
 does on the server side, to allow IP/hostname/socket and port strings.
 running, 'server' is the connect string, and --remote-args and <job file(s)>
 are sent to the server. The 'server' string follows the same format as it
 does on the server side, to allow IP/hostname/socket and port strings.
-You can connect to multiple clients as well, to do that you could run:
 
 
-fio --client=server2 --client=server2 <job file(s)>
+Fio can connect to multiple servers this way:
+
+fio --client=<server1> <job file(s)> --client=<server2> <job file(s)>
 
 
 Platforms
 
 
 Platforms
@@ -398,12 +318,12 @@ your mileage may vary. Sending me patches for other platforms is greatly
 appreciated. There's a lot of value in having the same test/benchmark tool
 available on all platforms.
 
 appreciated. There's a lot of value in having the same test/benchmark tool
 available on all platforms.
 
-Note that POSIX aio is not enabled by default on AIX. If you get messages like:
+Note that POSIX aio is not enabled by default on AIX. Messages like these:
 
     Symbol resolution failed for /usr/lib/libc.a(posix_aio.o) because:
         Symbol _posix_kaio_rdwr (number 2) is not exported from dependent module /unix.
 
 
     Symbol resolution failed for /usr/lib/libc.a(posix_aio.o) because:
         Symbol _posix_kaio_rdwr (number 2) is not exported from dependent module /unix.
 
-you need to enable POSIX aio. Run the following commands as root:
+indicate one needs to enable POSIX aio. Run the following commands as root:
 
     # lsdev -C -l posix_aio0
         posix_aio0 Defined  Posix Asynchronous I/O
 
     # lsdev -C -l posix_aio0
         posix_aio0 Defined  Posix Asynchronous I/O