Merge branch 'fio-man-page' of https://github.com/bvanassche/fio
[fio.git] / backend.c
index b28c3dbc4fd65fdf71b3ad4581a9b27e9aac7511..36bde6a587535635ee9d1dcef6c0bc0c5160f772 100644 (file)
--- a/backend.c
+++ b/backend.c
 #include "rate-submit.h"
 #include "helper_thread.h"
 #include "pshared.h"
+#include "zone-dist.h"
 
 static struct fio_sem *startup_sem;
 static struct flist_head *cgroup_list;
-static char *cgroup_mnt;
+static struct cgroup_mnt *cgroup_mnt;
 static int exit_value;
 static volatile int fio_abort;
 static unsigned int nr_process = 0;
@@ -268,7 +269,7 @@ static void cleanup_pending_aio(struct thread_data *td)
 static bool fio_io_sync(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 {
        struct io_u *io_u = __get_io_u(td);
-       int ret;
+       enum fio_q_status ret;
 
        if (!io_u)
                return true;
@@ -283,16 +284,13 @@ static bool fio_io_sync(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 
 requeue:
        ret = td_io_queue(td, io_u);
-       if (ret < 0) {
-               td_verror(td, io_u->error, "td_io_queue");
-               put_io_u(td, io_u);
-               return true;
-       } else if (ret == FIO_Q_QUEUED) {
-               if (td_io_commit(td))
-                       return true;
+       switch (ret) {
+       case FIO_Q_QUEUED:
+               td_io_commit(td);
                if (io_u_queued_complete(td, 1) < 0)
                        return true;
-       } else if (ret == FIO_Q_COMPLETED) {
+               break;
+       case FIO_Q_COMPLETED:
                if (io_u->error) {
                        td_verror(td, io_u->error, "td_io_queue");
                        return true;
@@ -300,9 +298,9 @@ requeue:
 
                if (io_u_sync_complete(td, io_u) < 0)
                        return true;
-       } else if (ret == FIO_Q_BUSY) {
-               if (td_io_commit(td))
-                       return true;
+               break;
+       case FIO_Q_BUSY:
+               td_io_commit(td);
                goto requeue;
        }
 
@@ -435,9 +433,7 @@ static int wait_for_completions(struct thread_data *td, struct timespec *time)
        if ((full && !min_evts) || !td->o.iodepth_batch_complete_min)
                min_evts = 1;
 
-       if (time && (__should_check_rate(td, DDIR_READ) ||
-           __should_check_rate(td, DDIR_WRITE) ||
-           __should_check_rate(td, DDIR_TRIM)))
+       if (time && __should_check_rate(td))
                fio_gettime(time, NULL);
 
        do {
@@ -453,22 +449,20 @@ int io_queue_event(struct thread_data *td, struct io_u *io_u, int *ret,
                   enum fio_ddir ddir, uint64_t *bytes_issued, int from_verify,
                   struct timespec *comp_time)
 {
-       int ret2;
-
        switch (*ret) {
        case FIO_Q_COMPLETED:
                if (io_u->error) {
                        *ret = -io_u->error;
                        clear_io_u(td, io_u);
                } else if (io_u->resid) {
-                       int bytes = io_u->xfer_buflen - io_u->resid;
+                       long long bytes = io_u->xfer_buflen - io_u->resid;
                        struct fio_file *f = io_u->file;
 
                        if (bytes_issued)
                                *bytes_issued += bytes;
 
                        if (!from_verify)
-                               trim_io_piece(td, io_u);
+                               trim_io_piece(io_u);
 
                        /*
                         * zero read, fail
@@ -494,9 +488,7 @@ int io_queue_event(struct thread_data *td, struct io_u *io_u, int *ret,
                        requeue_io_u(td, &io_u);
                } else {
 sync_done:
-                       if (comp_time && (__should_check_rate(td, DDIR_READ) ||
-                           __should_check_rate(td, DDIR_WRITE) ||
-                           __should_check_rate(td, DDIR_TRIM)))
+                       if (comp_time && __should_check_rate(td))
                                fio_gettime(comp_time, NULL);
 
                        *ret = io_u_sync_complete(td, io_u);
@@ -530,9 +522,7 @@ sync_done:
                if (!from_verify)
                        unlog_io_piece(td, io_u);
                requeue_io_u(td, &io_u);
-               ret2 = td_io_commit(td);
-               if (ret2 < 0)
-                       *ret = ret2;
+               td_io_commit(td);
                break;
        default:
                assert(*ret < 0);
@@ -594,7 +584,7 @@ static bool in_flight_overlap(struct io_u_queue *q, struct io_u *io_u)
 
                        if (x1 < y2 && y1 < x2) {
                                overlap = true;
-                               dprint(FD_IO, "in-flight overlap: %llu/%lu, %llu/%lu\n",
+                               dprint(FD_IO, "in-flight overlap: %llu/%llu, %llu/%llu\n",
                                                x1, io_u->buflen,
                                                y1, check_io_u->buflen);
                                break;
@@ -605,7 +595,7 @@ static bool in_flight_overlap(struct io_u_queue *q, struct io_u *io_u)
        return overlap;
 }
 
-static int io_u_submit(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
+static enum fio_q_status io_u_submit(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 {
        /*
         * Check for overlap if the user asked us to, and we have
@@ -899,6 +889,8 @@ static void handle_thinktime(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir)
                        over = (usperop - total) / usperop * -bs;
 
                td->rate_io_issue_bytes[ddir] += (missed - over);
+               /* adjust for rate_process=poisson */
+               td->last_usec[ddir] += total;
        }
 }
 
@@ -975,8 +967,10 @@ static void do_io(struct thread_data *td, uint64_t *bytes_done)
                 * Break if we exceeded the bytes. The exception is time
                 * based runs, but we still need to break out of the loop
                 * for those to run verification, if enabled.
+                * Jobs read from iolog do not use this stop condition.
                 */
                if (bytes_issued >= total_bytes &&
+                   !td->o.read_iolog_file &&
                    (!td->o.time_based ||
                     (td->o.time_based && td->o.verify != VERIFY_NONE)))
                        break;
@@ -1042,8 +1036,8 @@ static void do_io(struct thread_data *td, uint64_t *bytes_done)
                        log_io_piece(td, io_u);
 
                if (td->o.io_submit_mode == IO_MODE_OFFLOAD) {
-                       const unsigned long blen = io_u->xfer_buflen;
-                       const enum fio_ddir ddir = acct_ddir(io_u);
+                       const unsigned long long blen = io_u->xfer_buflen;
+                       const enum fio_ddir __ddir = acct_ddir(io_u);
 
                        if (td->error)
                                break;
@@ -1051,14 +1045,14 @@ static void do_io(struct thread_data *td, uint64_t *bytes_done)
                        workqueue_enqueue(&td->io_wq, &io_u->work);
                        ret = FIO_Q_QUEUED;
 
-                       if (ddir_rw(ddir)) {
-                               td->io_issues[ddir]++;
-                               td->io_issue_bytes[ddir] += blen;
-                               td->rate_io_issue_bytes[ddir] += blen;
+                       if (ddir_rw(__ddir)) {
+                               td->io_issues[__ddir]++;
+                               td->io_issue_bytes[__ddir] += blen;
+                               td->rate_io_issue_bytes[__ddir] += blen;
                        }
 
                        if (should_check_rate(td))
-                               td->rate_next_io_time[ddir] = usec_for_io(td, ddir);
+                               td->rate_next_io_time[__ddir] = usec_for_io(td, __ddir);
 
                } else {
                        ret = io_u_submit(td, io_u);
@@ -1208,19 +1202,10 @@ static void cleanup_io_u(struct thread_data *td)
 static int init_io_u(struct thread_data *td)
 {
        struct io_u *io_u;
-       unsigned int max_bs, min_write;
        int cl_align, i, max_units;
-       int data_xfer = 1, err;
-       char *p;
+       int err;
 
        max_units = td->o.iodepth;
-       max_bs = td_max_bs(td);
-       min_write = td->o.min_bs[DDIR_WRITE];
-       td->orig_buffer_size = (unsigned long long) max_bs
-                                       * (unsigned long long) max_units;
-
-       if (td_ioengine_flagged(td, FIO_NOIO) || !(td_read(td) || td_write(td)))
-               data_xfer = 0;
 
        err = 0;
        err += !io_u_rinit(&td->io_u_requeues, td->o.iodepth);
@@ -1232,6 +1217,70 @@ static int init_io_u(struct thread_data *td)
                return 1;
        }
 
+       cl_align = os_cache_line_size();
+
+       for (i = 0; i < max_units; i++) {
+               void *ptr;
+
+               if (td->terminate)
+                       return 1;
+
+               ptr = fio_memalign(cl_align, sizeof(*io_u));
+               if (!ptr) {
+                       log_err("fio: unable to allocate aligned memory\n");
+                       break;
+               }
+
+               io_u = ptr;
+               memset(io_u, 0, sizeof(*io_u));
+               INIT_FLIST_HEAD(&io_u->verify_list);
+               dprint(FD_MEM, "io_u alloc %p, index %u\n", io_u, i);
+
+               io_u->index = i;
+               io_u->flags = IO_U_F_FREE;
+               io_u_qpush(&td->io_u_freelist, io_u);
+
+               /*
+                * io_u never leaves this stack, used for iteration of all
+                * io_u buffers.
+                */
+               io_u_qpush(&td->io_u_all, io_u);
+
+               if (td->io_ops->io_u_init) {
+                       int ret = td->io_ops->io_u_init(td, io_u);
+
+                       if (ret) {
+                               log_err("fio: failed to init engine data: %d\n", ret);
+                               return 1;
+                       }
+               }
+       }
+
+       init_io_u_buffers(td);
+
+       if (init_file_completion_logging(td, max_units))
+               return 1;
+
+       return 0;
+}
+
+int init_io_u_buffers(struct thread_data *td)
+{
+       struct io_u *io_u;
+       unsigned long long max_bs, min_write;
+       int i, max_units;
+       int data_xfer = 1;
+       char *p;
+
+       max_units = td->o.iodepth;
+       max_bs = td_max_bs(td);
+       min_write = td->o.min_bs[DDIR_WRITE];
+       td->orig_buffer_size = (unsigned long long) max_bs
+                                       * (unsigned long long) max_units;
+
+       if (td_ioengine_flagged(td, FIO_NOIO) || !(td_read(td) || td_write(td)))
+               data_xfer = 0;
+
        /*
         * if we may later need to do address alignment, then add any
         * possible adjustment here so that we don't cause a buffer
@@ -1243,7 +1292,7 @@ static int init_io_u(struct thread_data *td)
                td->orig_buffer_size += page_mask + td->o.mem_align;
 
        if (td->o.mem_type == MEM_SHMHUGE || td->o.mem_type == MEM_MMAPHUGE) {
-               unsigned long bs;
+               unsigned long long bs;
 
                bs = td->orig_buffer_size + td->o.hugepage_size - 1;
                td->orig_buffer_size = bs & ~(td->o.hugepage_size - 1);
@@ -1263,23 +1312,8 @@ static int init_io_u(struct thread_data *td)
        else
                p = td->orig_buffer;
 
-       cl_align = os_cache_line_size();
-
        for (i = 0; i < max_units; i++) {
-               void *ptr;
-
-               if (td->terminate)
-                       return 1;
-
-               ptr = fio_memalign(cl_align, sizeof(*io_u));
-               if (!ptr) {
-                       log_err("fio: unable to allocate aligned memory\n");
-                       break;
-               }
-
-               io_u = ptr;
-               memset(io_u, 0, sizeof(*io_u));
-               INIT_FLIST_HEAD(&io_u->verify_list);
+               io_u = td->io_u_all.io_us[i];
                dprint(FD_MEM, "io_u alloc %p, index %u\n", io_u, i);
 
                if (data_xfer) {
@@ -1296,32 +1330,9 @@ static int init_io_u(struct thread_data *td)
                                fill_verify_pattern(td, io_u->buf, max_bs, io_u, 0, 0);
                        }
                }
-
-               io_u->index = i;
-               io_u->flags = IO_U_F_FREE;
-               io_u_qpush(&td->io_u_freelist, io_u);
-
-               /*
-                * io_u never leaves this stack, used for iteration of all
-                * io_u buffers.
-                */
-               io_u_qpush(&td->io_u_all, io_u);
-
-               if (td->io_ops->io_u_init) {
-                       int ret = td->io_ops->io_u_init(td, io_u);
-
-                       if (ret) {
-                               log_err("fio: failed to init engine data: %d\n", ret);
-                               return 1;
-                       }
-               }
-
                p += max_bs;
        }
 
-       if (init_file_completion_logging(td, max_units))
-               return 1;
-
        return 0;
 }
 
@@ -1538,7 +1549,7 @@ static void *thread_main(void *data)
        } else
                td->pid = gettid();
 
-       fio_local_clock_init(o->use_thread);
+       fio_local_clock_init();
 
        dprint(FD_PROCESS, "jobs pid=%d started\n", (int) td->pid);
 
@@ -1549,7 +1560,6 @@ static void *thread_main(void *data)
        INIT_FLIST_HEAD(&td->io_hist_list);
        INIT_FLIST_HEAD(&td->verify_list);
        INIT_FLIST_HEAD(&td->trim_list);
-       INIT_FLIST_HEAD(&td->next_rand_list);
        td->io_hist_tree = RB_ROOT;
 
        ret = mutex_cond_init_pshared(&td->io_u_lock, &td->free_cond);
@@ -1583,6 +1593,8 @@ static void *thread_main(void *data)
                goto err;
        }
 
+       td_zone_gen_index(td);
+
        /*
         * Do this early, we don't want the compress threads to be limited
         * to the same CPUs as the IO workers. So do this before we set
@@ -1678,7 +1690,7 @@ static void *thread_main(void *data)
         * May alter parameters that init_io_u() will use, so we need to
         * do this first.
         */
-       if (init_iolog(td))
+       if (!init_iolog(td))
                goto err;
 
        if (init_io_u(td))
@@ -1896,17 +1908,9 @@ err:
        close_and_free_files(td);
        cleanup_io_u(td);
        close_ioengine(td);
-       cgroup_shutdown(td, &cgroup_mnt);
+       cgroup_shutdown(td, cgroup_mnt);
        verify_free_state(td);
-
-       if (td->zone_state_index) {
-               int i;
-
-               for (i = 0; i < DDIR_RWDIR_CNT; i++)
-                       free(td->zone_state_index[i]);
-               free(td->zone_state_index);
-               td->zone_state_index = NULL;
-       }
+       td_zone_free_index(td);
 
        if (fio_option_is_set(o, cpumask)) {
                ret = fio_cpuset_exit(&o->cpumask);
@@ -1919,6 +1923,8 @@ err:
         */
        if (o->write_iolog_file)
                write_iolog_close(td);
+       if (td->io_log_rfile)
+               fclose(td->io_log_rfile);
 
        td_set_runstate(td, TD_EXITED);
 
@@ -2518,7 +2524,6 @@ int fio_backend(struct sk_out *sk_out)
                cgroup_kill(cgroup_list);
                sfree(cgroup_list);
        }
-       sfree(cgroup_mnt);
 
        fio_sem_remove(startup_sem);
        stat_exit();