Merge branch 'directory-operation' of https://github.com/friendy-su/fio
[fio.git] / io_u.c
diff --git a/io_u.c b/io_u.c
index 3fbcf0fdd5bba1cffc94cf4a96e092558bc52f44..09e5f15a8b1ffe785adcd546da1e8232c9f47399 100644 (file)
--- a/io_u.c
+++ b/io_u.c
@@ -355,7 +355,7 @@ static int get_next_seq_offset(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
         * and invalidate the cache, if we need to.
         */
        if (f->last_pos[ddir] >= f->io_size + get_start_offset(td, f) &&
-           o->time_based) {
+           o->time_based && o->nr_files == 1) {
                f->last_pos[ddir] = f->file_offset;
                loop_cache_invalidate(td, f);
        }
@@ -417,7 +417,13 @@ static int get_next_block(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
 
        b = offset = -1ULL;
 
-       if (rw_seq) {
+       if (td_randtrimwrite(td) && ddir == DDIR_WRITE) {
+               /* don't mark randommap for these writes */
+               io_u_set(td, io_u, IO_U_F_BUSY_OK);
+               offset = f->last_start[DDIR_TRIM];
+               *is_random = true;
+               ret = 0;
+       } else if (rw_seq) {
                if (td_random(td)) {
                        if (should_do_random(td, ddir)) {
                                ret = get_next_rand_block(td, f, ddir, &b);
@@ -464,6 +470,7 @@ static int get_next_block(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
                        log_err("fio: bug in offset generation: offset=%llu, b=%llu\n", (unsigned long long) offset, (unsigned long long) b);
                        ret = 1;
                }
+               io_u->verify_offset = io_u->offset;
        }
 
        return ret;
@@ -506,6 +513,25 @@ static int get_next_offset(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
                return 1;
        }
 
+       /*
+        * For randtrimwrite, we decide whether to issue a trim or a write
+        * based on whether the offsets for the most recent trim and write
+        * operations match. If they don't match that means we just issued a
+        * new trim and the next operation should be a write. If they *do*
+        * match that means we just completed a trim+write pair and the next
+        * command should be a trim.
+        *
+        * This works fine for sequential workloads but for random workloads
+        * it's possible to complete a trim+write pair and then have the next
+        * randomly generated offset match the previous offset. If that happens
+        * we need to alter the offset for the last write operation in order
+        * to ensure that we issue a write operation the next time through.
+        */
+       if (td_randtrimwrite(td) && ddir == DDIR_TRIM &&
+           f->last_start[DDIR_TRIM] == io_u->offset)
+               f->last_start[DDIR_WRITE]--;
+
+       io_u->verify_offset = io_u->offset;
        return 0;
 }
 
@@ -528,6 +554,12 @@ static unsigned long long get_next_buflen(struct thread_data *td, struct io_u *i
 
        assert(ddir_rw(ddir));
 
+       if (td_randtrimwrite(td) && ddir == DDIR_WRITE) {
+               struct fio_file *f = io_u->file;
+
+               return f->last_pos[DDIR_TRIM] - f->last_start[DDIR_TRIM];
+       }
+
        if (td->o.bs_is_seq_rand)
                ddir = is_random ? DDIR_WRITE : DDIR_READ;
 
@@ -557,10 +589,10 @@ static unsigned long long get_next_buflen(struct thread_data *td, struct io_u *i
                        for (i = 0; i < td->o.bssplit_nr[ddir]; i++) {
                                struct bssplit *bsp = &td->o.bssplit[ddir][i];
 
+                               if (!bsp->perc)
+                                       continue;
                                buflen = bsp->bs;
                                perc += bsp->perc;
-                               if (!perc)
-                                       break;
                                if ((r / perc <= frand_max / 100ULL) &&
                                    io_u_fits(td, io_u, buflen))
                                        break;
@@ -570,8 +602,10 @@ static unsigned long long get_next_buflen(struct thread_data *td, struct io_u *i
                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; 
+               else if (!td->o.bs_unaligned && !power_2)
+                       buflen -= buflen % minbs;
+               if (buflen > maxbs)
+                       buflen = maxbs;
        } while (!io_u_fits(td, io_u, buflen));
 
        return buflen;
@@ -604,7 +638,7 @@ static inline enum fio_ddir get_rand_ddir(struct thread_data *td)
 
 int io_u_quiesce(struct thread_data *td)
 {
-       int completed = 0;
+       int ret = 0, completed = 0, err = 0;
 
        /*
         * We are going to sleep, ensure that we flush anything pending as
@@ -619,17 +653,20 @@ int io_u_quiesce(struct thread_data *td)
                td_io_commit(td);
 
        while (td->io_u_in_flight) {
-               int ret;
-
                ret = io_u_queued_complete(td, 1);
                if (ret > 0)
                        completed += ret;
+               else if (ret < 0)
+                       err = ret;
        }
 
        if (td->flags & TD_F_REGROW_LOGS)
                regrow_logs(td);
 
-       return completed;
+       if (completed)
+               return completed;
+
+       return err;
 }
 
 static enum fio_ddir rate_ddir(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir)
@@ -639,7 +676,7 @@ static enum fio_ddir rate_ddir(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir)
        uint64_t now;
 
        assert(ddir_rw(ddir));
-       now = utime_since_now(&td->start);
+       now = utime_since_now(&td->epoch);
 
        /*
         * if rate_next_io_time is in the past, need to catch up to rate
@@ -675,7 +712,22 @@ 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);
 
+       if (td->o.timeout && ((usec + now) > td->o.timeout)) {
+               /*
+                * check if the usec is capable of taking negative values
+                */
+               if (now > td->o.timeout) {
+                       ddir = DDIR_TIMEOUT;
+                       return ddir;
+               }
+               usec = td->o.timeout - now;
+       }
        usec_sleep(td, usec);
+
+       now = utime_since_now(&td->epoch);
+       if ((td->o.timeout && (now > td->o.timeout)) || td->terminate)
+               ddir = DDIR_TIMEOUT;
+
        return ddir;
 }
 
@@ -733,7 +785,15 @@ static enum fio_ddir get_rw_ddir(struct thread_data *td)
        else
                ddir = DDIR_INVAL;
 
-       td->rwmix_ddir = rate_ddir(td, ddir);
+       if (!should_check_rate(td)) {
+               /*
+                * avoid time-consuming call to utime_since_now() if rate checking
+                * isn't being used. this imrpoves IOPs 50%. See:
+                * https://github.com/axboe/fio/issues/1501#issuecomment-1418327049
+                */
+               td->rwmix_ddir = ddir;
+       } else
+               td->rwmix_ddir = rate_ddir(td, ddir);
        return td->rwmix_ddir;
 }
 
@@ -741,9 +801,12 @@ static void set_rw_ddir(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 {
        enum fio_ddir ddir = get_rw_ddir(td);
 
+       if (td->o.zone_mode == ZONE_MODE_ZBD)
+               ddir = zbd_adjust_ddir(td, io_u, ddir);
+
        if (td_trimwrite(td)) {
                struct fio_file *f = io_u->file;
-               if (f->last_pos[DDIR_WRITE] == f->last_pos[DDIR_TRIM])
+               if (f->last_start[DDIR_WRITE] == f->last_start[DDIR_TRIM])
                        ddir = DDIR_TRIM;
                else
                        ddir = DDIR_WRITE;
@@ -768,15 +831,15 @@ 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)
 {
-       if (io_u->post_submit) {
-               io_u->post_submit(io_u, io_u->error == 0);
-               io_u->post_submit = NULL;
-       }
+       const bool needs_lock = td_async_processing(td);
+
+       zbd_put_io_u(td, io_u);
 
        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);
@@ -790,7 +853,9 @@ void put_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
        }
        io_u_qpush(&td->io_u_freelist, io_u);
        td_io_u_free_notify(td);
-       td_io_u_unlock(td);
+
+       if (needs_lock)
+               __td_io_u_unlock(td);
 }
 
 void clear_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
@@ -801,6 +866,7 @@ 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);
 
@@ -809,7 +875,8 @@ 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))
@@ -823,7 +890,10 @@ 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_free_notify(td);
-       td_io_u_unlock(td);
+
+       if (needs_lock)
+               __td_io_u_unlock(td);
+
        *io_u = NULL;
 }
 
@@ -838,7 +908,7 @@ static void setup_strided_zone_mode(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
        /*
         * See if it's time to switch to a new zone
         */
-       if (td->zone_bytes >= td->o.zone_size && td->o.zone_skip) {
+       if (td->zone_bytes >= td->o.zone_size) {
                td->zone_bytes = 0;
                f->file_offset += td->o.zone_range + td->o.zone_skip;
 
@@ -870,6 +940,65 @@ static void setup_strided_zone_mode(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
                fio_file_reset(td, f);
 }
 
+static int fill_multi_range_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
+{
+       bool is_random;
+       uint64_t buflen, i = 0;
+       struct trim_range *range;
+       struct fio_file *f = io_u->file;
+       uint8_t *buf;
+
+       buf = io_u->buf;
+       buflen = 0;
+
+       while (i < td->o.num_range) {
+               range = (struct trim_range *)buf;
+               if (get_next_offset(td, io_u, &is_random)) {
+                       dprint(FD_IO, "io_u %p, failed getting offset\n",
+                              io_u);
+                       break;
+               }
+
+               io_u->buflen = get_next_buflen(td, io_u, is_random);
+               if (!io_u->buflen) {
+                       dprint(FD_IO, "io_u %p, failed getting buflen\n", io_u);
+                       break;
+               }
+
+               if (io_u->offset + io_u->buflen > io_u->file->real_file_size) {
+                       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);
+                       break;
+               }
+
+               range->start = io_u->offset;
+               range->len = io_u->buflen;
+               buflen += io_u->buflen;
+               f->last_start[io_u->ddir] = io_u->offset;
+               f->last_pos[io_u->ddir] = io_u->offset + range->len;
+
+               buf += sizeof(struct trim_range);
+               i++;
+
+               if (td_random(td) && file_randommap(td, io_u->file))
+                       mark_random_map(td, io_u, io_u->offset, io_u->buflen);
+               dprint_io_u(io_u, "fill");
+       }
+       if (buflen) {
+               /*
+                * Set buffer length as overall trim length for this IO, and
+                * tell the ioengine about the number of ranges to be trimmed.
+                */
+               io_u->buflen = buflen;
+               io_u->number_trim = i;
+               return 0;
+       }
+
+       return 1;
+}
+
 static int fill_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 {
        bool is_random;
@@ -881,6 +1010,10 @@ static int fill_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 
        set_rw_ddir(td, io_u);
 
+       if (io_u->ddir == DDIR_INVAL || io_u->ddir == DDIR_TIMEOUT) {
+               dprint(FD_IO, "invalid direction received ddir = %d", io_u->ddir);
+               return 1;
+       }
        /*
         * fsync() or fdatasync() or trim etc, we are done
         */
@@ -889,29 +1022,41 @@ static int fill_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 
        if (td->o.zone_mode == ZONE_MODE_STRIDED)
                setup_strided_zone_mode(td, io_u);
+       else if (td->o.zone_mode == ZONE_MODE_ZBD)
+               setup_zbd_zone_mode(td, io_u);
 
-       /*
-        * No log, let the seq/rand engine retrieve the next buflen and
-        * position.
-        */
-       if (get_next_offset(td, io_u, &is_random)) {
-               dprint(FD_IO, "io_u %p, failed getting offset\n", io_u);
-               return 1;
-       }
+       if (multi_range_trim(td, io_u)) {
+               if (fill_multi_range_io_u(td, io_u))
+                       return 1;
+       } else {
+               /*
+                * No log, let the seq/rand engine retrieve the next buflen and
+                * position.
+                */
+               if (get_next_offset(td, io_u, &is_random)) {
+                       dprint(FD_IO, "io_u %p, failed getting offset\n", io_u);
+                       return 1;
+               }
 
-       io_u->buflen = get_next_buflen(td, io_u, is_random);
-       if (!io_u->buflen) {
-               dprint(FD_IO, "io_u %p, failed getting buflen\n", io_u);
-               return 1;
+               io_u->buflen = get_next_buflen(td, io_u, is_random);
+               if (!io_u->buflen) {
+                       dprint(FD_IO, "io_u %p, failed getting buflen\n", 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)
+               if (ret == io_u_eof) {
+                       dprint(FD_IO, "zbd_adjust_block() returned io_u_eof\n");
                        return 1;
+               }
        }
 
+       if (td->o.fdp)
+               fdp_fill_dspec_data(td, io_u);
+
        if (io_u->offset + io_u->buflen > io_u->file->real_file_size) {
                dprint(FD_IO, "io_u %p, off=0x%llx + len=0x%llx exceeds file size=0x%llx\n",
                        io_u,
@@ -923,11 +1068,13 @@ 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))
+       if (!multi_range_trim(td, io_u) && td_random(td) && file_randommap(td, io_u->file))
                io_u->buflen = mark_random_map(td, io_u, offset, io_u->buflen);
 
 out:
-       dprint_io_u(io_u, "fill");
+       if (!multi_range_trim(td, io_u))
+               dprint_io_u(io_u, "fill");
+       io_u->verify_offset = io_u->offset;
        td->zone_bytes += io_u->buflen;
        return 0;
 }
@@ -954,6 +1101,7 @@ static void __io_u_mark_map(uint64_t *map, unsigned int nr)
                break;
        case 1 ... 4:
                idx = 1;
+               fio_fallthrough;
        case 0:
                break;
        }
@@ -995,6 +1143,7 @@ void io_u_mark_depth(struct thread_data *td, unsigned int nr)
                break;
        case 2 ... 3:
                idx = 1;
+               fio_fallthrough;
        case 1:
                break;
        }
@@ -1035,6 +1184,7 @@ static void io_u_mark_lat_nsec(struct thread_data *td, unsigned long long nsec)
                break;
        case 2 ... 3:
                idx = 1;
+               fio_fallthrough;
        case 0 ... 1:
                break;
        }
@@ -1076,6 +1226,7 @@ static void io_u_mark_lat_usec(struct thread_data *td, unsigned long long usec)
                break;
        case 2 ... 3:
                idx = 1;
+               fio_fallthrough;
        case 0 ... 1:
                break;
        }
@@ -1123,6 +1274,7 @@ static void io_u_mark_lat_msec(struct thread_data *td, unsigned long long msec)
                break;
        case 2 ... 3:
                idx = 1;
+               fio_fallthrough;
        case 0 ... 1:
                break;
        }
@@ -1282,8 +1434,10 @@ static struct fio_file *__get_next_file(struct thread_data *td)
        if (f && fio_file_open(f) && !fio_file_closing(f)) {
                if (td->o.file_service_type == FIO_FSERVICE_SEQ)
                        goto out;
-               if (td->file_service_left--)
+               if (td->file_service_left) {
+                       td->file_service_left--;
                        goto out;
+               }
        }
 
        if (td->o.file_service_type == FIO_FSERVICE_RR ||
@@ -1325,14 +1479,15 @@ 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;
-               }
+               zbd_put_io_u(td, io_u);
 
                put_file_log(td, f);
                td_io_close_file(td, f);
                io_u->file = NULL;
+
+               if (io_u->ddir == DDIR_TIMEOUT)
+                       return 1;
+
                if (td->o.file_service_type & __FIO_FSERVICE_NONUNIFORM)
                        fio_file_reset(td, f);
                else {
@@ -1346,11 +1501,16 @@ static long set_io_u_file(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
        return 0;
 }
 
-static void lat_fatal(struct thread_data *td, struct io_completion_data *icd,
+static void lat_fatal(struct thread_data *td, struct io_u *io_u, struct io_completion_data *icd,
                      unsigned long long tnsec, unsigned long long max_nsec)
 {
-       if (!td->error)
-               log_err("fio: latency of %llu nsec exceeds specified max (%llu nsec)\n", tnsec, max_nsec);
+       if (!td->error) {
+               log_err("fio: latency of %llu nsec exceeds specified max (%llu nsec): %s %s %llu %llu\n",
+                                       tnsec, max_nsec,
+                                       io_u->file->file_name,
+                                       io_ddir_name(io_u->ddir),
+                                       io_u->offset, io_u->buflen);
+       }
        td_verror(td, ETIMEDOUT, "max latency exceeded");
        icd->error = ETIMEDOUT;
 }
@@ -1377,6 +1537,7 @@ static bool __lat_target_failed(struct thread_data *td)
                td->latency_qd_low--;
 
        td->latency_qd = (td->latency_qd + td->latency_qd_low) / 2;
+       td->latency_stable_count = 0;
 
        dprint(FD_RATE, "Ramped down: %d %d %d\n", td->latency_qd_low, td->latency_qd, td->latency_qd_high);
 
@@ -1426,6 +1587,21 @@ static void lat_target_success(struct thread_data *td)
 
        td->latency_qd_low = td->latency_qd;
 
+       if (td->latency_qd + 1 == td->latency_qd_high) {
+               /*
+                * latency_qd will not incease on lat_target_success(), so
+                * called stable. If we stick with this queue depth, the
+                * final latency is likely lower than latency_target. Fix
+                * this by increasing latency_qd_high slowly. Use a naive
+                * heuristic here. If we get lat_target_success() 3 times
+                * in a row, increase latency_qd_high by 1.
+                */
+               if (++td->latency_stable_count >= 3) {
+                       td->latency_qd_high++;
+                       td->latency_stable_count = 0;
+               }
+       }
+
        /*
         * If we haven't failed yet, we double up to a failing value instead
         * of bisecting from highest possible queue depth. If we have set
@@ -1445,7 +1621,7 @@ static void lat_target_success(struct thread_data *td)
         * Same as last one, we are done. Let it run a latency cycle, so
         * we get only the results from the targeted depth.
         */
-       if (td->latency_qd == qd) {
+       if (!o->latency_run && td->latency_qd == qd) {
                if (td->latency_end_run) {
                        dprint(FD_RATE, "We are done\n");
                        td->done = 1;
@@ -1504,18 +1680,20 @@ 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))
+       if (!io_u_rempty(&td->io_u_requeues)) {
                io_u = io_u_rpop(&td->io_u_requeues);
-       else if (!queue_full(td)) {
+               io_u->resid = 0;
+       } else if (!queue_full(td)) {
                io_u = io_u_qpop(&td->io_u_freelist);
 
                io_u->file = NULL;
@@ -1537,17 +1715,22 @@ again:
                io_u_set(td, io_u, IO_U_F_IN_CUR_DEPTH);
                io_u->ipo = NULL;
        } else if (td_async_processing(td)) {
+               int ret;
                /*
                 * We ran out, wait for async verify threads to finish and
                 * return one
                 */
                assert(!(td->flags & TD_F_CHILD));
                ret = pthread_cond_wait(&td->free_cond, &td->io_u_lock);
-               assert(ret == 0);
-               goto again;
+               if (fio_unlikely(ret != 0)) {
+                       td->error = errno;
+               } else if (!td->error)
+                       goto again;
        }
 
-       td_io_u_unlock(td);
+       if (needs_lock)
+               __td_io_u_unlock(td);
+
        return io_u;
 }
 
@@ -1696,7 +1879,7 @@ struct io_u *get_io_u(struct thread_data *td)
 
        assert(fio_file_open(f));
 
-       if (ddir_rw(io_u->ddir)) {
+       if (ddir_rw(io_u->ddir) && !multi_range_trim(td, io_u)) {
                if (!io_u->buflen && !td_ioengine_flagged(td, FIO_NOIO)) {
                        dprint(FD_IO, "get_io_u: zero buflen on %p\n", io_u);
                        goto err_put;
@@ -1712,8 +1895,9 @@ struct io_u *get_io_u(struct thread_data *td)
                                        io_u->buflen);
                        } else if ((td->flags & TD_F_SCRAMBLE_BUFFERS) &&
                                   !(td->flags & TD_F_COMPRESS) &&
-                                  !(td->flags & TD_F_DO_VERIFY))
+                                  !(td->flags & TD_F_DO_VERIFY)) {
                                do_scramble = 1;
+                       }
                } else if (io_u->ddir == DDIR_READ) {
                        /*
                         * Reset the buf_filled parameters so next time if the
@@ -1729,6 +1913,11 @@ struct io_u *get_io_u(struct thread_data *td)
        io_u->xfer_buf = io_u->buf;
        io_u->xfer_buflen = io_u->buflen;
 
+       /*
+        * Remember the issuing context priority. The IO engine may change this.
+        */
+       io_u->ioprio = td->ioprio;
+       io_u->clat_prio_index = 0;
 out:
        assert(io_u->file);
        if (!td_io_prep(td, io_u)) {
@@ -1760,6 +1949,8 @@ static void __io_u_log_error(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
                io_ddir_name(io_u->ddir),
                io_u->offset, io_u->xfer_buflen);
 
+       zbd_log_err(td, io_u);
+
        if (td->io_ops->errdetails) {
                char *err = td->io_ops->errdetails(io_u);
 
@@ -1784,6 +1975,16 @@ static inline bool gtod_reduce(struct thread_data *td)
                        || td->o.gtod_reduce;
 }
 
+static void trim_block_info(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
+{
+       uint32_t *info = io_u_block_info(td, io_u);
+
+       if (BLOCK_INFO_STATE(*info) >= BLOCK_STATE_TRIM_FAILURE)
+               return;
+
+       *info = BLOCK_INFO(BLOCK_STATE_TRIMMED, BLOCK_INFO_TRIMS(*info) + 1);
+}
+
 static void account_io_completion(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
                                  struct io_completion_data *icd,
                                  const enum fio_ddir idx, unsigned int bytes)
@@ -1804,7 +2005,8 @@ static void account_io_completion(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
                unsigned long long tnsec;
 
                tnsec = ntime_since(&io_u->start_time, &icd->time);
-               add_lat_sample(td, idx, tnsec, bytes, io_u->offset);
+               add_lat_sample(td, idx, tnsec, bytes, io_u->offset,
+                              io_u->ioprio, io_u->clat_prio_index);
 
                if (td->flags & TD_F_PROFILE_OPS) {
                        struct prof_io_ops *ops = &td->prof_io_ops;
@@ -1813,17 +2015,20 @@ static void account_io_completion(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
                                icd->error = ops->io_u_lat(td, tnsec);
                }
 
-               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, td->o.latency_target);
+               if (ddir_rw(idx)) {
+                       if (td->o.max_latency[idx] && tnsec > td->o.max_latency[idx])
+                               lat_fatal(td, io_u, icd, tnsec, td->o.max_latency[idx]);
+                       if (td->o.latency_target && tnsec > td->o.latency_target) {
+                               if (lat_target_failed(td))
+                                       lat_fatal(td, io_u, icd, tnsec, td->o.latency_target);
+                       }
                }
        }
 
        if (ddir_rw(idx)) {
                if (!td->o.disable_clat) {
-                       add_clat_sample(td, idx, llnsec, bytes, io_u->offset);
+                       add_clat_sample(td, idx, llnsec, bytes, io_u->offset,
+                                       io_u->ioprio, io_u->clat_prio_index);
                        io_u_mark_latency(td, llnsec);
                }
 
@@ -1835,18 +2040,8 @@ static void account_io_completion(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
        } 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);
-               if (BLOCK_INFO_STATE(*info) < BLOCK_STATE_TRIM_FAILURE) {
-                       if (io_u->ddir == DDIR_TRIM) {
-                               *info = BLOCK_INFO(BLOCK_STATE_TRIMMED,
-                                               BLOCK_INFO_TRIMS(*info) + 1);
-                       } else if (io_u->ddir == DDIR_WRITE) {
-                               *info = BLOCK_INFO_SET_STATE(BLOCK_STATE_WRITTEN,
-                                                               *info);
-                       }
-               }
-       }
+       if (td->ts.nr_block_infos && io_u->ddir == DDIR_TRIM)
+               trim_block_info(td, io_u);
 }
 
 static void file_log_write_comp(const struct thread_data *td, struct fio_file *f,
@@ -1887,7 +2082,7 @@ static void io_completed(struct thread_data *td, struct io_u **io_u_ptr,
        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);
+       io_u_clear(td, io_u, IO_U_F_FLIGHT | IO_U_F_BUSY_OK | IO_U_F_PATTERN_DONE);
 
        /*
         * Mark IO ok to verify
@@ -1899,12 +2094,14 @@ static void io_completed(struct thread_data *td, struct io_u **io_u_ptr,
                if (io_u->error)
                        unlog_io_piece(td, io_u);
                else {
-                       io_u->ipo->flags &= ~IP_F_IN_FLIGHT;
-                       write_barrier();
+                       atomic_store_release(&io_u->ipo->flags,
+                                       io_u->ipo->flags & ~IP_F_IN_FLIGHT);
                }
        }
 
        if (ddir_sync(ddir)) {
+               if (io_u->error)
+                       goto error;
                td->last_was_sync = true;
                if (f) {
                        f->first_write = -1ULL;
@@ -1919,9 +2116,24 @@ static void io_completed(struct thread_data *td, struct io_u **io_u_ptr,
        td->last_ddir = ddir;
 
        if (!io_u->error && ddir_rw(ddir)) {
-               unsigned long long bytes = io_u->buflen - io_u->resid;
+               unsigned long long bytes = io_u->xfer_buflen - io_u->resid;
                int ret;
 
+               /*
+                * Make sure we notice short IO from here, and requeue them
+                * appropriately!
+                */
+               if (bytes && io_u->resid) {
+                       io_u->xfer_buflen = io_u->resid;
+                       io_u->xfer_buf += bytes;
+                       io_u->offset += bytes;
+                       td->ts.short_io_u[io_u->ddir]++;
+                       if (io_u->offset < io_u->file->real_file_size) {
+                               requeue_io_u(td, io_u_ptr);
+                               return;
+                       }
+               }
+
                td->io_blocks[ddir]++;
                td->io_bytes[ddir] += bytes;
 
@@ -1945,6 +2157,7 @@ static void io_completed(struct thread_data *td, struct io_u **io_u_ptr,
                                icd->error = ret;
                }
        } else if (io_u->error) {
+error:
                icd->error = io_u->error;
                io_u_log_error(td, io_u);
        }
@@ -1997,13 +2210,27 @@ static void ios_completed(struct thread_data *td,
        }
 }
 
+static void io_u_update_bytes_done(struct thread_data *td,
+                                  struct io_completion_data *icd)
+{
+       int ddir;
+
+       if (td->runstate == TD_VERIFYING) {
+               td->bytes_verified += icd->bytes_done[DDIR_READ];
+               if (td_write(td))
+                       return;
+       }
+
+       for (ddir = 0; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++)
+               td->bytes_done[ddir] += icd->bytes_done[ddir];
+}
+
 /*
  * Complete a single io_u for the sync engines.
  */
 int io_u_sync_complete(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 {
        struct io_completion_data icd;
-       int ddir;
 
        init_icd(td, &icd, 1);
        io_completed(td, &io_u, &icd);
@@ -2016,8 +2243,7 @@ int io_u_sync_complete(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
                return -1;
        }
 
-       for (ddir = 0; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++)
-               td->bytes_done[ddir] += icd.bytes_done[ddir];
+       io_u_update_bytes_done(td, &icd);
 
        return 0;
 }
@@ -2029,7 +2255,7 @@ int io_u_queued_complete(struct thread_data *td, int min_evts)
 {
        struct io_completion_data icd;
        struct timespec *tvp = NULL;
-       int ret, ddir;
+       int ret;
        struct timespec ts = { .tv_sec = 0, .tv_nsec = 0, };
 
        dprint(FD_IO, "io_u_queued_complete: min=%d\n", min_evts);
@@ -2055,8 +2281,7 @@ int io_u_queued_complete(struct thread_data *td, int min_evts)
                return -1;
        }
 
-       for (ddir = 0; ddir < DDIR_RWDIR_CNT; ddir++)
-               td->bytes_done[ddir] += icd.bytes_done[ddir];
+       io_u_update_bytes_done(td, &icd);
 
        return ret;
 }
@@ -2075,7 +2300,7 @@ void io_u_queued(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
                        td = td->parent;
 
                add_slat_sample(td, io_u->ddir, slat_time, io_u->xfer_buflen,
-                               io_u->offset);
+                               io_u->offset, io_u->ioprio);
        }
 }
 
@@ -2085,6 +2310,7 @@ void io_u_queued(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 static struct frand_state *get_buf_state(struct thread_data *td)
 {
        unsigned int v;
+       unsigned long long i;
 
        if (!td->o.dedupe_percentage)
                return &td->buf_state;
@@ -2096,7 +2322,24 @@ static struct frand_state *get_buf_state(struct thread_data *td)
        v = rand_between(&td->dedupe_state, 1, 100);
 
        if (v <= td->o.dedupe_percentage)
-               return &td->buf_state_prev;
+               switch (td->o.dedupe_mode) {
+               case DEDUPE_MODE_REPEAT:
+                       /*
+                       * The caller advances the returned frand_state.
+                       * A copy of prev should be returned instead since
+                       * a subsequent intention to generate a deduped buffer
+                       * might result in generating a unique one
+                       */
+                       frand_copy(&td->buf_state_ret, &td->buf_state_prev);
+                       return &td->buf_state_ret;
+               case DEDUPE_MODE_WORKING_SET:
+                       i = rand_between(&td->dedupe_working_set_index_state, 0, td->num_unique_pages - 1);
+                       frand_copy(&td->buf_state_ret, &td->dedupe_working_set_states[i]);
+                       return &td->buf_state_ret;
+               default:
+                       log_err("unexpected dedupe mode %u\n", td->o.dedupe_mode);
+                       assert(0);
+               }
 
        return &td->buf_state;
 }
@@ -2119,27 +2362,30 @@ void fill_io_buffer(struct thread_data *td, void *buf, unsigned long long min_wr
 
        if (o->compress_percentage || o->dedupe_percentage) {
                unsigned int perc = td->o.compress_percentage;
-               struct frand_state *rs;
+               struct frand_state *rs = NULL;
                unsigned long long left = max_bs;
                unsigned long long this_write;
 
                do {
-                       rs = get_buf_state(td);
+                       /*
+                        * Buffers are either entirely dedupe-able or not.
+                        * If we choose to dedup, the buffer should undergo
+                        * the same manipulation as the original write. Which
+                        * means we should retrack the steps we took for compression
+                        * as well.
+                        */
+                       if (!rs)
+                               rs = get_buf_state(td);
 
                        min_write = min(min_write, left);
 
-                       if (perc) {
-                               this_write = min_not_zero(min_write,
-                                                       (unsigned long long) td->o.compress_chunk);
+                       this_write = min_not_zero(min_write,
+                                               (unsigned long long) td->o.compress_chunk);
 
-                               fill_random_buf_percentage(rs, buf, perc,
-                                       this_write, this_write,
-                                       o->buffer_pattern,
-                                       o->buffer_pattern_bytes);
-                       } else {
-                               fill_random_buf(rs, buf, min_write);
-                               this_write = min_write;
-                       }
+                       fill_random_buf_percentage(rs, buf, perc,
+                               this_write, this_write,
+                               o->buffer_pattern,
+                               o->buffer_pattern_bytes);
 
                        buf += this_write;
                        left -= this_write;
@@ -2166,7 +2412,7 @@ void io_u_fill_buffer(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
 static int do_sync_file_range(const struct thread_data *td,
                              struct fio_file *f)
 {
-       off64_t offset, nbytes;
+       uint64_t offset, nbytes;
 
        offset = f->first_write;
        nbytes = f->last_write - f->first_write;
@@ -2182,7 +2428,11 @@ int do_io_u_sync(const struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
        int ret;
 
        if (io_u->ddir == DDIR_SYNC) {
+#ifdef CONFIG_FCNTL_SYNC
+               ret = fcntl(io_u->file->fd, F_FULLFSYNC);
+#else
                ret = fsync(io_u->file->fd);
+#endif
        } else if (io_u->ddir == DDIR_DATASYNC) {
 #ifdef CONFIG_FDATASYNC
                ret = fdatasync(io_u->file->fd);
@@ -2203,7 +2453,7 @@ int do_io_u_sync(const struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
        return ret;
 }
 
-int do_io_u_trim(const struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
+int do_io_u_trim(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 {
 #ifndef FIO_HAVE_TRIM
        io_u->error = EINVAL;
@@ -2212,10 +2462,19 @@ int do_io_u_trim(const struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
        struct fio_file *f = io_u->file;
        int ret;
 
+       if (td->o.zone_mode == ZONE_MODE_ZBD) {
+               ret = zbd_do_io_u_trim(td, io_u);
+               if (ret == io_u_completed)
+                       return io_u->xfer_buflen;
+               if (ret)
+                       goto err;
+       }
+
        ret = os_trim(f, io_u->offset, io_u->xfer_buflen);
        if (!ret)
                return io_u->xfer_buflen;
 
+err:
        io_u->error = ret;
        return 0;
 #endif