Improve logging accuracy
[fio.git] / fio.h
diff --git a/fio.h b/fio.h
index 5e352c6cf3cd07722210b06acf6a1b71e0e7b702..20ff26fcac6dd3c8e606e6356bce915b2ad3d17f 100644 (file)
--- a/fio.h
+++ b/fio.h
@@ -32,7 +32,7 @@
 #include "profile.h"
 #include "fio_time.h"
 #include "gettime.h"
-#include "lib/getopt.h"
+#include "oslib/getopt.h"
 #include "lib/rand.h"
 #include "lib/rbtree.h"
 #include "client.h"
@@ -40,6 +40,7 @@
 #include "stat.h"
 #include "flow.h"
 #include "io_u_queue.h"
+#include "workqueue.h"
 
 #ifdef CONFIG_SOLARISAIO
 #include <sys/asynch.h>
@@ -64,17 +65,20 @@ enum {
 };
 
 enum {
-       TD_F_VER_BACKLOG        = 1,
-       TD_F_TRIM_BACKLOG       = 2,
-       TD_F_READ_IOLOG         = 4,
-       TD_F_REFILL_BUFFERS     = 8,
-       TD_F_SCRAMBLE_BUFFERS   = 16,
-       TD_F_VER_NONE           = 32,
-       TD_F_PROFILE_OPS        = 64,
-       TD_F_COMPRESS           = 128,
-       TD_F_NOIO               = 256,
-       TD_F_COMPRESS_LOG       = 512,
-       TD_F_VSTATE_SAVED       = 1024,
+       TD_F_VER_BACKLOG        = 1U << 0,
+       TD_F_TRIM_BACKLOG       = 1U << 1,
+       TD_F_READ_IOLOG         = 1U << 2,
+       TD_F_REFILL_BUFFERS     = 1U << 3,
+       TD_F_SCRAMBLE_BUFFERS   = 1U << 4,
+       TD_F_VER_NONE           = 1U << 5,
+       TD_F_PROFILE_OPS        = 1U << 6,
+       TD_F_COMPRESS           = 1U << 7,
+       TD_F_NOIO               = 1U << 8,
+       TD_F_COMPRESS_LOG       = 1U << 9,
+       TD_F_VSTATE_SAVED       = 1U << 10,
+       TD_F_NEED_LOCK          = 1U << 11,
+       TD_F_CHILD              = 1U << 12,
+       TD_F_NO_PROGRESS        = 1U << 13,
 };
 
 enum {
@@ -91,14 +95,38 @@ enum {
        FIO_RAND_SEQ_RAND_TRIM_OFF,
        FIO_RAND_START_DELAY,
        FIO_DEDUPE_OFF,
+       FIO_RAND_POISSON_OFF,
+       FIO_RAND_ZONE_OFF,
        FIO_RAND_NR_OFFS,
 };
 
+enum {
+       IO_MODE_INLINE = 0,
+       IO_MODE_OFFLOAD = 1,
+
+       RATE_PROCESS_LINEAR = 0,
+       RATE_PROCESS_POISSON = 1,
+};
+
+/*
+ * Per-thread/process specific data. Only used for the network client
+ * for now.
+ */
+struct sk_out;
+void sk_out_assign(struct sk_out *);
+void sk_out_drop(void);
+
+struct zone_split_index {
+       uint8_t size_perc;
+       uint8_t size_perc_prev;
+};
+
 /*
  * This describes a single thread/process executing a fio job.
  */
 struct thread_data {
        struct thread_options o;
+       struct flist_head opt_list;
        unsigned long flags;
        void *eo;
        char verror[FIO_VERROR_SIZE];
@@ -116,7 +144,9 @@ struct thread_data {
        struct io_log *bw_log;
        struct io_log *iops_log;
 
-       struct tp_data *tp_data;
+       struct workqueue log_compress_wq;
+
+       struct thread_data *parent;
 
        uint64_t stat_io_bytes[DDIR_RWDIR_CNT];
        struct timeval bw_sample_time;
@@ -124,13 +154,6 @@ struct thread_data {
        uint64_t stat_io_blocks[DDIR_RWDIR_CNT];
        struct timeval iops_sample_time;
 
-       /*
-        * Tracks the last iodepth number of completed writes, if data
-        * verification is enabled
-        */
-       uint64_t *last_write_comp;
-       unsigned int last_write_idx;
-
        volatile int update_rusage;
        struct fio_mutex *rusage_sem;
        struct rusage ru_start;
@@ -176,6 +199,9 @@ struct thread_data {
        struct frand_state buf_state;
        struct frand_state buf_state_prev;
        struct frand_state dedupe_state;
+       struct frand_state zone_state;
+
+       struct zone_split_index **zone_state_index;
 
        unsigned int verify_batch;
        unsigned int trim_batch;
@@ -227,22 +253,40 @@ struct thread_data {
         * Rate state
         */
        uint64_t rate_bps[DDIR_RWDIR_CNT];
-       long rate_pending_usleep[DDIR_RWDIR_CNT];
+       unsigned long rate_next_io_time[DDIR_RWDIR_CNT];
        unsigned long rate_bytes[DDIR_RWDIR_CNT];
        unsigned long rate_blocks[DDIR_RWDIR_CNT];
+       unsigned long rate_io_issue_bytes[DDIR_RWDIR_CNT];
        struct timeval lastrate[DDIR_RWDIR_CNT];
+       int64_t last_usec;
+       struct frand_state poisson_state;
+
+       /*
+        * Enforced rate submission/completion workqueue
+        */
+       struct workqueue io_wq;
 
        uint64_t total_io_size;
        uint64_t fill_device_size;
 
+       /*
+        * Issue side
+        */
        uint64_t io_issues[DDIR_RWDIR_CNT];
+       uint64_t io_issue_bytes[DDIR_RWDIR_CNT];
+       uint64_t loops;
+
+       /*
+        * Completions
+        */
        uint64_t io_blocks[DDIR_RWDIR_CNT];
        uint64_t this_io_blocks[DDIR_RWDIR_CNT];
        uint64_t io_bytes[DDIR_RWDIR_CNT];
-       uint64_t io_skip_bytes;
        uint64_t this_io_bytes[DDIR_RWDIR_CNT];
+       uint64_t io_skip_bytes;
        uint64_t zone_bytes;
        struct fio_mutex *mutex;
+       uint64_t bytes_done[DDIR_RWDIR_CNT];
 
        /*
         * State for random io, a bitmap of blocks done vs not done
@@ -355,12 +399,23 @@ enum {
        } while (0)
 
 
-#define td_clear_error(td)             \
-       (td)->error = 0;
-#define td_verror(td, err, func)       \
-       __td_verror((td), (err), strerror((err)), (func))
-#define td_vmsg(td, err, msg, func)    \
-       __td_verror((td), (err), (msg), (func))
+#define td_clear_error(td)             do {            \
+       (td)->error = 0;                                \
+       if ((td)->parent)                               \
+               (td)->parent->error = 0;                \
+} while (0)
+
+#define td_verror(td, err, func)       do {                    \
+       __td_verror((td), (err), strerror((err)), (func));      \
+       if ((td)->parent)                                       \
+               __td_verror((td)->parent, (err), strerror((err)), (func)); \
+} while (0)
+
+#define td_vmsg(td, err, msg, func)    do {                    \
+       __td_verror((td), (err), (msg), (func));                \
+       if ((td)->parent)                                       \
+               __td_verror((td)->parent, (err), (msg), (func));        \
+} while (0)
 
 #define __fio_stringify_1(x)   #x
 #define __fio_stringify(x)     __fio_stringify_1(x)
@@ -390,12 +445,11 @@ extern int nr_clients;
 extern int log_syslog;
 extern int status_interval;
 extern const char fio_version_string[];
-extern int helper_do_stat;
-extern pthread_cond_t helper_cond;
 extern char *trigger_file;
 extern char *trigger_cmd;
 extern char *trigger_remote_cmd;
 extern long long trigger_timeout;
+extern char *aux_path;
 
 extern struct thread_data *threads;
 
@@ -423,11 +477,12 @@ extern int __must_check fio_init_options(void);
 extern int __must_check parse_options(int, char **);
 extern int parse_jobs_ini(char *, int, int, int);
 extern int parse_cmd_line(int, char **, int);
-extern int fio_backend(void);
+extern int fio_backend(struct sk_out *);
 extern void reset_fio_state(void);
-extern void clear_io_state(struct thread_data *);
-extern int fio_options_parse(struct thread_data *, char **, int, int);
+extern void clear_io_state(struct thread_data *, int);
+extern int fio_options_parse(struct thread_data *, char **, int);
 extern void fio_keywords_init(void);
+extern void fio_keywords_exit(void);
 extern int fio_cmd_option_parse(struct thread_data *, const char *, char *);
 extern int fio_cmd_ioengine_option_parse(struct thread_data *, const char *, char *);
 extern void fio_fill_default_options(struct thread_data *);
@@ -443,10 +498,13 @@ extern int ioengine_load(struct thread_data *);
 extern int parse_dryrun(void);
 extern int fio_running_or_pending_io_threads(void);
 extern int fio_set_fd_nonblocking(int, const char *);
+extern void sig_show_status(int sig);
+extern struct thread_data *get_global_options(void);
 
 extern uintptr_t page_mask;
 extern uintptr_t page_size;
 extern int initialize_fio(char *envp[]);
+extern void deinitialize_fio(void);
 
 #define FIO_GETOPT_JOB         0x89000000
 #define FIO_GETOPT_IOENGINE    0x98000000
@@ -478,11 +536,13 @@ enum {
        TD_FINISHING,
        TD_EXITED,
        TD_REAPED,
+       TD_LAST,
 };
 
 extern void td_set_runstate(struct thread_data *, int);
 extern int td_bump_runstate(struct thread_data *, int);
 extern void td_restore_runstate(struct thread_data *, int);
+extern const char *runstate_to_name(int runstate);
 
 /*
  * Allow 60 seconds for a job to quit on its own, otherwise reap with
@@ -490,8 +550,8 @@ extern void td_restore_runstate(struct thread_data *, int);
  */
 #define FIO_REAP_TIMEOUT       60
 
-#define TERMINATE_ALL          (-1)
-extern void fio_terminate_threads(int);
+#define TERMINATE_ALL          (-1U)
+extern void fio_terminate_threads(unsigned int);
 extern void fio_mark_td_terminate(struct thread_data *);
 
 /*
@@ -516,6 +576,10 @@ extern int is_blktrace(const char *, int *);
 extern int load_blktrace(struct thread_data *, const char *, int);
 #endif
 
+extern 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 timeval *comp_time);
+
 /*
  * Latency target helpers
  */
@@ -565,16 +629,15 @@ static inline int __should_check_rate(struct thread_data *td,
        return 0;
 }
 
-static inline int should_check_rate(struct thread_data *td,
-                                   uint64_t *bytes_done)
+static inline int should_check_rate(struct thread_data *td)
 {
        int ret = 0;
 
-       if (bytes_done[DDIR_READ])
+       if (td->bytes_done[DDIR_READ])
                ret |= __should_check_rate(td, DDIR_READ);
-       if (bytes_done[DDIR_WRITE])
+       if (td->bytes_done[DDIR_WRITE])
                ret |= __should_check_rate(td, DDIR_WRITE);
-       if (bytes_done[DDIR_TRIM])
+       if (td->bytes_done[DDIR_TRIM])
                ret |= __should_check_rate(td, DDIR_TRIM);
 
        return ret;
@@ -596,9 +659,9 @@ static inline unsigned int td_min_bs(struct thread_data *td)
        return min(td->o.min_bs[DDIR_TRIM], min_bs);
 }
 
-static inline int is_power_of_2(uint64_t val)
+static inline int td_async_processing(struct thread_data *td)
 {
-       return (val != 0 && ((val & (val - 1)) == 0));
+       return (td->flags & TD_F_NEED_LOCK) != 0;
 }
 
 /*
@@ -607,19 +670,19 @@ static inline int is_power_of_2(uint64_t val)
  */
 static inline void td_io_u_lock(struct thread_data *td)
 {
-       if (td->o.verify_async)
+       if (td_async_processing(td))
                pthread_mutex_lock(&td->io_u_lock);
 }
 
 static inline void td_io_u_unlock(struct thread_data *td)
 {
-       if (td->o.verify_async)
+       if (td_async_processing(td))
                pthread_mutex_unlock(&td->io_u_lock);
 }
 
 static inline void td_io_u_free_notify(struct thread_data *td)
 {
-       if (td->o.verify_async)
+       if (td_async_processing(td))
                pthread_cond_signal(&td->free_cond);
 }
 
@@ -627,24 +690,38 @@ extern const char *fio_get_arch_string(int);
 extern const char *fio_get_os_string(int);
 
 #ifdef FIO_INTERNAL
-#define ARRAY_SIZE(x) (sizeof((x)) / (sizeof((x)[0])))
+#define ARRAY_SIZE(x)    (sizeof((x)) / (sizeof((x)[0])))
+#define FIELD_SIZE(s, f) (sizeof(((typeof(s))0)->f))
 #endif
 
 enum {
-       FIO_OUTPUT_TERSE        = 0,
-       FIO_OUTPUT_JSON,
-       FIO_OUTPUT_NORMAL,
+       __FIO_OUTPUT_TERSE      = 0,
+       __FIO_OUTPUT_JSON       = 1,
+       __FIO_OUTPUT_NORMAL     = 2,
+        __FIO_OUTPUT_JSON_PLUS  = 3,
+       FIO_OUTPUT_NR           = 4,
+
+       FIO_OUTPUT_TERSE        = 1U << __FIO_OUTPUT_TERSE,
+       FIO_OUTPUT_JSON         = 1U << __FIO_OUTPUT_JSON,
+       FIO_OUTPUT_NORMAL       = 1U << __FIO_OUTPUT_NORMAL,
+       FIO_OUTPUT_JSON_PLUS    = 1U << __FIO_OUTPUT_JSON_PLUS,
 };
 
 enum {
        FIO_RAND_DIST_RANDOM    = 0,
        FIO_RAND_DIST_ZIPF,
        FIO_RAND_DIST_PARETO,
+       FIO_RAND_DIST_GAUSS,
+       FIO_RAND_DIST_ZONED,
 };
 
+#define FIO_DEF_ZIPF           1.1
+#define FIO_DEF_PARETO         0.2
+
 enum {
        FIO_RAND_GEN_TAUSWORTHE = 0,
        FIO_RAND_GEN_LFSR,
+       FIO_RAND_GEN_TAUSWORTHE64,
 };
 
 enum {
@@ -655,4 +732,8 @@ enum {
 extern void exec_trigger(const char *);
 extern void check_trigger_file(void);
 
+extern void helper_reset(void);
+extern void helper_do_stat(void);
+extern bool helper_should_exit(void);
+
 #endif