Ignore pre-read for FIO_NOIO td
[fio.git] / filesetup.c
index 9c37ae57e24af13cc411a8f3f8398e06f5963626..bd971e8e1f032731ed3f72582c07beb486f34261 100644 (file)
@@ -24,6 +24,14 @@ static int root_warn;
 
 static FLIST_HEAD(filename_list);
 
+/*
+ * List entry for filename_list
+ */
+struct file_name {
+       struct flist_head list;
+       char *filename;
+};
+
 static inline void clear_error(struct thread_data *td)
 {
        td->error = 0;
@@ -52,14 +60,18 @@ static int extend_file(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
         */
        if (td_read(td) ||
           (td_write(td) && td->o.overwrite && !td->o.file_append) ||
-           (td_write(td) && td->io_ops->flags & FIO_NOEXTEND))
+           (td_write(td) && td_ioengine_flagged(td, FIO_NOEXTEND)))
                new_layout = 1;
        if (td_write(td) && !td->o.overwrite && !td->o.file_append)
                unlink_file = 1;
 
        if (unlink_file || new_layout) {
+               int ret;
+
                dprint(FD_FILE, "layout unlink %s\n", f->file_name);
-               if ((td_io_unlink_file(td, f) < 0) && (errno != ENOENT)) {
+
+               ret = td_io_unlink_file(td, f);
+               if (ret != 0 && ret != ENOENT) {
                        td_verror(td, errno, "unlink");
                        return 1;
                }
@@ -126,6 +138,9 @@ static int extend_file(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
        }
 #endif /* CONFIG_POSIX_FALLOCATE */
 
+       /*
+        * If our jobs don't require regular files initially, we're done.
+        */
        if (!new_layout)
                goto done;
 
@@ -144,11 +159,18 @@ static int extend_file(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
                }
        }
 
-       b = malloc(td->o.max_bs[DDIR_WRITE]);
-
        left = f->real_file_size;
+       bs = td->o.max_bs[DDIR_WRITE];
+       if (bs > left)
+               bs = left;
+
+       b = malloc(bs);
+       if (!b) {
+               td_verror(td, errno, "malloc");
+               goto err;
+       }
+
        while (left && !td->terminate) {
-               bs = td->o.max_bs[DDIR_WRITE];
                if (bs > left)
                        bs = left;
 
@@ -213,7 +235,8 @@ static int pre_read_file(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
        unsigned int bs;
        char *b;
 
-       if (td->io_ops->flags & FIO_PIPEIO)
+       if (td_ioengine_flagged(td, FIO_PIPEIO) ||
+           td_ioengine_flagged(td, FIO_NOIO))
                return 0;
 
        if (!fio_file_open(f)) {
@@ -226,8 +249,17 @@ static int pre_read_file(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 
        old_runstate = td_bump_runstate(td, TD_PRE_READING);
 
+       left = f->io_size;
        bs = td->o.max_bs[DDIR_READ];
+       if (bs > left)
+               bs = left;
+
        b = malloc(bs);
+       if (!b) {
+               td_verror(td, errno, "malloc");
+               ret = 1;
+               goto error;
+       }
        memset(b, 0, bs);
 
        if (lseek(f->fd, f->file_offset, SEEK_SET) < 0) {
@@ -237,8 +269,6 @@ static int pre_read_file(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
                goto error;
        }
 
-       left = f->io_size;
-
        while (left && !td->terminate) {
                if (bs > left)
                        bs = left;
@@ -329,7 +359,7 @@ static int char_size(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
        int r;
 
        if (td->io_ops->open_file(td, f)) {
-               log_err("fio: failed opening blockdev %s for size check\n",
+               log_err("fio: failed opening chardev %s for size check\n",
                        f->file_name);
                return 1;
        }
@@ -366,16 +396,38 @@ static int get_file_size(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 
        if (f->filetype == FIO_TYPE_FILE)
                ret = file_size(td, f);
-       else if (f->filetype == FIO_TYPE_BD)
+       else if (f->filetype == FIO_TYPE_BLOCK)
                ret = bdev_size(td, f);
        else if (f->filetype == FIO_TYPE_CHAR)
                ret = char_size(td, f);
        else
-               f->real_file_size = -1;
+               f->real_file_size = -1ULL;
 
+       /*
+        * Leave ->real_file_size with 0 since it could be expectation
+        * of initial setup for regular files.
+        */
        if (ret)
                return ret;
 
+       /*
+        * If ->real_file_size is -1, a conditional for the message
+        * "offset extends end" is always true, but it makes no sense,
+        * so just return the same value here.
+        */
+       if (f->real_file_size == -1ULL) {
+               log_info("%s: failed to get file size of %s\n", td->o.name,
+                                       f->file_name);
+               return 1;
+       }
+
+       if (td->o.start_offset && f->file_offset == 0)
+               dprint(FD_FILE, "offset of file %s not initialized yet\n",
+                                       f->file_name);
+       /*
+        * ->file_offset normally hasn't been initialized yet, so this
+        * is basically always false.
+        */
        if (f->file_offset > f->real_file_size) {
                log_err("%s: offset extends end (%llu > %llu)\n", td->o.name,
                                        (unsigned long long) f->file_offset,
@@ -405,20 +457,22 @@ static int __file_invalidate_cache(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
        if (len == -1ULL || off == -1ULL)
                return 0;
 
-       dprint(FD_IO, "invalidate cache %s: %llu/%llu\n", f->file_name, off,
-                                                               len);
-
        if (td->io_ops->invalidate) {
+               dprint(FD_IO, "invalidate %s cache %s\n", td->io_ops->name,
+                       f->file_name);
                ret = td->io_ops->invalidate(td, f);
                if (ret < 0)
-                       errval = ret;
+                       errval = -ret;
        } else if (f->filetype == FIO_TYPE_FILE) {
+               dprint(FD_IO, "declare unneeded cache %s: %llu/%llu\n",
+                       f->file_name, off, len);
                ret = posix_fadvise(f->fd, off, len, POSIX_FADV_DONTNEED);
                if (ret)
                        errval = ret;
-       } else if (f->filetype == FIO_TYPE_BD) {
+       } else if (f->filetype == FIO_TYPE_BLOCK) {
                int retry_count = 0;
 
+               dprint(FD_IO, "drop page cache %s\n", f->file_name);
                ret = blockdev_invalidate_cache(f);
                while (ret < 0 && errno == EAGAIN && retry_count++ < 25) {
                        /*
@@ -440,8 +494,13 @@ static int __file_invalidate_cache(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
                }
                if (ret < 0)
                        errval = errno;
-       } else if (f->filetype == FIO_TYPE_CHAR || f->filetype == FIO_TYPE_PIPE)
+               else if (ret) /* probably not supported */
+                       errval = ret;
+       } else if (f->filetype == FIO_TYPE_CHAR ||
+                  f->filetype == FIO_TYPE_PIPE) {
+               dprint(FD_IO, "invalidate not supported %s\n", f->file_name);
                ret = 0;
+       }
 
        /*
         * Cache flushing isn't a fatal condition, and we know it will
@@ -450,7 +509,8 @@ static int __file_invalidate_cache(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
         * continue on our way.
         */
        if (errval)
-               log_info("fio: cache invalidation of %s failed: %s\n", f->file_name, strerror(errval));
+               log_info("fio: cache invalidation of %s failed: %s\n",
+                        f->file_name, strerror(errval));
 
        return 0;
 
@@ -482,7 +542,7 @@ int generic_close_file(struct thread_data fio_unused *td, struct fio_file *f)
                f->shadow_fd = -1;
        }
 
-       f->engine_data = 0;
+       f->engine_pos = 0;
        return ret;
 }
 
@@ -494,9 +554,6 @@ int file_lookup_open(struct fio_file *f, int flags)
        __f = lookup_file_hash(f->file_name);
        if (__f) {
                dprint(FD_FILE, "found file in hash %s\n", f->file_name);
-               /*
-                * racy, need the __f->lock locked
-                */
                f->lock = __f->lock;
                from_hash = 1;
        } else {
@@ -593,7 +650,8 @@ open_again:
                        f->fd = dup(STDIN_FILENO);
                else
                        from_hash = file_lookup_open(f, flags);
-       } else { //td trim
+       } else if (td_trim(td)) {
+               assert(!td_rw(td)); /* should have matched above */
                flags |= O_RDWR;
                from_hash = file_lookup_open(f, flags);
        }
@@ -648,6 +706,10 @@ open_again:
        return 0;
 }
 
+/*
+ * This function i.e. get_file_size() is the default .get_file_size
+ * implementation of majority of I/O engines.
+ */
 int generic_get_file_size(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 {
        return get_file_size(td, f);
@@ -663,7 +725,7 @@ static int get_file_sizes(struct thread_data *td)
        int err = 0;
 
        for_each_file(td, f, i) {
-               dprint(FD_FILE, "get file size for %p/%d/%p\n", f, i,
+               dprint(FD_FILE, "get file size for %p/%d/%s\n", f, i,
                                                                f->file_name);
 
                if (td_io_get_file_size(td, f)) {
@@ -675,6 +737,13 @@ static int get_file_sizes(struct thread_data *td)
                        clear_error(td);
                }
 
+               /*
+                * There are corner cases where we end up with -1 for
+                * ->real_file_size due to unsupported file type, etc.
+                * We then just set to size option value divided by number
+                * of files, similar to the way file ->io_size is set.
+                * stat(2) failure doesn't set ->real_file_size to -1.
+                */
                if (f->real_file_size == -1ULL && td->o.size)
                        f->real_file_size = td->o.size / td->o.nr_files;
        }
@@ -705,7 +774,7 @@ static unsigned long long get_fs_free_counts(struct thread_data *td)
                struct stat sb;
                char buf[256];
 
-               if (f->filetype == FIO_TYPE_BD || f->filetype == FIO_TYPE_CHAR) {
+               if (f->filetype == FIO_TYPE_BLOCK || f->filetype == FIO_TYPE_CHAR) {
                        if (f->real_file_size != -1ULL)
                                ret += f->real_file_size;
                        continue;
@@ -761,16 +830,12 @@ static unsigned long long get_fs_free_counts(struct thread_data *td)
 uint64_t get_start_offset(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 {
        struct thread_options *o = &td->o;
-       uint64_t offset;
 
        if (o->file_append && f->filetype == FIO_TYPE_FILE)
                return f->real_file_size;
 
-       offset = td->o.start_offset + td->subjob_number * td->o.offset_increment;
-       if (offset % td_max_bs(td))
-               offset -= (offset % td_max_bs(td));
-
-       return offset;
+       return td->o.start_offset +
+               td->subjob_number * td->o.offset_increment;
 }
 
 /*
@@ -795,7 +860,9 @@ int setup_files(struct thread_data *td)
                goto done;
 
        /*
-        * if ioengine defines a setup() method, it's responsible for
+        * Find out physical size of files or devices for this thread,
+        * before we determine I/O size and range of our targets.
+        * If ioengine defines a setup() method, it's responsible for
         * opening the files and setting f->real_file_size to indicate
         * the valid range for that file.
         */
@@ -827,7 +894,7 @@ int setup_files(struct thread_data *td)
         * device/file sizes are zero and no size given, punt
         */
        if ((!total_size || total_size == -1ULL) && !o->size &&
-           !(td->io_ops->flags & FIO_NOIO) && !o->fill_device &&
+           !td_ioengine_flagged(td, FIO_NOIO) && !o->fill_device &&
            !(o->nr_files && (o->file_size_low || o->file_size_high))) {
                log_err("%s: you need to specify size=\n", o->name);
                td_verror(td, EINVAL, "total_file_size");
@@ -836,7 +903,7 @@ int setup_files(struct thread_data *td)
 
        /*
         * Calculate per-file size and potential extra size for the
-        * first files, if needed.
+        * first files, if needed (i.e. if we don't have a fixed size).
         */
        if (!o->file_size_low && o->nr_files) {
                uint64_t all_fs;
@@ -858,11 +925,18 @@ int setup_files(struct thread_data *td)
        for_each_file(td, f, i) {
                f->file_offset = get_start_offset(td, f);
 
+               /*
+                * Update ->io_size depending on options specified.
+                * ->file_size_low being 0 means filesize option isn't set.
+                * Non zero ->file_size_low equals ->file_size_high means
+                * filesize option is set in a fixed size format.
+                * Non zero ->file_size_low not equals ->file_size_high means
+                * filesize option is set in a range format.
+                */
                if (!o->file_size_low) {
                        /*
-                        * no file size range given, file size is equal to
-                        * total size divided by number of files. If that is
-                        * zero, set it to the real file size. If the size
+                        * no file size or range given, file size is equal to
+                        * total size divided by number of files. If the size
                         * doesn't divide nicely with the min blocksize,
                         * make the first files bigger.
                         */
@@ -872,8 +946,22 @@ int setup_files(struct thread_data *td)
                                f->io_size += bs;
                        }
 
-                       if (!f->io_size)
+                       /*
+                        * We normally don't come here for regular files, but
+                        * if the result is 0 for a regular file, set it to the
+                        * real file size. This could be size of the existing
+                        * one if it already exists, but otherwise will be set
+                        * to 0. A new file won't be created because
+                        * ->io_size + ->file_offset equals ->real_file_size.
+                        */
+                       if (!f->io_size) {
+                               if (f->file_offset > f->real_file_size)
+                                       goto err_offset;
                                f->io_size = f->real_file_size - f->file_offset;
+                               if (!f->io_size)
+                                       log_info("fio: file %s may be ignored\n",
+                                               f->file_name);
+                       }
                } else if (f->real_file_size < o->file_size_low ||
                           f->real_file_size > o->file_size_high) {
                        if (f->file_offset > o->file_size_low)
@@ -894,20 +982,22 @@ int setup_files(struct thread_data *td)
                if (f->io_size == -1ULL)
                        total_size = -1ULL;
                else {
-                        if (o->size_percent)
-                                f->io_size = (f->io_size * o->size_percent) / 100;
+                        if (o->size_percent) {
+                               f->io_size = (f->io_size * o->size_percent) / 100;
+                               f->io_size -= (f->io_size % td_min_bs(td));
+                       }
                        total_size += f->io_size;
                }
 
                if (f->filetype == FIO_TYPE_FILE &&
                    (f->io_size + f->file_offset) > f->real_file_size &&
-                   !(td->io_ops->flags & FIO_DISKLESSIO)) {
+                   !td_ioengine_flagged(td, FIO_DISKLESSIO)) {
                        if (!o->create_on_open) {
                                need_extend++;
                                extend_size += (f->io_size + f->file_offset);
+                               fio_file_set_extend(f);
                        } else
                                f->real_file_size = f->io_size + f->file_offset;
-                       fio_file_set_extend(f);
                }
        }
 
@@ -941,14 +1031,21 @@ int setup_files(struct thread_data *td)
        }
 
        /*
-        * See if we need to extend some files
+        * See if we need to extend some files, typically needed when our
+        * target regular files don't exist yet, but our jobs require them
+        * initially due to read I/Os.
         */
        if (need_extend) {
                temp_stall_ts = 1;
-               if (output_format & FIO_OUTPUT_NORMAL)
-                       log_info("%s: Laying out IO file(s) (%u file(s) /"
-                                " %lluMB)\n", o->name, need_extend,
-                                       extend_size >> 20);
+               if (output_format & FIO_OUTPUT_NORMAL) {
+                       log_info("%s: Laying out IO file%s (%u file%s / %s%lluMiB)\n",
+                                o->name,
+                                need_extend > 1 ? "s" : "",
+                                need_extend,
+                                need_extend > 1 ? "s" : "",
+                                need_extend > 1 ? "total " : "",
+                                extend_size >> 20);
+               }
 
                for_each_file(td, f, i) {
                        unsigned long long old_len = -1ULL, extend_len = -1ULL;
@@ -995,8 +1092,8 @@ int setup_files(struct thread_data *td)
         * stored entries.
         */
        if (!o->read_iolog_file) {
-               if (o->io_limit)
-                       td->total_io_size = o->io_limit * o->loops;
+               if (o->io_size)
+                       td->total_io_size = o->io_size * o->loops;
                else
                        td->total_io_size = o->size * o->loops;
        }
@@ -1096,7 +1193,7 @@ static int check_rand_gen_limits(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
        if (!fio_option_is_set(&td->o, random_generator)) {
                log_info("fio: Switching to tausworthe64. Use the "
                         "random_generator= option to get rid of this "
-                        " warning.\n");
+                        "warning.\n");
                td->o.random_generator = FIO_RAND_GEN_TAUSWORTHE64;
                return 0;
        }
@@ -1223,14 +1320,16 @@ static void get_file_type(struct fio_file *f)
        else
                f->filetype = FIO_TYPE_FILE;
 
+#ifdef WIN32
        /* \\.\ is the device namespace in Windows, where every file is
         * a block device */
        if (strncmp(f->file_name, "\\\\.\\", 4) == 0)
-               f->filetype = FIO_TYPE_BD;
+               f->filetype = FIO_TYPE_BLOCK;
+#endif
 
        if (!stat(f->file_name, &sb)) {
                if (S_ISBLK(sb.st_mode))
-                       f->filetype = FIO_TYPE_BD;
+                       f->filetype = FIO_TYPE_BLOCK;
                else if (S_ISCHR(sb.st_mode))
                        f->filetype = FIO_TYPE_CHAR;
                else if (S_ISFIFO(sb.st_mode))
@@ -1238,31 +1337,35 @@ static void get_file_type(struct fio_file *f)
        }
 }
 
-static int __is_already_allocated(const char *fname)
+static bool __is_already_allocated(const char *fname, bool set)
 {
        struct flist_head *entry;
-       char *filename;
+       bool ret;
 
-       if (flist_empty(&filename_list))
-               return 0;
+       ret = file_bloom_exists(fname, set);
+       if (!ret)
+               return ret;
 
        flist_for_each(entry, &filename_list) {
-               filename = flist_entry(entry, struct file_name, list)->filename;
+               struct file_name *fn;
 
-               if (strcmp(filename, fname) == 0)
-                       return 1;
+               fn = flist_entry(entry, struct file_name, list);
+
+               if (!strcmp(fn->filename, fname))
+                       return true;
        }
 
-       return 0;
+       return false;
 }
 
-static int is_already_allocated(const char *fname)
+static bool is_already_allocated(const char *fname)
 {
-       int ret;
+       bool ret;
 
        fio_file_hash_lock();
-       ret = __is_already_allocated(fname);
+       ret = __is_already_allocated(fname, false);
        fio_file_hash_unlock();
+
        return ret;
 }
 
@@ -1274,7 +1377,7 @@ static void set_already_allocated(const char *fname)
        fn->filename = strdup(fname);
 
        fio_file_hash_lock();
-       if (!__is_already_allocated(fname)) {
+       if (!__is_already_allocated(fname, true)) {
                flist_add_tail(&fn->list, &filename_list);
                fn = NULL;
        }
@@ -1286,7 +1389,6 @@ static void set_already_allocated(const char *fname)
        }
 }
 
-
 static void free_already_allocated(void)
 {
        struct flist_head *entry, *tmp;
@@ -1312,7 +1414,6 @@ static struct fio_file *alloc_new_file(struct thread_data *td)
 
        f = smalloc(sizeof(*f));
        if (!f) {
-               log_err("fio: smalloc OOM\n");
                assert(0);
                return NULL;
        }
@@ -1323,6 +1424,26 @@ static struct fio_file *alloc_new_file(struct thread_data *td)
        return f;
 }
 
+bool exists_and_not_regfile(const char *filename)
+{
+       struct stat sb;
+
+       if (lstat(filename, &sb) == -1)
+               return false;
+
+#ifndef WIN32 /* NOT Windows */
+       if (S_ISREG(sb.st_mode))
+               return false;
+#else
+       /* \\.\ is the device namespace in Windows, where every file
+        * is a device node */
+       if (S_ISREG(sb.st_mode) && strncmp(filename, "\\\\.\\", 4) != 0)
+               return false;
+#endif
+
+       return true;
+}
+
 int add_file(struct thread_data *td, const char *fname, int numjob, int inc)
 {
        int cur_files = td->files_index;
@@ -1333,12 +1454,14 @@ int add_file(struct thread_data *td, const char *fname, int numjob, int inc)
        dprint(FD_FILE, "add file %s\n", fname);
 
        if (td->o.directory)
-               len = set_name_idx(file_name, PATH_MAX, td->o.directory, numjob);
+               len = set_name_idx(file_name, PATH_MAX, td->o.directory, numjob,
+                                       td->o.unique_filename);
 
        sprintf(file_name + len, "%s", fname);
 
        /* clean cloned siblings using existing files */
-       if (numjob && is_already_allocated(file_name))
+       if (numjob && is_already_allocated(file_name) &&
+           !exists_and_not_regfile(fname))
                return 0;
 
        f = alloc_new_file(td);
@@ -1369,14 +1492,12 @@ int add_file(struct thread_data *td, const char *fname, int numjob, int inc)
        /*
         * init function, io engine may not be loaded yet
         */
-       if (td->io_ops && (td->io_ops->flags & FIO_DISKLESSIO))
+       if (td->io_ops && td_ioengine_flagged(td, FIO_DISKLESSIO))
                f->real_file_size = -1ULL;
 
        f->file_name = smalloc_strdup(file_name);
-       if (!f->file_name) {
-               log_err("fio: smalloc OOM\n");
+       if (!f->file_name)
                assert(0);
-       }
 
        get_file_type(f);
 
@@ -1579,10 +1700,8 @@ void dup_files(struct thread_data *td, struct thread_data *org)
 
                if (f->file_name) {
                        __f->file_name = smalloc_strdup(f->file_name);
-                       if (!__f->file_name) {
-                               log_err("fio: smalloc OOM\n");
+                       if (!__f->file_name)
                                assert(0);
-                       }
 
                        __f->filetype = f->filetype;
                }
@@ -1638,16 +1757,16 @@ void fio_file_reset(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
                lfsr_reset(&f->lfsr, td->rand_seeds[FIO_RAND_BLOCK_OFF]);
 }
 
-int fio_files_done(struct thread_data *td)
+bool fio_files_done(struct thread_data *td)
 {
        struct fio_file *f;
        unsigned int i;
 
        for_each_file(td, f, i)
                if (!fio_file_done(f))
-                       return 0;
+                       return false;
 
-       return 1;
+       return true;
 }
 
 /* free memory used in initialization phase only */