Merge branch 'master' into gfio
[fio.git] / backend.c
index 821e978a98b0152b2e4c099c5af6eb6d8e0b1abc..dcc6fba06fdb58636555cdd1db13d5113cab9b21 100644 (file)
--- a/backend.c
+++ b/backend.c
@@ -30,6 +30,7 @@
 #include <locale.h>
 #include <assert.h>
 #include <time.h>
+#include <inttypes.h>
 #include <sys/stat.h>
 #include <sys/wait.h>
 #include <sys/ipc.h>
 #include "server.h"
 
 static pthread_t disk_util_thread;
+static struct fio_mutex *disk_thread_mutex;
 static struct fio_mutex *startup_mutex;
 static struct fio_mutex *writeout_mutex;
 static struct flist_head *cgroup_list;
 static char *cgroup_mnt;
 static int exit_value;
 static volatile int fio_abort;
+static unsigned int nr_process = 0;
+static unsigned int nr_thread = 0;
 
 struct io_log *agg_io_log[2];
 
+int groupid = 0;
+unsigned int thread_number = 0;
+int shm_id = 0;
+int temp_stall_ts;
+unsigned long done_secs = 0;
+
 #define PAGE_ALIGN(buf)        \
-       (char *) (((unsigned long) (buf) + page_mask) & ~page_mask)
+       (char *) (((uintptr_t) (buf) + page_mask) & ~page_mask)
 
 #define JOB_START_TIMEOUT      (5 * 1000)
 
@@ -78,6 +88,11 @@ static void sig_int(int sig)
        }
 }
 
+static void sig_show_status(int sig)
+{
+       show_running_run_stats();
+}
+
 static void set_sig_handlers(void)
 {
        struct sigaction act;
@@ -92,6 +107,11 @@ static void set_sig_handlers(void)
        act.sa_flags = SA_RESTART;
        sigaction(SIGTERM, &act, NULL);
 
+       memset(&act, 0, sizeof(act));
+       act.sa_handler = sig_show_status;
+       act.sa_flags = SA_RESTART;
+       sigaction(SIGUSR1, &act, NULL);
+
        if (is_backend) {
                memset(&act, 0, sizeof(act));
                act.sa_handler = sig_int;
@@ -285,6 +305,7 @@ requeue:
 
        return 0;
 }
+
 static inline void __update_tv_cache(struct thread_data *td)
 {
        fio_gettime(&td->tv_cache, NULL);
@@ -325,8 +346,8 @@ static int break_on_this_error(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir,
                        return 1;
 
                if (td_non_fatal_error(err)) {
-                       /*
-                        * Continue with the I/Os in case of
+                       /*
+                        * Continue with the I/Os in case of
                         * a non fatal error.
                         */
                        update_error_count(td, err);
@@ -354,8 +375,6 @@ static int break_on_this_error(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir,
        return 0;
 }
 
-
-
 /*
  * The main verify engine. Runs over the writes we previously submitted,
  * reads the blocks back in, and checks the crc/md5 of the data.
@@ -401,6 +420,9 @@ static void do_verify(struct thread_data *td)
                        }
                }
 
+               if (flow_threshold_exceeded(td))
+                       continue;
+
                io_u = __get_io_u(td);
                if (!io_u)
                        break;
@@ -483,7 +505,10 @@ sync_done:
                if (full || !td->o.iodepth_batch_complete) {
                        min_events = min(td->o.iodepth_batch_complete,
                                         td->cur_depth);
-                       if (full && !min_events && td->o.iodepth_batch_complete != 0)
+                       /*
+                        * if the queue is full, we MUST reap at least 1 event
+                        */
+                       if (full && !min_events)
                                min_events = 1;
 
                        do {
@@ -515,6 +540,20 @@ sync_done:
        dprint(FD_VERIFY, "exiting loop\n");
 }
 
+static int io_bytes_exceeded(struct thread_data *td)
+{
+       unsigned long long bytes;
+
+       if (td_rw(td))
+               bytes = td->this_io_bytes[0] + td->this_io_bytes[1];
+       else if (td_write(td))
+               bytes = td->this_io_bytes[1];
+       else
+               bytes = td->this_io_bytes[0];
+
+       return bytes >= td->o.size;
+}
+
 /*
  * Main IO worker function. It retrieves io_u's to process and queues
  * and reaps them, checking for rate and errors along the way.
@@ -529,9 +568,9 @@ static void do_io(struct thread_data *td)
        else
                td_set_runstate(td, TD_RUNNING);
 
-       while ( (td->o.read_iolog_file && !flist_empty(&td->io_log_list)) ||
-               (!flist_empty(&td->trim_list)) ||
-               ((td->this_io_bytes[0] + td->this_io_bytes[1]) < td->o.size) ) {
+       while ((td->o.read_iolog_file && !flist_empty(&td->io_log_list)) ||
+               (!flist_empty(&td->trim_list)) || !io_bytes_exceeded(td) ||
+               td->o.time_based) {
                struct timeval comp_time;
                unsigned long bytes_done[2] = { 0, 0 };
                int min_evts = 0;
@@ -552,6 +591,9 @@ static void do_io(struct thread_data *td)
                        }
                }
 
+               if (flow_threshold_exceeded(td))
+                       continue;
+
                io_u = get_io_u(td);
                if (!io_u)
                        break;
@@ -559,11 +601,12 @@ static void do_io(struct thread_data *td)
                ddir = io_u->ddir;
 
                /*
-                * Add verification end_io handler, if asked to verify
-                * a previously written file.
+                * Add verification end_io handler if:
+                *      - Asked to verify (!td_rw(td))
+                *      - Or the io_u is from our verify list (mixed write/ver)
                 */
                if (td->o.verify != VERIFY_NONE && io_u->ddir == DDIR_READ &&
-                   !td_rw(td)) {
+                   ((io_u->flags & IO_U_F_VER_LIST) || !td_rw(td))) {
                        if (td->o.verify_async)
                                io_u->end_io = verify_io_u_async;
                        else
@@ -648,7 +691,10 @@ sync_done:
                if (full || !td->o.iodepth_batch_complete) {
                        min_evts = min(td->o.iodepth_batch_complete,
                                        td->cur_depth);
-                       if (full && !min_evts && td->o.iodepth_batch_complete != 0)
+                       /*
+                        * if the queue is full, we MUST reap at least 1 event
+                        */
+                       if (full && !min_evts)
                                min_evts = 1;
 
                        if (__should_check_rate(td, 0) ||
@@ -748,12 +794,13 @@ 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;
+       unsigned int max_bs, min_write;
        int cl_align, i, max_units;
        char *p;
 
        max_units = td->o.iodepth;
        max_bs = max(td->o.max_bs[DDIR_READ], td->o.max_bs[DDIR_WRITE]);
+       min_write = td->o.min_bs[DDIR_WRITE];
        td->orig_buffer_size = (unsigned long long) max_bs
                                        * (unsigned long long) max_units;
 
@@ -802,7 +849,7 @@ static int init_io_u(struct thread_data *td)
                        dprint(FD_MEM, "io_u %p, mem %p\n", io_u, io_u->buf);
 
                        if (td_write(td))
-                               io_u_fill_buffer(td, io_u, max_bs);
+                               io_u_fill_buffer(td, io_u, min_write, max_bs);
                        if (td_write(td) && td->o.verify_pattern_bytes) {
                                /*
                                 * Fill the buffer with the pattern if we are
@@ -922,10 +969,12 @@ static void *thread_main(void *data)
 {
        unsigned long long elapsed;
        struct thread_data *td = data;
+       struct thread_options *o = &td->o;
        pthread_condattr_t attr;
        int clear_state;
+       int ret;
 
-       if (!td->o.use_thread) {
+       if (!o->use_thread) {
                setsid();
                td->pid = getpid();
        } else
@@ -933,6 +982,9 @@ static void *thread_main(void *data)
 
        dprint(FD_PROCESS, "jobs pid=%d started\n", (int) td->pid);
 
+       if (is_backend)
+               fio_server_send_start(td);
+
        INIT_FLIST_HEAD(&td->io_u_freelist);
        INIT_FLIST_HEAD(&td->io_u_busylist);
        INIT_FLIST_HEAD(&td->io_u_requeues);
@@ -959,16 +1011,17 @@ static void *thread_main(void *data)
         * eating a file descriptor
         */
        fio_mutex_remove(td->mutex);
+       td->mutex = NULL;
 
        /*
         * A new gid requires privilege, so we need to do this before setting
         * the uid.
         */
-       if (td->o.gid != -1U && setgid(td->o.gid)) {
+       if (o->gid != -1U && setgid(o->gid)) {
                td_verror(td, errno, "setgid");
                goto err;
        }
-       if (td->o.uid != -1U && setuid(td->o.uid)) {
+       if (o->uid != -1U && setuid(o->uid)) {
                td_verror(td, errno, "setuid");
                goto err;
        }
@@ -977,18 +1030,24 @@ static void *thread_main(void *data)
         * If we have a gettimeofday() thread, make sure we exclude that
         * thread from this job
         */
-       if (td->o.gtod_cpu)
-               fio_cpu_clear(&td->o.cpumask, td->o.gtod_cpu);
+       if (o->gtod_cpu)
+               fio_cpu_clear(&o->cpumask, o->gtod_cpu);
 
        /*
         * Set affinity first, in case it has an impact on the memory
         * allocations.
         */
-       if (td->o.cpumask_set && fio_setaffinity(td->pid, td->o.cpumask) == -1) {
-               td_verror(td, errno, "cpu_set_affinity");
-               goto err;
+       if (o->cpumask_set) {
+               ret = fio_setaffinity(td->pid, o->cpumask);
+               if (ret == -1) {
+                       td_verror(td, errno, "cpu_set_affinity");
+                       goto err;
+               }
        }
 
+       if (fio_pin_memory(td))
+               goto err;
+
        /*
         * May alter parameters that init_io_u() will use, so we need to
         * do this first.
@@ -999,28 +1058,30 @@ static void *thread_main(void *data)
        if (init_io_u(td))
                goto err;
 
-       if (td->o.verify_async && verify_async_init(td))
+       if (o->verify_async && verify_async_init(td))
                goto err;
 
-       if (td->ioprio_set) {
-               if (ioprio_set(IOPRIO_WHO_PROCESS, 0, td->ioprio) == -1) {
+       if (o->ioprio) {
+               ret = ioprio_set(IOPRIO_WHO_PROCESS, 0, o->ioprio_class, o->ioprio);
+               if (ret == -1) {
                        td_verror(td, errno, "ioprio_set");
                        goto err;
                }
        }
 
-       if (td->o.cgroup_weight && cgroup_setup(td, cgroup_list, &cgroup_mnt))
+       if (td->o.cgroup && cgroup_setup(td, cgroup_list, &cgroup_mnt))
                goto err;
 
-       if (nice(td->o.nice) == -1) {
+       errno = 0;
+       if (nice(o->nice) == -1 && errno != 0) {
                td_verror(td, errno, "nice");
                goto err;
        }
 
-       if (td->o.ioscheduler && switch_ioscheduler(td))
+       if (o->ioscheduler && switch_ioscheduler(td))
                goto err;
 
-       if (!td->o.create_serialize && setup_files(td))
+       if (!o->create_serialize && setup_files(td))
                goto err;
 
        if (td_io_init(td))
@@ -1029,16 +1090,16 @@ static void *thread_main(void *data)
        if (init_random_map(td))
                goto err;
 
-       if (td->o.exec_prerun) {
-               if (exec_string(td->o.exec_prerun))
-                       goto err;
-       }
+       if (o->exec_prerun && exec_string(o->exec_prerun))
+               goto err;
 
-       if (td->o.pre_read) {
+       if (o->pre_read) {
                if (pre_read_files(td) < 0)
                        goto err;
        }
 
+       fio_verify_init(td);
+
        fio_gettime(&td->epoch, NULL);
        getrusage(RUSAGE_SELF, &td->ru_start);
 
@@ -1050,9 +1111,9 @@ static void *thread_main(void *data)
                memcpy(&td->tv_cache, &td->start, sizeof(td->start));
 
                if (td->o.ratemin[0] || td->o.ratemin[1]) {
-                       memcpy(&td->lastrate[0], &td->bw_sample_time,
+                       memcpy(&td->lastrate[0], &td->bw_sample_time,
                                                sizeof(td->bw_sample_time));
-                       memcpy(&td->lastrate[1], &td->bw_sample_time,
+                       memcpy(&td->lastrate[1], &td->bw_sample_time,
                                                sizeof(td->bw_sample_time));
                }
 
@@ -1101,6 +1162,8 @@ static void *thread_main(void *data)
        td->ts.io_bytes[0] = td->io_bytes[0];
        td->ts.io_bytes[1] = td->io_bytes[1];
 
+       fio_unpin_memory(td);
+
        fio_mutex_down(writeout_mutex);
        if (td->bw_log) {
                if (td->o.bw_log_file) {
@@ -1158,8 +1221,8 @@ err:
        cleanup_io_u(td);
        cgroup_shutdown(td, &cgroup_mnt);
 
-       if (td->o.cpumask_set) {
-               int ret = fio_cpuset_exit(&td->o.cpumask);
+       if (o->cpumask_set) {
+               int ret = fio_cpuset_exit(&o->cpumask);
 
                td_verror(td, ret, "fio_cpuset_exit");
        }
@@ -1171,7 +1234,7 @@ err:
                write_iolog_close(td);
 
        td_set_runstate(td, TD_EXITED);
-       return (void *) (unsigned long) td->error;
+       return (void *) (uintptr_t) td->error;
 }
 
 
@@ -1202,7 +1265,7 @@ static int fork_main(int shmid, int offset)
        td = data + offset * sizeof(struct thread_data);
        ret = thread_main(td);
        shmdt(data);
-       return (int) (unsigned long) ret;
+       return (int) (uintptr_t) ret;
 }
 
 /*
@@ -1257,6 +1320,7 @@ static void reap_threads(unsigned int *nr_running, unsigned int *t_rate,
                        if (errno == ECHILD) {
                                log_err("fio: pid=%d disappeared %d\n",
                                                (int) td->pid, td->runstate);
+                               td->sig = ECHILD;
                                td_set_runstate(td, TD_REAPED);
                                goto reaped;
                        }
@@ -1268,6 +1332,7 @@ static void reap_threads(unsigned int *nr_running, unsigned int *t_rate,
                                if (sig != SIGTERM)
                                        log_err("fio: pid=%d, got signal=%d\n",
                                                        (int) td->pid, sig);
+                               td->sig = sig;
                                td_set_runstate(td, TD_REAPED);
                                goto reaped;
                        }
@@ -1302,8 +1367,6 @@ reaped:
                fio_terminate_threads(TERMINATE_ALL);
 }
 
-
-
 /*
  * Main function for kicking off and reaping jobs, as needed.
  */
@@ -1313,14 +1376,19 @@ static void run_threads(void)
        unsigned long spent;
        unsigned int i, todo, nr_running, m_rate, t_rate, nr_started;
 
-       if (fio_pin_memory())
-               return;
-
        if (fio_gtod_offload && fio_start_gtod_thread())
                return;
 
        set_sig_handlers();
 
+       nr_thread = nr_process = 0;
+       for_each_td(td, i) {
+               if (td->o.use_thread)
+                       nr_thread++;
+               else
+                       nr_process++;
+       }
+
        if (!terse_output) {
                log_info("Starting ");
                if (nr_thread)
@@ -1488,7 +1556,8 @@ static void run_threads(void)
                }
 
                if (left) {
-                       log_err("fio: %d jobs failed to start\n", left);
+                       log_err("fio: %d job%s failed to start\n", left,
+                                       left > 1 ? "s" : "");
                        for (i = 0; i < this_jobs; i++) {
                                td = map[i];
                                if (!td)
@@ -1519,41 +1588,40 @@ static void run_threads(void)
 
                reap_threads(&nr_running, &t_rate, &m_rate);
 
-               if (todo) {
-                       if (is_backend)
-                               fio_server_idle_loop();
-                       else
-                               usleep(100000);
-               }
+               if (todo)
+                       usleep(100000);
        }
 
        while (nr_running) {
                reap_threads(&nr_running, &t_rate, &m_rate);
-
-               if (is_backend)
-                       fio_server_idle_loop();
-               else
-                       usleep(10000);
+               usleep(10000);
        }
 
        update_io_ticks();
-       fio_unpin_memory();
+}
+
+void wait_for_disk_thread_exit(void)
+{
+       fio_mutex_down(disk_thread_mutex);
 }
 
 static void *disk_thread_main(void *data)
 {
+       int ret = 0;
+
        fio_mutex_up(startup_mutex);
 
-       while (threads) {
+       while (threads && !ret) {
                usleep(DISK_UTIL_MSEC * 1000);
                if (!threads)
                        break;
-               update_io_ticks();
+               ret = update_io_ticks();
 
                if (!is_backend)
                        print_thread_status();
        }
 
+       fio_mutex_up(disk_thread_mutex);
        return NULL;
 }
 
@@ -1561,14 +1629,20 @@ static int create_disk_util_thread(void)
 {
        int ret;
 
+       setup_disk_util();
+
+       disk_thread_mutex = fio_mutex_init(0);
+
        ret = pthread_create(&disk_util_thread, NULL, disk_thread_main, NULL);
        if (ret) {
+               fio_mutex_remove(disk_thread_mutex);
                log_err("Can't create disk util thread: %s\n", strerror(ret));
                return 1;
        }
 
        ret = pthread_detach(disk_util_thread);
        if (ret) {
+               fio_mutex_remove(disk_thread_mutex);
                log_err("Can't detatch disk util thread: %s\n", strerror(ret));
                return 1;
        }
@@ -1579,7 +1653,6 @@ static int create_disk_util_thread(void)
        return 0;
 }
 
-
 int fio_backend(void)
 {
        struct thread_data *td;
@@ -1595,8 +1668,8 @@ int fio_backend(void)
                return 0;
 
        if (write_bw_log) {
-               setup_log(&agg_io_log[DDIR_READ], 0);
-               setup_log(&agg_io_log[DDIR_WRITE], 0);
+               setup_log(&agg_io_log[DDIR_READ], 0, IO_LOG_TYPE_BW);
+               setup_log(&agg_io_log[DDIR_WRITE], 0, IO_LOG_TYPE_BW);
        }
 
        startup_mutex = fio_mutex_init(0);
@@ -1626,13 +1699,13 @@ int fio_backend(void)
        for_each_td(td, i)
                fio_options_free(td);
 
+       free_disk_util();
        cgroup_kill(cgroup_list);
        sfree(cgroup_list);
        sfree(cgroup_mnt);
 
        fio_mutex_remove(startup_mutex);
        fio_mutex_remove(writeout_mutex);
+       fio_mutex_remove(disk_thread_mutex);
        return exit_value;
 }
-
-