Merge branch 'master' of https://github.com/dyniusz/fio
[fio.git] / io_u.c
diff --git a/io_u.c b/io_u.c
index 1daaf7bea48407c1e6b21f5143730a7c3d22ff97..58c23202bd3d20bb1eee1b4fbcf1731d9bf312ea 100644 (file)
--- a/io_u.c
+++ b/io_u.c
@@ -20,7 +20,7 @@ struct io_completion_data {
 
        int error;                      /* output */
        uint64_t bytes_done[DDIR_RWDIR_CNT];    /* output */
-       struct timeval time;            /* output */
+       struct timespec time;           /* output */
 };
 
 /*
@@ -37,7 +37,7 @@ static bool random_map_free(struct fio_file *f, const uint64_t block)
  */
 static void mark_random_map(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 {
-       unsigned int min_bs = td->o.rw_min_bs;
+       unsigned int min_bs = td->o.min_bs[io_u->ddir];
        struct fio_file *f = io_u->file;
        unsigned int nr_blocks;
        uint64_t block;
@@ -62,6 +62,7 @@ static uint64_t last_block(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
 
        /*
         * Hmm, should we make sure that ->io_size <= ->real_file_size?
+        * -> not for now since there is code assuming it could go either.
         */
        max_size = f->io_size;
        if (max_size > f->real_file_size)
@@ -532,6 +533,7 @@ static unsigned int __get_next_buflen(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
        unsigned int buflen = 0;
        unsigned int minbs, maxbs;
        uint64_t frand_max, r;
+       bool power_2;
 
        assert(ddir_rw(ddir));
 
@@ -550,9 +552,9 @@ static unsigned int __get_next_buflen(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
        if (!io_u_fits(td, io_u, minbs))
                return 0;
 
-       frand_max = rand_max(&td->bsrange_state);
+       frand_max = rand_max(&td->bsrange_state[ddir]);
        do {
-               r = __rand(&td->bsrange_state);
+               r = __rand(&td->bsrange_state[ddir]);
 
                if (!td->o.bssplit_nr[ddir]) {
                        buflen = 1 + (unsigned int) ((double) maxbs *
@@ -576,9 +578,11 @@ static unsigned int __get_next_buflen(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
                        }
                }
 
-               if (!td->o.bs_unaligned && is_power_of_2(minbs))
+               power_2 = is_power_of_2(minbs);
+               if (!td->o.bs_unaligned && power_2)
                        buflen &= ~(minbs - 1);
-
+               else if (!td->o.bs_unaligned && !power_2) 
+                       buflen -= buflen % minbs; 
        } while (!io_u_fits(td, io_u, buflen));
 
        return buflen;
@@ -642,7 +646,7 @@ int io_u_quiesce(struct thread_data *td)
        }
 
        while (td->io_u_in_flight) {
-               int fio_unused ret;
+               int ret;
 
                ret = io_u_queued_complete(td, 1);
                if (ret > 0)
@@ -658,7 +662,7 @@ int io_u_quiesce(struct thread_data *td)
 static enum fio_ddir rate_ddir(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir)
 {
        enum fio_ddir odir = ddir ^ 1;
-       long usec;
+       uint64_t usec;
        uint64_t now;
 
        assert(ddir_rw(ddir));
@@ -713,28 +717,22 @@ static enum fio_ddir get_rw_ddir(struct thread_data *td)
        enum fio_ddir ddir;
 
        /*
-        * see if it's time to fsync
-        */
-       if (td->o.fsync_blocks &&
-          !(td->io_issues[DDIR_WRITE] % td->o.fsync_blocks) &&
-            td->io_issues[DDIR_WRITE] && should_fsync(td))
-               return DDIR_SYNC;
-
-       /*
-        * see if it's time to fdatasync
+        * See if it's time to fsync/fdatasync/sync_file_range first,
+        * and if not then move on to check regular I/Os.
         */
-       if (td->o.fdatasync_blocks &&
-          !(td->io_issues[DDIR_WRITE] % td->o.fdatasync_blocks) &&
-            td->io_issues[DDIR_WRITE] && should_fsync(td))
-               return DDIR_DATASYNC;
-
-       /*
-        * see if it's time to sync_file_range
-        */
-       if (td->sync_file_range_nr &&
-          !(td->io_issues[DDIR_WRITE] % td->sync_file_range_nr) &&
-            td->io_issues[DDIR_WRITE] && should_fsync(td))
-               return DDIR_SYNC_FILE_RANGE;
+       if (should_fsync(td)) {
+               if (td->o.fsync_blocks && td->io_issues[DDIR_WRITE] &&
+                   !(td->io_issues[DDIR_WRITE] % td->o.fsync_blocks))
+                       return DDIR_SYNC;
+
+               if (td->o.fdatasync_blocks && td->io_issues[DDIR_WRITE] &&
+                   !(td->io_issues[DDIR_WRITE] % td->o.fdatasync_blocks))
+                       return DDIR_DATASYNC;
+
+               if (td->sync_file_range_nr && td->io_issues[DDIR_WRITE] &&
+                   !(td->io_issues[DDIR_WRITE] % td->sync_file_range_nr))
+                       return DDIR_SYNC_FILE_RANGE;
+       }
 
        if (td_rw(td)) {
                /*
@@ -758,8 +756,10 @@ static enum fio_ddir get_rw_ddir(struct thread_data *td)
                ddir = DDIR_READ;
        else if (td_write(td))
                ddir = DDIR_WRITE;
-       else
+       else if (td_trim(td))
                ddir = DDIR_TRIM;
+       else
+               ddir = DDIR_INVAL;
 
        td->rwmix_ddir = rate_ddir(td, ddir);
        return td->rwmix_ddir;
@@ -899,8 +899,9 @@ static int fill_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
        }
 
        if (io_u->offset + io_u->buflen > io_u->file->real_file_size) {
-               dprint(FD_IO, "io_u %p, offset too large\n", io_u);
-               dprint(FD_IO, "  off=%llu/%lu > %llu\n",
+               dprint(FD_IO, "io_u %p, offset + buflen exceeds file size\n",
+                       io_u);
+               dprint(FD_IO, "  offset=%llu/buflen=%lu > %llu\n",
                        (unsigned long long) io_u->offset, io_u->buflen,
                        (unsigned long long) io_u->file->real_file_size);
                return 1;
@@ -988,11 +989,52 @@ void io_u_mark_depth(struct thread_data *td, unsigned int nr)
        td->ts.io_u_map[idx] += nr;
 }
 
-static void io_u_mark_lat_usec(struct thread_data *td, unsigned long usec)
+static void io_u_mark_lat_nsec(struct thread_data *td, unsigned long long nsec)
 {
        int idx = 0;
 
-       assert(usec < 1000);
+       assert(nsec < 1000);
+
+       switch (nsec) {
+       case 750 ... 999:
+               idx = 9;
+               break;
+       case 500 ... 749:
+               idx = 8;
+               break;
+       case 250 ... 499:
+               idx = 7;
+               break;
+       case 100 ... 249:
+               idx = 6;
+               break;
+       case 50 ... 99:
+               idx = 5;
+               break;
+       case 20 ... 49:
+               idx = 4;
+               break;
+       case 10 ... 19:
+               idx = 3;
+               break;
+       case 4 ... 9:
+               idx = 2;
+               break;
+       case 2 ... 3:
+               idx = 1;
+       case 0 ... 1:
+               break;
+       }
+
+       assert(idx < FIO_IO_U_LAT_N_NR);
+       td->ts.io_u_lat_n[idx]++;
+}
+
+static void io_u_mark_lat_usec(struct thread_data *td, unsigned long long usec)
+{
+       int idx = 0;
+
+       assert(usec < 1000 && usec >= 1);
 
        switch (usec) {
        case 750 ... 999:
@@ -1029,10 +1071,12 @@ static void io_u_mark_lat_usec(struct thread_data *td, unsigned long usec)
        td->ts.io_u_lat_u[idx]++;
 }
 
-static void io_u_mark_lat_msec(struct thread_data *td, unsigned long msec)
+static void io_u_mark_lat_msec(struct thread_data *td, unsigned long long msec)
 {
        int idx = 0;
 
+       assert(msec >= 1);
+
        switch (msec) {
        default:
                idx = 11;
@@ -1074,12 +1118,14 @@ static void io_u_mark_lat_msec(struct thread_data *td, unsigned long msec)
        td->ts.io_u_lat_m[idx]++;
 }
 
-static void io_u_mark_latency(struct thread_data *td, unsigned long usec)
+static void io_u_mark_latency(struct thread_data *td, unsigned long long nsec)
 {
-       if (usec < 1000)
-               io_u_mark_lat_usec(td, usec);
+       if (nsec < 1000)
+               io_u_mark_lat_nsec(td, nsec);
+       else if (nsec < 1000000)
+               io_u_mark_lat_usec(td, nsec / 1000);
        else
-               io_u_mark_lat_msec(td, usec / 1000);
+               io_u_mark_lat_msec(td, nsec / 1000000);
 }
 
 static unsigned int __get_next_fileno_rand(struct thread_data *td)
@@ -1556,7 +1602,7 @@ static void small_content_scramble(struct io_u *io_u)
        unsigned int i, nr_blocks = io_u->buflen / 512;
        uint64_t boffset;
        unsigned int offset;
-       void *p, *end;
+       char *p, *end;
 
        if (!nr_blocks)
                return;
@@ -1571,7 +1617,7 @@ static void small_content_scramble(struct io_u *io_u)
                 * the buffer, given by the product of the usec time
                 * and the actual offset.
                 */
-               offset = (io_u->start_time.tv_usec ^ boffset) & 511;
+               offset = ((io_u->start_time.tv_nsec/1000) ^ boffset) & 511;
                offset &= ~(sizeof(uint64_t) - 1);
                if (offset >= 512 - sizeof(uint64_t))
                        offset -= sizeof(uint64_t);
@@ -1673,8 +1719,10 @@ out:
        if (!td_io_prep(td, io_u)) {
                if (!td->o.disable_lat)
                        fio_gettime(&io_u->start_time, NULL);
+
                if (do_scramble)
                        small_content_scramble(io_u);
+
                return io_u;
        }
 err_put:
@@ -1726,43 +1774,46 @@ static void account_io_completion(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
                                  const enum fio_ddir idx, unsigned int bytes)
 {
        const int no_reduce = !gtod_reduce(td);
-       unsigned long lusec = 0;
+       unsigned long long llnsec = 0;
 
        if (td->parent)
                td = td->parent;
 
+       if (!td->o.stats)
+               return;
+
        if (no_reduce)
-               lusec = utime_since(&io_u->issue_time, &icd->time);
+               llnsec = ntime_since(&io_u->issue_time, &icd->time);
 
        if (!td->o.disable_lat) {
-               unsigned long tusec;
+               unsigned long long tnsec;
 
-               tusec = utime_since(&io_u->start_time, &icd->time);
-               add_lat_sample(td, idx, tusec, bytes, io_u->offset);
+               tnsec = ntime_since(&io_u->start_time, &icd->time);
+               add_lat_sample(td, idx, tnsec, bytes, io_u->offset);
 
                if (td->flags & TD_F_PROFILE_OPS) {
                        struct prof_io_ops *ops = &td->prof_io_ops;
 
                        if (ops->io_u_lat)
-                               icd->error = ops->io_u_lat(td, tusec);
+                               icd->error = ops->io_u_lat(td, tnsec/1000);
                }
 
-               if (td->o.max_latency && tusec > td->o.max_latency)
-                       lat_fatal(td, icd, tusec, td->o.max_latency);
-               if (td->o.latency_target && tusec > td->o.latency_target) {
+               if (td->o.max_latency && tnsec/1000 > td->o.max_latency)
+                       lat_fatal(td, icd, tnsec/1000, td->o.max_latency);
+               if (td->o.latency_target && tnsec/1000 > td->o.latency_target) {
                        if (lat_target_failed(td))
-                               lat_fatal(td, icd, tusec, td->o.latency_target);
+                               lat_fatal(td, icd, tnsec/1000, td->o.latency_target);
                }
        }
 
        if (ddir_rw(idx)) {
                if (!td->o.disable_clat) {
-                       add_clat_sample(td, idx, lusec, bytes, io_u->offset);
-                       io_u_mark_latency(td, lusec);
+                       add_clat_sample(td, idx, llnsec, bytes, io_u->offset);
+                       io_u_mark_latency(td, llnsec);
                }
 
                if (!td->o.disable_bw && per_unit_log(td->bw_log))
-                       add_bw_sample(td, io_u, bytes, lusec);
+                       add_bw_sample(td, io_u, bytes, llnsec);
 
                if (no_reduce && per_unit_log(td->iops_log))
                        add_iops_sample(td, io_u, bytes);
@@ -1902,7 +1953,7 @@ static void init_icd(struct thread_data *td, struct io_completion_data *icd,
        icd->nr = nr;
 
        icd->error = 0;
-       for (ddir = DDIR_READ; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++)
+       for (ddir = 0; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++)
                icd->bytes_done[ddir] = 0;
 }
 
@@ -1941,7 +1992,7 @@ int io_u_sync_complete(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
                return -1;
        }
 
-       for (ddir = DDIR_READ; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++)
+       for (ddir = 0; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++)
                td->bytes_done[ddir] += icd.bytes_done[ddir];
 
        return 0;
@@ -1957,7 +2008,7 @@ int io_u_queued_complete(struct thread_data *td, int min_evts)
        int ret, ddir;
        struct timespec ts = { .tv_sec = 0, .tv_nsec = 0, };
 
-       dprint(FD_IO, "io_u_queued_completed: min=%d\n", min_evts);
+       dprint(FD_IO, "io_u_queued_complete: min=%d\n", min_evts);
 
        if (!min_evts)
                tvp = &ts;
@@ -1980,7 +2031,7 @@ int io_u_queued_complete(struct thread_data *td, int min_evts)
                return -1;
        }
 
-       for (ddir = DDIR_READ; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++)
+       for (ddir = 0; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++)
                td->bytes_done[ddir] += icd.bytes_done[ddir];
 
        return ret;
@@ -1991,10 +2042,10 @@ int io_u_queued_complete(struct thread_data *td, int min_evts)
  */
 void io_u_queued(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 {
-       if (!td->o.disable_slat) {
+       if (!td->o.disable_slat && ramp_time_over(td) && td->o.stats) {
                unsigned long slat_time;
 
-               slat_time = utime_since(&io_u->start_time, &io_u->issue_time);
+               slat_time = ntime_since(&io_u->start_time, &io_u->issue_time);
 
                if (td->parent)
                        td = td->parent;
@@ -2039,6 +2090,9 @@ void fill_io_buffer(struct thread_data *td, void *buf, unsigned int min_write,
 {
        struct thread_options *o = &td->o;
 
+       if (o->mem_type == MEM_CUDA_MALLOC)
+               return;
+
        if (o->compress_percentage || o->dedupe_percentage) {
                unsigned int perc = td->o.compress_percentage;
                struct frand_state *rs;
@@ -2084,3 +2138,61 @@ void io_u_fill_buffer(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
        io_u->buf_filled_len = 0;
        fill_io_buffer(td, io_u->buf, min_write, max_bs);
 }
+
+static int do_sync_file_range(const struct thread_data *td,
+                             struct fio_file *f)
+{
+       off64_t offset, nbytes;
+
+       offset = f->first_write;
+       nbytes = f->last_write - f->first_write;
+
+       if (!nbytes)
+               return 0;
+
+       return sync_file_range(f->fd, offset, nbytes, td->o.sync_file_range);
+}
+
+int do_io_u_sync(const struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
+{
+       int ret;
+
+       if (io_u->ddir == DDIR_SYNC) {
+               ret = fsync(io_u->file->fd);
+       } else if (io_u->ddir == DDIR_DATASYNC) {
+#ifdef CONFIG_FDATASYNC
+               ret = fdatasync(io_u->file->fd);
+#else
+               ret = io_u->xfer_buflen;
+               io_u->error = EINVAL;
+#endif
+       } else if (io_u->ddir == DDIR_SYNC_FILE_RANGE)
+               ret = do_sync_file_range(td, io_u->file);
+       else {
+               ret = io_u->xfer_buflen;
+               io_u->error = EINVAL;
+       }
+
+       if (ret < 0)
+               io_u->error = errno;
+
+       return ret;
+}
+
+int do_io_u_trim(const struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
+{
+#ifndef FIO_HAVE_TRIM
+       io_u->error = EINVAL;
+       return 0;
+#else
+       struct fio_file *f = io_u->file;
+       int ret;
+
+       ret = os_trim(f, io_u->offset, io_u->xfer_buflen);
+       if (!ret)
+               return io_u->xfer_buflen;
+
+       io_u->error = ret;
+       return 0;
+#endif
+}