stat: make add lat percentile functions inline
[fio.git] / engines / libaio.c
index e0d7cbbafb780551f35c62c83bb9dd3b26b4b164..9c278d060b218617d0ab89aa5285a1e010507661 100644 (file)
@@ -4,18 +4,31 @@
  * IO engine using the Linux native aio interface.
  *
  */
-#include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>
 #include <unistd.h>
 #include <errno.h>
-#include <assert.h>
 #include <libaio.h>
+#include <sys/time.h>
+#include <sys/resource.h>
 
 #include "../fio.h"
 #include "../lib/pow2.h"
 #include "../optgroup.h"
+#include "../lib/memalign.h"
+#include "cmdprio.h"
+
+/* Should be defined in newest aio_abi.h */
+#ifndef IOCB_FLAG_IOPRIO
+#define IOCB_FLAG_IOPRIO    (1 << 1)
+#endif
+
+/* Hack for libaio < 0.3.111 */
+#ifndef CONFIG_LIBAIO_RW_FLAGS
+#define aio_rw_flags __pad2
+#endif
 
 static int fio_libaio_commit(struct thread_data *td);
+static int fio_libaio_init(struct thread_data *td);
 
 struct libaio_data {
        io_context_t aio_ctx;
@@ -23,6 +36,8 @@ struct libaio_data {
        struct iocb **iocbs;
        struct io_u **io_us;
 
+       struct io_u **io_u_index;
+
        /*
         * Basic ring buffer. 'head' is incremented in _queue(), and
         * 'tail' is incremented in _commit(). We keep 'queued' so
@@ -36,11 +51,15 @@ struct libaio_data {
        unsigned int queued;
        unsigned int head;
        unsigned int tail;
+
+       struct cmdprio cmdprio;
 };
 
 struct libaio_options {
-       void *pad;
+       struct thread_data *td;
        unsigned int userspace_reap;
+       struct cmdprio_options cmdprio_options;
+       unsigned int nowait;
 };
 
 static struct fio_option options[] = {
@@ -53,6 +72,96 @@ static struct fio_option options[] = {
                .category = FIO_OPT_C_ENGINE,
                .group  = FIO_OPT_G_LIBAIO,
        },
+#ifdef FIO_HAVE_IOPRIO_CLASS
+       {
+               .name   = "cmdprio_percentage",
+               .lname  = "high priority percentage",
+               .type   = FIO_OPT_INT,
+               .off1   = offsetof(struct libaio_options,
+                                  cmdprio_options.percentage[DDIR_READ]),
+               .off2   = offsetof(struct libaio_options,
+                                  cmdprio_options.percentage[DDIR_WRITE]),
+               .minval = 0,
+               .maxval = 100,
+               .help   = "Send high priority I/O this percentage of the time",
+               .category = FIO_OPT_C_ENGINE,
+               .group  = FIO_OPT_G_LIBAIO,
+       },
+       {
+               .name   = "cmdprio_class",
+               .lname  = "Asynchronous I/O priority class",
+               .type   = FIO_OPT_INT,
+               .off1   = offsetof(struct libaio_options,
+                                  cmdprio_options.class[DDIR_READ]),
+               .off2   = offsetof(struct libaio_options,
+                                  cmdprio_options.class[DDIR_WRITE]),
+               .help   = "Set asynchronous IO priority class",
+               .minval = IOPRIO_MIN_PRIO_CLASS + 1,
+               .maxval = IOPRIO_MAX_PRIO_CLASS,
+               .interval = 1,
+               .category = FIO_OPT_C_ENGINE,
+               .group  = FIO_OPT_G_LIBAIO,
+       },
+       {
+               .name   = "cmdprio",
+               .lname  = "Asynchronous I/O priority level",
+               .type   = FIO_OPT_INT,
+               .off1   = offsetof(struct libaio_options,
+                                  cmdprio_options.level[DDIR_READ]),
+               .off2   = offsetof(struct libaio_options,
+                                  cmdprio_options.level[DDIR_WRITE]),
+               .help   = "Set asynchronous IO priority level",
+               .minval = IOPRIO_MIN_PRIO,
+               .maxval = IOPRIO_MAX_PRIO,
+               .interval = 1,
+               .category = FIO_OPT_C_ENGINE,
+               .group  = FIO_OPT_G_LIBAIO,
+       },
+       {
+               .name   = "cmdprio_bssplit",
+               .lname  = "Priority percentage block size split",
+               .type   = FIO_OPT_STR_STORE,
+               .off1   = offsetof(struct libaio_options,
+                                  cmdprio_options.bssplit_str),
+               .help   = "Set priority percentages for different block sizes",
+               .category = FIO_OPT_C_ENGINE,
+               .group  = FIO_OPT_G_LIBAIO,
+       },
+#else
+       {
+               .name   = "cmdprio_percentage",
+               .lname  = "high priority percentage",
+               .type   = FIO_OPT_UNSUPPORTED,
+               .help   = "Your platform does not support I/O priority classes",
+       },
+       {
+               .name   = "cmdprio_class",
+               .lname  = "Asynchronous I/O priority class",
+               .type   = FIO_OPT_UNSUPPORTED,
+               .help   = "Your platform does not support I/O priority classes",
+       },
+       {
+               .name   = "cmdprio",
+               .lname  = "Asynchronous I/O priority level",
+               .type   = FIO_OPT_UNSUPPORTED,
+               .help   = "Your platform does not support I/O priority classes",
+       },
+       {
+               .name   = "cmdprio_bssplit",
+               .lname  = "Priority percentage block size split",
+               .type   = FIO_OPT_UNSUPPORTED,
+               .help   = "Your platform does not support I/O priority classes",
+       },
+#endif
+       {
+               .name   = "nowait",
+               .lname  = "RWF_NOWAIT",
+               .type   = FIO_OPT_BOOL,
+               .off1   = offsetof(struct libaio_options, nowait),
+               .help   = "Set RWF_NOWAIT for reads/writes",
+               .category = FIO_OPT_C_ENGINE,
+               .group  = FIO_OPT_G_LIBAIO,
+       },
        {
                .name   = NULL,
        },
@@ -67,20 +176,38 @@ static inline void ring_inc(struct libaio_data *ld, unsigned int *val,
                *val = (*val + add) % ld->entries;
 }
 
-static int fio_libaio_prep(struct thread_data fio_unused *td, struct io_u *io_u)
+static int fio_libaio_prep(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 {
+       struct libaio_options *o = td->eo;
        struct fio_file *f = io_u->file;
-
-       if (io_u->ddir == DDIR_READ)
-               io_prep_pread(&io_u->iocb, f->fd, io_u->xfer_buf, io_u->xfer_buflen, io_u->offset);
-       else if (io_u->ddir == DDIR_WRITE)
-               io_prep_pwrite(&io_u->iocb, f->fd, io_u->xfer_buf, io_u->xfer_buflen, io_u->offset);
-       else if (ddir_sync(io_u->ddir))
-               io_prep_fsync(&io_u->iocb, f->fd);
+       struct iocb *iocb = &io_u->iocb;
+
+       if (io_u->ddir == DDIR_READ) {
+               io_prep_pread(iocb, f->fd, io_u->xfer_buf, io_u->xfer_buflen, io_u->offset);
+               if (o->nowait)
+                       iocb->aio_rw_flags |= RWF_NOWAIT;
+       } else if (io_u->ddir == DDIR_WRITE) {
+               io_prep_pwrite(iocb, f->fd, io_u->xfer_buf, io_u->xfer_buflen, io_u->offset);
+               if (o->nowait)
+                       iocb->aio_rw_flags |= RWF_NOWAIT;
+       } else if (ddir_sync(io_u->ddir))
+               io_prep_fsync(iocb, f->fd);
 
        return 0;
 }
 
+static inline void fio_libaio_cmdprio_prep(struct thread_data *td,
+                                          struct io_u *io_u)
+{
+       struct libaio_data *ld = td->io_ops_data;
+       struct cmdprio *cmdprio = &ld->cmdprio;
+
+       if (fio_cmdprio_set_ioprio(td, cmdprio, io_u)) {
+               io_u->iocb.aio_reqprio = io_u->ioprio;
+               io_u->iocb.u.c.flags |= IOCB_FLAG_IOPRIO;
+       }
+}
+
 static struct io_u *fio_libaio_event(struct thread_data *td, int event)
 {
        struct libaio_data *ld = td->io_ops_data;
@@ -133,8 +260,8 @@ static int user_io_getevents(io_context_t aio_ctx, unsigned int max,
                } else {
                        /* There is another completion to reap */
                        events[i] = ring->events[head];
-                       read_barrier();
-                       ring->head = (head + 1) % ring->nr;
+                       atomic_store_release(&ring->head,
+                                            (head + 1) % ring->nr);
                        i++;
                }
        }
@@ -171,7 +298,8 @@ static int fio_libaio_getevents(struct thread_data *td, unsigned int min,
                        events += r;
                else if ((min && r == 0) || r == -EAGAIN) {
                        fio_libaio_commit(td);
-                       usleep(100);
+                       if (actual_min)
+                               usleep(10);
                } else if (r != -EINTR)
                        break;
        } while (events < min);
@@ -179,7 +307,8 @@ static int fio_libaio_getevents(struct thread_data *td, unsigned int min,
        return r < 0 ? r : events;
 }
 
-static int fio_libaio_queue(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
+static enum fio_q_status fio_libaio_queue(struct thread_data *td,
+                                         struct io_u *io_u)
 {
        struct libaio_data *ld = td->io_ops_data;
 
@@ -207,9 +336,14 @@ static int fio_libaio_queue(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
                        return FIO_Q_BUSY;
 
                do_io_u_trim(td, io_u);
+               io_u_mark_submit(td, 1);
+               io_u_mark_complete(td, 1);
                return FIO_Q_COMPLETED;
        }
 
+       if (ld->cmdprio.mode != CMDPRIO_MODE_NONE)
+               fio_libaio_cmdprio_prep(td, io_u);
+
        ld->iocbs[ld->head] = &io_u->iocb;
        ld->io_us[ld->head] = io_u;
        ring_inc(ld, &ld->head, 1);
@@ -326,6 +460,8 @@ static void fio_libaio_cleanup(struct thread_data *td)
                 */
                if (!(td->flags & TD_F_CHILD))
                        io_destroy(ld->aio_ctx);
+
+               fio_cmdprio_cleanup(&ld->cmdprio);
                free(ld->aio_events);
                free(ld->iocbs);
                free(ld->io_us);
@@ -333,30 +469,28 @@ static void fio_libaio_cleanup(struct thread_data *td)
        }
 }
 
-static int fio_libaio_init(struct thread_data *td)
+static int fio_libaio_post_init(struct thread_data *td)
 {
-       struct libaio_options *o = td->eo;
-       struct libaio_data *ld;
-       int err = 0;
-
-       ld = calloc(1, sizeof(*ld));
+       struct libaio_data *ld = td->io_ops_data;
+       int err;
 
-       /*
-        * First try passing in 0 for queue depth, since we don't
-        * care about the user ring. If that fails, the kernel is too old
-        * and we need the right depth.
-        */
-       if (!o->userspace_reap)
-               err = io_queue_init(INT_MAX, &ld->aio_ctx);
-       if (o->userspace_reap || err == -EINVAL)
-               err = io_queue_init(td->o.iodepth, &ld->aio_ctx);
+       err = io_queue_init(td->o.iodepth, &ld->aio_ctx);
        if (err) {
                td_verror(td, -err, "io_queue_init");
-               log_err("fio: check /proc/sys/fs/aio-max-nr\n");
-               free(ld);
                return 1;
        }
 
+       return 0;
+}
+
+static int fio_libaio_init(struct thread_data *td)
+{
+       struct libaio_data *ld;
+       struct libaio_options *o = td->eo;
+       int ret;
+
+       ld = calloc(1, sizeof(*ld));
+
        ld->entries = td->o.iodepth;
        ld->is_pow2 = is_power_of_2(ld->entries);
        ld->aio_events = calloc(ld->entries, sizeof(struct io_event));
@@ -364,13 +498,22 @@ static int fio_libaio_init(struct thread_data *td)
        ld->io_us = calloc(ld->entries, sizeof(struct io_u *));
 
        td->io_ops_data = ld;
+
+       ret = fio_cmdprio_init(td, &ld->cmdprio, &o->cmdprio_options);
+       if (ret) {
+               td_verror(td, EINVAL, "fio_libaio_init");
+               return 1;
+       }
+
        return 0;
 }
 
-static struct ioengine_ops ioengine = {
+FIO_STATIC struct ioengine_ops ioengine = {
        .name                   = "libaio",
        .version                = FIO_IOOPS_VERSION,
+       .flags                  = FIO_ASYNCIO_SYNC_TRIM,
        .init                   = fio_libaio_init,
+       .post_init              = fio_libaio_post_init,
        .prep                   = fio_libaio_prep,
        .queue                  = fio_libaio_queue,
        .commit                 = fio_libaio_commit,