Revert "client: respect terse output on client <--> backend relationship"
[fio.git] / io_u.c
diff --git a/io_u.c b/io_u.c
index 81ee724..a3540d1 100644 (file)
--- a/io_u.c
+++ b/io_u.c
@@ -1,12 +1,8 @@
 #include <unistd.h>
-#include <fcntl.h>
 #include <string.h>
-#include <signal.h>
-#include <time.h>
 #include <assert.h>
 
 #include "fio.h"
-#include "hash.h"
 #include "verify.h"
 #include "trim.h"
 #include "lib/rand.h"
@@ -14,6 +10,7 @@
 #include "err.h"
 #include "lib/pow2.h"
 #include "minmax.h"
+#include "zbd.h"
 
 struct io_completion_data {
        int nr;                         /* input */
@@ -35,21 +32,27 @@ static bool random_map_free(struct fio_file *f, const uint64_t block)
 /*
  * Mark a given offset as used in the map.
  */
-static void mark_random_map(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
+static uint64_t mark_random_map(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
+                               uint64_t offset, uint64_t buflen)
 {
-       unsigned int min_bs = td->o.min_bs[io_u->ddir];
+       unsigned long long min_bs = td->o.min_bs[io_u->ddir];
        struct fio_file *f = io_u->file;
-       unsigned int nr_blocks;
+       unsigned long long nr_blocks;
        uint64_t block;
 
-       block = (io_u->offset - f->file_offset) / (uint64_t) min_bs;
-       nr_blocks = (io_u->buflen + min_bs - 1) / min_bs;
+       block = (offset - f->file_offset) / (uint64_t) min_bs;
+       nr_blocks = (buflen + min_bs - 1) / min_bs;
+       assert(nr_blocks > 0);
 
-       if (!(io_u->flags & IO_U_F_BUSY_OK))
+       if (!(io_u->flags & IO_U_F_BUSY_OK)) {
                nr_blocks = axmap_set_nr(f->io_axmap, block, nr_blocks);
+               assert(nr_blocks > 0);
+       }
+
+       if ((nr_blocks * min_bs) < buflen)
+               buflen = nr_blocks * min_bs;
 
-       if ((nr_blocks * min_bs) < io_u->buflen)
-               io_u->buflen = nr_blocks * min_bs;
+       return buflen;
 }
 
 static uint64_t last_block(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
@@ -68,7 +71,7 @@ static uint64_t last_block(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
        if (max_size > f->real_file_size)
                max_size = f->real_file_size;
 
-       if (td->o.zone_range)
+       if (td->o.zone_mode == ZONE_MODE_STRIDED && td->o.zone_range)
                max_size = td->o.zone_range;
 
        if (td->o.min_bs[ddir] > td->o.ba[ddir])
@@ -81,11 +84,6 @@ static uint64_t last_block(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
        return max_blocks;
 }
 
-struct rand_off {
-       struct flist_head list;
-       uint64_t off;
-};
-
 static int __get_next_rand_offset(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
                                  enum fio_ddir ddir, uint64_t *b,
                                  uint64_t lastb)
@@ -157,13 +155,69 @@ static int __get_next_rand_offset_gauss(struct thread_data *td,
        return 0;
 }
 
+static int __get_next_rand_offset_zoned_abs(struct thread_data *td,
+                                           struct fio_file *f,
+                                           enum fio_ddir ddir, uint64_t *b)
+{
+       struct zone_split_index *zsi;
+       uint64_t lastb, send, stotal;
+       unsigned int v;
+
+       lastb = last_block(td, f, ddir);
+       if (!lastb)
+               return 1;
+
+       if (!td->o.zone_split_nr[ddir]) {
+bail:
+               return __get_next_rand_offset(td, f, ddir, b, lastb);
+       }
+
+       /*
+        * Generate a value, v, between 1 and 100, both inclusive
+        */
+       v = rand_between(&td->zone_state, 1, 100);
+
+       /*
+        * Find our generated table. 'send' is the end block of this zone,
+        * 'stotal' is our start offset.
+        */
+       zsi = &td->zone_state_index[ddir][v - 1];
+       stotal = zsi->size_prev / td->o.ba[ddir];
+       send = zsi->size / td->o.ba[ddir];
+
+       /*
+        * Should never happen
+        */
+       if (send == -1U) {
+               if (!fio_did_warn(FIO_WARN_ZONED_BUG))
+                       log_err("fio: bug in zoned generation\n");
+               goto bail;
+       } else if (send > lastb) {
+               /*
+                * This happens if the user specifies ranges that exceed
+                * the file/device size. We can't handle that gracefully,
+                * so error and exit.
+                */
+               log_err("fio: zoned_abs sizes exceed file size\n");
+               return 1;
+       }
+
+       /*
+        * Generate index from 0..send-stotal
+        */
+       if (__get_next_rand_offset(td, f, ddir, b, send - stotal) == 1)
+               return 1;
+
+       *b += stotal;
+       return 0;
+}
+
 static int __get_next_rand_offset_zoned(struct thread_data *td,
                                        struct fio_file *f, enum fio_ddir ddir,
                                        uint64_t *b)
 {
        unsigned int v, send, stotal;
        uint64_t offset, lastb;
-       static int warned;
        struct zone_split_index *zsi;
 
        lastb = last_block(td, f, ddir);
@@ -178,7 +232,7 @@ bail:
        /*
         * Generate a value, v, between 1 and 100, both inclusive
         */
-       v = rand32_between(&td->zone_state, 1, 100);
+       v = rand_between(&td->zone_state, 1, 100);
 
        zsi = &td->zone_state_index[ddir][v - 1];
        stotal = zsi->size_perc_prev;
@@ -188,10 +242,8 @@ bail:
         * Should never happen
         */
        if (send == -1U) {
-               if (!warned) {
+               if (!fio_did_warn(FIO_WARN_ZONED_BUG))
                        log_err("fio: bug in zoned generation\n");
-                       warned = 1;
-               }
                goto bail;
        }
 
@@ -222,16 +274,8 @@ bail:
        return 0;
 }
 
-static int flist_cmp(void *data, struct flist_head *a, struct flist_head *b)
-{
-       struct rand_off *r1 = flist_entry(a, struct rand_off, list);
-       struct rand_off *r2 = flist_entry(b, struct rand_off, list);
-
-       return r1->off - r2->off;
-}
-
-static int get_off_from_method(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
-                              enum fio_ddir ddir, uint64_t *b)
+static int get_next_rand_offset(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
+                               enum fio_ddir ddir, uint64_t *b)
 {
        if (td->o.random_distribution == FIO_RAND_DIST_RANDOM) {
                uint64_t lastb;
@@ -249,30 +293,13 @@ static int get_off_from_method(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
                return __get_next_rand_offset_gauss(td, f, ddir, b);
        else if (td->o.random_distribution == FIO_RAND_DIST_ZONED)
                return __get_next_rand_offset_zoned(td, f, ddir, b);
+       else if (td->o.random_distribution == FIO_RAND_DIST_ZONED_ABS)
+               return __get_next_rand_offset_zoned_abs(td, f, ddir, b);
 
        log_err("fio: unknown random distribution: %d\n", td->o.random_distribution);
        return 1;
 }
 
-/*
- * Sort the reads for a verify phase in batches of verifysort_nr, if
- * specified.
- */
-static inline bool should_sort_io(struct thread_data *td)
-{
-       if (!td->o.verifysort_nr || !td->o.do_verify)
-               return false;
-       if (!td_random(td))
-               return false;
-       if (td->runstate != TD_VERIFYING)
-               return false;
-       if (td->o.random_generator == FIO_RAND_GEN_TAUSWORTHE ||
-           td->o.random_generator == FIO_RAND_GEN_TAUSWORTHE64)
-               return false;
-
-       return true;
-}
-
 static bool should_do_random(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir)
 {
        unsigned int v;
@@ -280,49 +307,11 @@ static bool should_do_random(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir)
        if (td->o.perc_rand[ddir] == 100)
                return true;
 
-       v = rand32_between(&td->seq_rand_state[ddir], 1, 100);
+       v = rand_between(&td->seq_rand_state[ddir], 1, 100);
 
        return v <= td->o.perc_rand[ddir];
 }
 
-static int get_next_rand_offset(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
-                               enum fio_ddir ddir, uint64_t *b)
-{
-       struct rand_off *r;
-       int i, ret = 1;
-
-       if (!should_sort_io(td))
-               return get_off_from_method(td, f, ddir, b);
-
-       if (!flist_empty(&td->next_rand_list)) {
-fetch:
-               r = flist_first_entry(&td->next_rand_list, struct rand_off, list);
-               flist_del(&r->list);
-               *b = r->off;
-               free(r);
-               return 0;
-       }
-
-       for (i = 0; i < td->o.verifysort_nr; i++) {
-               r = malloc(sizeof(*r));
-
-               ret = get_off_from_method(td, f, ddir, &r->off);
-               if (ret) {
-                       free(r);
-                       break;
-               }
-
-               flist_add(&r->list, &td->next_rand_list);
-       }
-
-       if (ret && !i)
-               return ret;
-
-       assert(!flist_empty(&td->next_rand_list));
-       flist_sort(NULL, &td->next_rand_list, flist_cmp);
-       goto fetch;
-}
-
 static void loop_cache_invalidate(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 {
        struct thread_options *o = &td->o;
@@ -343,9 +332,9 @@ static int get_next_rand_block(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
        if (td->o.time_based ||
            (td->o.file_service_type & __FIO_FSERVICE_NONUNIFORM)) {
                fio_file_reset(td, f);
+               loop_cache_invalidate(td, f);
                if (!get_next_rand_offset(td, f, ddir, b))
                        return 0;
-               loop_cache_invalidate(td, f);
        }
 
        dprint(FD_IO, "%s: rand offset failed, last=%llu, size=%llu\n",
@@ -374,7 +363,11 @@ static int get_next_seq_offset(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
        if (f->last_pos[ddir] < f->real_file_size) {
                uint64_t pos;
 
-               if (f->last_pos[ddir] == f->file_offset && o->ddir_seq_add < 0) {
+               /*
+                * Only rewind if we already hit the end
+                */
+               if (f->last_pos[ddir] == f->file_offset &&
+                   f->file_offset && o->ddir_seq_add < 0) {
                        if (f->real_file_size > f->io_size)
                                f->last_pos[ddir] = f->io_size;
                        else
@@ -414,7 +407,7 @@ static int get_next_seq_offset(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
 
 static int get_next_block(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
                          enum fio_ddir ddir, int rw_seq,
-                         unsigned int *is_random)
+                         bool *is_random)
 {
        struct fio_file *f = io_u->file;
        uint64_t b, offset;
@@ -428,27 +421,27 @@ static int get_next_block(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
                if (td_random(td)) {
                        if (should_do_random(td, ddir)) {
                                ret = get_next_rand_block(td, f, ddir, &b);
-                               *is_random = 1;
+                               *is_random = true;
                        } else {
-                               *is_random = 0;
+                               *is_random = false;
                                io_u_set(td, io_u, IO_U_F_BUSY_OK);
                                ret = get_next_seq_offset(td, f, ddir, &offset);
                                if (ret)
                                        ret = get_next_rand_block(td, f, ddir, &b);
                        }
                } else {
-                       *is_random = 0;
+                       *is_random = false;
                        ret = get_next_seq_offset(td, f, ddir, &offset);
                }
        } else {
                io_u_set(td, io_u, IO_U_F_BUSY_OK);
-               *is_random = 0;
+               *is_random = false;
 
                if (td->o.rw_seq == RW_SEQ_SEQ) {
                        ret = get_next_seq_offset(td, f, ddir, &offset);
                        if (ret) {
                                ret = get_next_rand_block(td, f, ddir, &b);
-                               *is_random = 0;
+                               *is_random = false;
                        }
                } else if (td->o.rw_seq == RW_SEQ_IDENT) {
                        if (f->last_start[ddir] != -1ULL)
@@ -481,8 +474,8 @@ static int get_next_block(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
  * until we find a free one. For sequential io, just return the end of
  * the last io issued.
  */
-static int __get_next_offset(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
-                            unsigned int *is_random)
+static int get_next_offset(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
+                          bool *is_random)
 {
        struct fio_file *f = io_u->file;
        enum fio_ddir ddir = io_u->ddir;
@@ -516,40 +509,27 @@ static int __get_next_offset(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
        return 0;
 }
 
-static int get_next_offset(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
-                          unsigned int *is_random)
-{
-       if (td->flags & TD_F_PROFILE_OPS) {
-               struct prof_io_ops *ops = &td->prof_io_ops;
-
-               if (ops->fill_io_u_off)
-                       return ops->fill_io_u_off(td, io_u, is_random);
-       }
-
-       return __get_next_offset(td, io_u, is_random);
-}
-
 static inline bool io_u_fits(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
-                            unsigned int buflen)
+                            unsigned long long buflen)
 {
        struct fio_file *f = io_u->file;
 
        return io_u->offset + buflen <= f->io_size + get_start_offset(td, f);
 }
 
-static unsigned int __get_next_buflen(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
-                                     unsigned int is_random)
+static unsigned long long get_next_buflen(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
+                                   bool is_random)
 {
        int ddir = io_u->ddir;
-       unsigned int buflen = 0;
-       unsigned int minbs, maxbs;
+       unsigned long long buflen = 0;
+       unsigned long long minbs, maxbs;
        uint64_t frand_max, r;
        bool power_2;
 
        assert(ddir_rw(ddir));
 
        if (td->o.bs_is_seq_rand)
-               ddir = is_random ? DDIR_WRITE: DDIR_READ;
+               ddir = is_random ? DDIR_WRITE : DDIR_READ;
 
        minbs = td->o.min_bs[ddir];
        maxbs = td->o.max_bs[ddir];
@@ -568,10 +548,8 @@ static unsigned int __get_next_buflen(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
                r = __rand(&td->bsrange_state[ddir]);
 
                if (!td->o.bssplit_nr[ddir]) {
-                       buflen = 1 + (unsigned int) ((double) maxbs *
+                       buflen = minbs + (unsigned long long) ((double) maxbs *
                                        (r / (frand_max + 1.0)));
-                       if (buflen < minbs)
-                               buflen = minbs;
                } else {
                        long long perc = 0;
                        unsigned int i;
@@ -599,19 +577,6 @@ static unsigned int __get_next_buflen(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
        return buflen;
 }
 
-static unsigned int get_next_buflen(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
-                                   unsigned int is_random)
-{
-       if (td->flags & TD_F_PROFILE_OPS) {
-               struct prof_io_ops *ops = &td->prof_io_ops;
-
-               if (ops->fill_io_u_size)
-                       return ops->fill_io_u_size(td, io_u, is_random);
-       }
-
-       return __get_next_buflen(td, io_u, is_random);
-}
-
 static void set_rwmix_bytes(struct thread_data *td)
 {
        unsigned int diff;
@@ -629,7 +594,7 @@ static inline enum fio_ddir get_rand_ddir(struct thread_data *td)
 {
        unsigned int v;
 
-       v = rand32_between(&td->rwmix_state, 1, 100);
+       v = rand_between(&td->rwmix_state, 1, 100);
 
        if (v <= td->o.rwmix[DDIR_READ])
                return DDIR_READ;
@@ -650,11 +615,8 @@ int io_u_quiesce(struct thread_data *td)
         * io's that have been actually submitted to an async engine,
         * and cur_depth is meaningless for sync engines.
         */
-       if (td->io_u_queued || td->cur_depth) {
-               int fio_unused ret;
-
-               ret = td_io_commit(td);
-       }
+       if (td->io_u_queued || td->cur_depth)
+               td_io_commit(td);
 
        while (td->io_u_in_flight) {
                int ret;
@@ -697,11 +659,11 @@ static enum fio_ddir rate_ddir(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir)
                        return odir;
 
                /*
-                * Both directions are ahead of rate. sleep the min
-                * switch if necissary
+                * Both directions are ahead of rate. sleep the min,
+                * switch if necessary
                 */
                if (td->rate_next_io_time[ddir] <=
-                       td->rate_next_io_time[odir]) {
+                   td->rate_next_io_time[odir]) {
                        usec = td->rate_next_io_time[ddir] - now;
                } else {
                        usec = td->rate_next_io_time[odir] - now;
@@ -713,8 +675,7 @@ static enum fio_ddir rate_ddir(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir)
        if (td->o.io_submit_mode == IO_MODE_INLINE)
                io_u_quiesce(td);
 
-       usec = usec_sleep(td, usec);
-
+       usec_sleep(td, usec);
        return ddir;
 }
 
@@ -807,10 +768,18 @@ void put_file_log(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 
 void put_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 {
+       const bool needs_lock = td_async_processing(td);
+
+       if (io_u->post_submit) {
+               io_u->post_submit(io_u, io_u->error == 0);
+               io_u->post_submit = NULL;
+       }
+
        if (td->parent)
                td = td->parent;
 
-       td_io_u_lock(td);
+       if (needs_lock)
+               __td_io_u_lock(td);
 
        if (io_u->file && !(io_u->flags & IO_U_F_NO_FILE_PUT))
                put_file_log(td, io_u->file);
@@ -823,8 +792,10 @@ void put_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
                assert(!(td->flags & TD_F_CHILD));
        }
        io_u_qpush(&td->io_u_freelist, io_u);
-       td_io_u_unlock(td);
        td_io_u_free_notify(td);
+
+       if (needs_lock)
+               __td_io_u_unlock(td);
 }
 
 void clear_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
@@ -835,6 +806,7 @@ void clear_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 
 void requeue_io_u(struct thread_data *td, struct io_u **io_u)
 {
+       const bool needs_lock = td_async_processing(td);
        struct io_u *__io_u = *io_u;
        enum fio_ddir ddir = acct_ddir(__io_u);
 
@@ -843,7 +815,8 @@ void requeue_io_u(struct thread_data *td, struct io_u **io_u)
        if (td->parent)
                td = td->parent;
 
-       td_io_u_lock(td);
+       if (needs_lock)
+               __td_io_u_lock(td);
 
        io_u_set(td, __io_u, IO_U_F_FREE);
        if ((__io_u->flags & IO_U_F_FLIGHT) && ddir_rw(ddir))
@@ -856,32 +829,26 @@ void requeue_io_u(struct thread_data *td, struct io_u **io_u)
        }
 
        io_u_rpush(&td->io_u_requeues, __io_u);
-       td_io_u_unlock(td);
        td_io_u_free_notify(td);
+
+       if (needs_lock)
+               __td_io_u_unlock(td);
+
        *io_u = NULL;
 }
 
-static int fill_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
+static void setup_strided_zone_mode(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 {
-       unsigned int is_random;
-
-       if (td_ioengine_flagged(td, FIO_NOIO))
-               goto out;
+       struct fio_file *f = io_u->file;
 
-       set_rw_ddir(td, io_u);
-
-       /*
-        * fsync() or fdatasync() or trim etc, we are done
-        */
-       if (!ddir_rw(io_u->ddir))
-               goto out;
+       assert(td->o.zone_mode == ZONE_MODE_STRIDED);
+       assert(td->o.zone_size);
+       assert(td->o.zone_range);
 
        /*
         * See if it's time to switch to a new zone
         */
        if (td->zone_bytes >= td->o.zone_size && td->o.zone_skip) {
-               struct fio_file *f = io_u->file;
-
                td->zone_bytes = 0;
                f->file_offset += td->o.zone_range + td->o.zone_skip;
 
@@ -889,11 +856,50 @@ static int fill_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
                 * Wrap from the beginning, if we exceed the file size
                 */
                if (f->file_offset >= f->real_file_size)
-                       f->file_offset = f->real_file_size - f->file_offset;
+                       f->file_offset = get_start_offset(td, f);
+
                f->last_pos[io_u->ddir] = f->file_offset;
                td->io_skip_bytes += td->o.zone_skip;
        }
 
+       /*
+        * If zone_size > zone_range, then maintain the same zone until
+        * zone_bytes >= zone_size.
+        */
+       if (f->last_pos[io_u->ddir] >= (f->file_offset + td->o.zone_range)) {
+               dprint(FD_IO, "io_u maintain zone offset=%" PRIu64 "/last_pos=%" PRIu64 "\n",
+                               f->file_offset, f->last_pos[io_u->ddir]);
+               f->last_pos[io_u->ddir] = f->file_offset;
+       }
+
+       /*
+        * For random: if 'norandommap' is not set and zone_size > zone_range,
+        * map needs to be reset as it's done with zone_range everytime.
+        */
+       if ((td->zone_bytes % td->o.zone_range) == 0)
+               fio_file_reset(td, f);
+}
+
+static int fill_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
+{
+       bool is_random;
+       uint64_t offset;
+       enum io_u_action ret;
+
+       if (td_ioengine_flagged(td, FIO_NOIO))
+               goto out;
+
+       set_rw_ddir(td, io_u);
+
+       /*
+        * fsync() or fdatasync() or trim etc, we are done
+        */
+       if (!ddir_rw(io_u->ddir))
+               goto out;
+
+       if (td->o.zone_mode == ZONE_MODE_STRIDED)
+               setup_strided_zone_mode(td, io_u);
+
        /*
         * No log, let the seq/rand engine retrieve the next buflen and
         * position.
@@ -909,10 +915,16 @@ static int fill_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
                return 1;
        }
 
+       offset = io_u->offset;
+       if (td->o.zone_mode == ZONE_MODE_ZBD) {
+               ret = zbd_adjust_block(td, io_u);
+               if (ret == io_u_eof)
+                       return 1;
+       }
+
        if (io_u->offset + io_u->buflen > io_u->file->real_file_size) {
-               dprint(FD_IO, "io_u %p, offset + buflen exceeds file size\n",
-                       io_u);
-               dprint(FD_IO, "  offset=%llu/buflen=%lu > %llu\n",
+               dprint(FD_IO, "io_u %p, off=0x%llx + len=0x%llx exceeds file size=0x%llx\n",
+                       io_u,
                        (unsigned long long) io_u->offset, io_u->buflen,
                        (unsigned long long) io_u->file->real_file_size);
                return 1;
@@ -922,15 +934,15 @@ static int fill_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
         * mark entry before potentially trimming io_u
         */
        if (td_random(td) && file_randommap(td, io_u->file))
-               mark_random_map(td, io_u);
+               io_u->buflen = mark_random_map(td, io_u, offset, io_u->buflen);
 
 out:
-       dprint_io_u(io_u, "fill_io_u");
+       dprint_io_u(io_u, "fill");
        td->zone_bytes += io_u->buflen;
        return 0;
 }
 
-static void __io_u_mark_map(unsigned int *map, unsigned int nr)
+static void __io_u_mark_map(uint64_t *map, unsigned int nr)
 {
        int idx = 0;
 
@@ -1305,13 +1317,6 @@ out:
 
 static struct fio_file *get_next_file(struct thread_data *td)
 {
-       if (td->flags & TD_F_PROFILE_OPS) {
-               struct prof_io_ops *ops = &td->prof_io_ops;
-
-               if (ops->get_next_file)
-                       return ops->get_next_file(td);
-       }
-
        return __get_next_file(td);
 }
 
@@ -1330,6 +1335,11 @@ static long set_io_u_file(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
                if (!fill_io_u(td, io_u))
                        break;
 
+               if (io_u->post_submit) {
+                       io_u->post_submit(io_u, false);
+                       io_u->post_submit = NULL;
+               }
+
                put_file_log(td, f);
                td_io_close_file(td, f);
                io_u->file = NULL;
@@ -1347,10 +1357,10 @@ static long set_io_u_file(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 }
 
 static void lat_fatal(struct thread_data *td, struct io_completion_data *icd,
-                     unsigned long tusec, unsigned long max_usec)
+                     unsigned long long tnsec, unsigned long long max_nsec)
 {
        if (!td->error)
-               log_err("fio: latency of %lu usec exceeds specified max (%lu usec)\n", tusec, max_usec);
+               log_err("fio: latency of %llu nsec exceeds specified max (%llu nsec)\n", tnsec, max_nsec);
        td_verror(td, ETIMEDOUT, "max latency exceeded");
        icd->error = ETIMEDOUT;
 }
@@ -1504,12 +1514,15 @@ bool queue_full(const struct thread_data *td)
 
 struct io_u *__get_io_u(struct thread_data *td)
 {
+       const bool needs_lock = td_async_processing(td);
        struct io_u *io_u = NULL;
+       int ret;
 
        if (td->stop_io)
                return NULL;
 
-       td_io_u_lock(td);
+       if (needs_lock)
+               __td_io_u_lock(td);
 
 again:
        if (!io_u_rempty(&td->io_u_requeues))
@@ -1541,11 +1554,14 @@ again:
                 * return one
                 */
                assert(!(td->flags & TD_F_CHILD));
-               assert(!pthread_cond_wait(&td->free_cond, &td->io_u_lock));
+               ret = pthread_cond_wait(&td->free_cond, &td->io_u_lock);
+               assert(ret == 0);
                goto again;
        }
 
-       td_io_u_unlock(td);
+       if (needs_lock)
+               __td_io_u_unlock(td);
+
        return io_u;
 }
 
@@ -1553,22 +1569,19 @@ static bool check_get_trim(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 {
        if (!(td->flags & TD_F_TRIM_BACKLOG))
                return false;
+       if (!td->trim_entries)
+               return false;
 
-       if (td->trim_entries) {
-               int get_trim = 0;
-
-               if (td->trim_batch) {
-                       td->trim_batch--;
-                       get_trim = 1;
-               } else if (!(td->io_hist_len % td->o.trim_backlog) &&
-                        td->last_ddir != DDIR_READ) {
-                       td->trim_batch = td->o.trim_batch;
-                       if (!td->trim_batch)
-                               td->trim_batch = td->o.trim_backlog;
-                       get_trim = 1;
-               }
-
-               if (get_trim && get_next_trim(td, io_u))
+       if (td->trim_batch) {
+               td->trim_batch--;
+               if (get_next_trim(td, io_u))
+                       return true;
+       } else if (!(td->io_hist_len % td->o.trim_backlog) &&
+                    td->last_ddir != DDIR_READ) {
+               td->trim_batch = td->o.trim_batch;
+               if (!td->trim_batch)
+                       td->trim_batch = td->o.trim_backlog;
+               if (get_next_trim(td, io_u))
                        return true;
        }
 
@@ -1610,32 +1623,40 @@ static bool check_get_verify(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
  */
 static void small_content_scramble(struct io_u *io_u)
 {
-       unsigned int i, nr_blocks = io_u->buflen / 512;
-       uint64_t boffset;
+       unsigned long long i, nr_blocks = io_u->buflen >> 9;
        unsigned int offset;
-       char *p, *end;
+       uint64_t boffset, *iptr;
+       char *p;
 
        if (!nr_blocks)
                return;
 
        p = io_u->xfer_buf;
        boffset = io_u->offset;
-       io_u->buf_filled_len = 0;
+
+       if (io_u->buf_filled_len)
+               io_u->buf_filled_len = 0;
+
+       /*
+        * Generate random index between 0..7. We do chunks of 512b, if
+        * we assume a cacheline is 64 bytes, then we have 8 of those.
+        * Scramble content within the blocks in the same cacheline to
+        * speed things up.
+        */
+       offset = (io_u->start_time.tv_nsec ^ boffset) & 7;
 
        for (i = 0; i < nr_blocks; i++) {
                /*
-                * Fill the byte offset into a "random" start offset of
-                * the buffer, given by the product of the usec time
-                * and the actual offset.
+                * Fill offset into start of cacheline, time into end
+                * of cacheline
                 */
-               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);
-               memcpy(p + offset, &boffset, sizeof(boffset));
-
-               end = p + 512 - sizeof(io_u->start_time);
-               memcpy(end, &io_u->start_time, sizeof(io_u->start_time));
+               iptr = (void *) p + (offset << 6);
+               *iptr = boffset;
+
+               iptr = (void *) p + 64 - 2 * sizeof(uint64_t);
+               iptr[0] = io_u->start_time.tv_sec;
+               iptr[1] = io_u->start_time.tv_nsec;
+
                p += 512;
                boffset += 512;
        }
@@ -1643,7 +1664,7 @@ static void small_content_scramble(struct io_u *io_u)
 
 /*
  * Return an io_u to be processed. Gets a buflen and offset, sets direction,
- * etc. The returned io_u is fully ready to be prepped and submitted.
+ * etc. The returned io_u is fully ready to be prepped, populated and submitted.
  */
 struct io_u *get_io_u(struct thread_data *td)
 {
@@ -1704,12 +1725,9 @@ struct io_u *get_io_u(struct thread_data *td)
                                        td->o.min_bs[DDIR_WRITE],
                                        io_u->buflen);
                        } else if ((td->flags & TD_F_SCRAMBLE_BUFFERS) &&
-                                  !(td->flags & TD_F_COMPRESS))
+                                  !(td->flags & TD_F_COMPRESS) &&
+                                  !(td->flags & TD_F_DO_VERIFY))
                                do_scramble = 1;
-                       if (td->flags & TD_F_VER_NONE) {
-                               populate_verify_io_u(td, io_u);
-                               do_scramble = 0;
-                       }
                } else if (io_u->ddir == DDIR_READ) {
                        /*
                         * Reset the buf_filled parameters so next time if the
@@ -1749,7 +1767,7 @@ static void __io_u_log_error(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
        if (td_non_fatal_error(td, eb, io_u->error) && !td->o.error_dump)
                return;
 
-       log_err("fio: io_u error%s%s: %s: %s offset=%llu, buflen=%lu\n",
+       log_err("fio: io_u error%s%s: %s: %s offset=%llu, buflen=%llu\n",
                io_u->file ? " on file " : "",
                io_u->file ? io_u->file->file_name : "",
                strerror(io_u->error),
@@ -1806,14 +1824,14 @@ static void account_io_completion(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
                        struct prof_io_ops *ops = &td->prof_io_ops;
 
                        if (ops->io_u_lat)
-                               icd->error = ops->io_u_lat(td, tnsec/1000);
+                               icd->error = ops->io_u_lat(td, tnsec);
                }
 
-               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 (td->o.max_latency && tnsec > td->o.max_latency)
+                       lat_fatal(td, icd, tnsec, td->o.max_latency);
+               if (td->o.latency_target && tnsec > td->o.latency_target) {
                        if (lat_target_failed(td))
-                               lat_fatal(td, icd, tnsec/1000, td->o.latency_target);
+                               lat_fatal(td, icd, tnsec, td->o.latency_target);
                }
        }
 
@@ -1828,7 +1846,8 @@ static void account_io_completion(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
 
                if (no_reduce && per_unit_log(td->iops_log))
                        add_iops_sample(td, io_u, bytes);
-       }
+       } else if (ddir_sync(idx) && !td->o.disable_clat)
+               add_sync_clat_sample(&td->ts, llnsec);
 
        if (td->ts.nr_block_infos && io_u->ddir == DDIR_TRIM) {
                uint32_t *info = io_u_block_info(td, io_u);
@@ -1866,6 +1885,12 @@ static void file_log_write_comp(const struct thread_data *td, struct fio_file *f
                f->last_write_idx = 0;
 }
 
+static bool should_account(struct thread_data *td)
+{
+       return ramp_time_over(td) && (td->runstate == TD_RUNNING ||
+                                          td->runstate == TD_VERIFYING);
+}
+
 static void io_completed(struct thread_data *td, struct io_u **io_u_ptr,
                         struct io_completion_data *icd)
 {
@@ -1873,7 +1898,7 @@ static void io_completed(struct thread_data *td, struct io_u **io_u_ptr,
        enum fio_ddir ddir = io_u->ddir;
        struct fio_file *f = io_u->file;
 
-       dprint_io_u(io_u, "io complete");
+       dprint_io_u(io_u, "complete");
 
        assert(io_u->flags & IO_U_F_FLIGHT);
        io_u_clear(td, io_u, IO_U_F_FLIGHT | IO_U_F_BUSY_OK);
@@ -1894,33 +1919,35 @@ static void io_completed(struct thread_data *td, struct io_u **io_u_ptr,
        }
 
        if (ddir_sync(ddir)) {
-               td->last_was_sync = 1;
+               td->last_was_sync = true;
                if (f) {
                        f->first_write = -1ULL;
                        f->last_write = -1ULL;
                }
+               if (should_account(td))
+                       account_io_completion(td, io_u, icd, ddir, io_u->buflen);
                return;
        }
 
-       td->last_was_sync = 0;
+       td->last_was_sync = false;
        td->last_ddir = ddir;
 
        if (!io_u->error && ddir_rw(ddir)) {
-               unsigned int bytes = io_u->buflen - io_u->resid;
+               unsigned long long bytes = io_u->buflen - io_u->resid;
                int ret;
 
                td->io_blocks[ddir]++;
-               td->this_io_blocks[ddir]++;
                td->io_bytes[ddir] += bytes;
 
-               if (!(io_u->flags & IO_U_F_VER_LIST))
+               if (!(io_u->flags & IO_U_F_VER_LIST)) {
+                       td->this_io_blocks[ddir]++;
                        td->this_io_bytes[ddir] += bytes;
+               }
 
                if (ddir == DDIR_WRITE)
                        file_log_write_comp(td, f, io_u->offset, bytes);
 
-               if (ramp_time_over(td) && (td->runstate == TD_RUNNING ||
-                                          td->runstate == TD_VERIFYING))
+               if (should_account(td))
                        account_io_completion(td, io_u, icd, ddir, bytes);
 
                icd->bytes_done[ddir] += bytes;
@@ -2080,7 +2107,7 @@ static struct frand_state *get_buf_state(struct thread_data *td)
                return &td->buf_state;
        }
 
-       v = rand32_between(&td->dedupe_state, 1, 100);
+       v = rand_between(&td->dedupe_state, 1, 100);
 
        if (v <= td->o.dedupe_percentage)
                return &td->buf_state_prev;
@@ -2096,8 +2123,8 @@ static void save_buf_state(struct thread_data *td, struct frand_state *rs)
                frand_copy(&td->buf_state_prev, rs);
 }
 
-void fill_io_buffer(struct thread_data *td, void *buf, unsigned int min_write,
-                   unsigned int max_bs)
+void fill_io_buffer(struct thread_data *td, void *buf, unsigned long long min_write,
+                   unsigned long long max_bs)
 {
        struct thread_options *o = &td->o;
 
@@ -2107,8 +2134,8 @@ void fill_io_buffer(struct thread_data *td, void *buf, unsigned int min_write,
        if (o->compress_percentage || o->dedupe_percentage) {
                unsigned int perc = td->o.compress_percentage;
                struct frand_state *rs;
-               unsigned int left = max_bs;
-               unsigned int this_write;
+               unsigned long long left = max_bs;
+               unsigned long long this_write;
 
                do {
                        rs = get_buf_state(td);
@@ -2117,7 +2144,7 @@ void fill_io_buffer(struct thread_data *td, void *buf, unsigned int min_write,
 
                        if (perc) {
                                this_write = min_not_zero(min_write,
-                                                       td->o.compress_chunk);
+                                                       (unsigned long long) td->o.compress_chunk);
 
                                fill_random_buf_percentage(rs, buf, perc,
                                        this_write, this_write,
@@ -2144,7 +2171,7 @@ void fill_io_buffer(struct thread_data *td, void *buf, unsigned int min_write,
  * "randomly" fill the buffer contents
  */
 void io_u_fill_buffer(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
-                     unsigned int min_write, unsigned int max_bs)
+                     unsigned long long min_write, unsigned long long max_bs)
 {
        io_u->buf_filled_len = 0;
        fill_io_buffer(td, io_u->buf, min_write, max_bs);