[PATCH] Include io depth distribution statistics
[fio.git] / stat.c
diff --git a/stat.c b/stat.c
index 4cc3b7e92fbe802d80cc10f5baee9d4babfb0dee..b4806e0e8c48dfb5557be2f4abcdf31bf4ed41e1 100644 (file)
--- a/stat.c
+++ b/stat.c
@@ -60,7 +60,7 @@ static void update_io_tick_disk(struct disk_util *du)
        dus->io_ticks += (__dus.io_ticks - ldus->io_ticks);
        dus->time_in_queue += (__dus.time_in_queue - ldus->time_in_queue);
 
-       gettimeofday(&t, NULL);
+       fio_gettime(&t, NULL);
        du->msec += mtime_since(&du->time, &t);
        memcpy(&du->time, &t, sizeof(t));
        memcpy(ldus, &__dus, sizeof(__dus));
@@ -94,15 +94,27 @@ static int disk_util_exists(dev_t dev)
 
 static void disk_util_add(dev_t dev, char *path)
 {
-       struct disk_util *du = malloc(sizeof(*du));
+       struct disk_util *du, *__du;
+       struct list_head *entry;
 
+       du = malloc(sizeof(*du));
        memset(du, 0, sizeof(*du));
        INIT_LIST_HEAD(&du->list);
        sprintf(du->path, "%s/stat", path);
        du->name = strdup(basename(path));
        du->dev = dev;
 
-       gettimeofday(&du->time, NULL);
+       list_for_each(entry, &disk_list) {
+               __du = list_entry(entry, struct disk_util, list);
+
+               if (!strcmp(du->name, __du->name)) {
+                       free(du->name);
+                       free(du);
+                       return;
+               }
+       }
+
+       fio_gettime(&du->time, NULL);
        get_io_ticks(du, &du->last_dus);
 
        list_add_tail(&du->list, &disk_list);
@@ -156,8 +168,6 @@ static int find_block_dir(dev_t dev, char *path)
 
                if (!strcmp(dir->d_name, ".") || !strcmp(dir->d_name, ".."))
                        continue;
-               if (!strcmp(dir->d_name, "device"))
-                       continue;
 
                sprintf(full_path, "%s/%s", path, dir->d_name);
 
@@ -168,7 +178,7 @@ static int find_block_dir(dev_t dev, char *path)
                        }
                }
 
-               if (stat(full_path, &st) == -1) {
+               if (lstat(full_path, &st) == -1) {
                        perror("stat");
                        break;
                }
@@ -189,15 +199,20 @@ static int find_block_dir(dev_t dev, char *path)
 
 void init_disk_util(struct thread_data *td)
 {
+       struct fio_file *f;
        struct stat st;
-       char foo[256], tmp[256];
+       char foo[PATH_MAX], tmp[PATH_MAX];
        dev_t dev;
        char *p;
 
        if (!td->do_disk_util)
                return;
 
-       if (!stat(td->file_name, &st)) {
+       /*
+        * Just use the same file, they are on the same device.
+        */
+       f = &td->files[0];
+       if (!stat(f->file_name, &st)) {
                if (S_ISBLK(st.st_mode))
                        dev = st.st_rdev;
                else
@@ -206,7 +221,7 @@ void init_disk_util(struct thread_data *td)
                /*
                 * must be a file, open "." in that path
                 */
-               strcpy(foo, td->file_name);
+               strncpy(foo, f->file_name, PATH_MAX - 1);
                p = dirname(foo);
                if (stat(p, &st)) {
                        perror("disk util stat");
@@ -236,10 +251,13 @@ void init_disk_util(struct thread_data *td)
                        log_err("unknown sysfs layout\n");
                        return;
                }
-               sprintf(foo, "%s", p);
+               strncpy(tmp, p, PATH_MAX - 1);
+               sprintf(foo, "%s", tmp);
        }
 
-       td->sysfs_root = strdup(foo);
+       if (td->ioscheduler)
+               td->sysfs_root = strdup(foo);
+
        disk_util_add(dev, foo);
 }
 
@@ -252,15 +270,11 @@ void disk_util_timer_arm(void)
 
 void update_rusage_stat(struct thread_data *td)
 {
-       if (!(td->runtime[0] + td->runtime[1]))
-               return;
-
        getrusage(RUSAGE_SELF, &td->ru_end);
 
        td->usr_time += mtime_since(&td->ru_start.ru_utime, &td->ru_end.ru_utime);
        td->sys_time += mtime_since(&td->ru_start.ru_stime, &td->ru_end.ru_stime);
        td->ctx += td->ru_end.ru_nvcsw + td->ru_end.ru_nivcsw - (td->ru_start.ru_nvcsw + td->ru_start.ru_nivcsw);
-
        
        memcpy(&td->ru_start, &td->ru_end, sizeof(td->ru_end));
 }
@@ -268,7 +282,7 @@ void update_rusage_stat(struct thread_data *td)
 static int calc_lat(struct io_stat *is, unsigned long *min, unsigned long *max,
                    double *mean, double *dev)
 {
-       double n;
+       double n = is->samples;
 
        if (is->samples == 0)
                return 0;
@@ -277,8 +291,12 @@ static int calc_lat(struct io_stat *is, unsigned long *min, unsigned long *max,
        *max = is->max_val;
 
        n = (double) is->samples;
-       *mean = (double) is->val / n;
-       *dev = sqrt(((double) is->val_sq - (*mean * *mean) / n) / (n - 1));
+       *mean = is->mean;
+
+       if (n > 1.0)
+               *dev = sqrt(is->S / (n - 1.0));
+       else
+               *dev = -1.0;
 
        return 1;
 }
@@ -296,7 +314,7 @@ static void show_group_stats(struct group_run_stats *rs, int id)
 static void show_disk_util(void)
 {
        struct disk_util_stat *dus;
-       struct list_head *entry;
+       struct list_head *entry, *next;
        struct disk_util *du;
        double util;
 
@@ -312,12 +330,22 @@ static void show_disk_util(void)
 
                fprintf(f_out, "  %s: ios=%u/%u, merge=%u/%u, ticks=%u/%u, in_queue=%u, util=%3.2f%%\n", du->name, dus->ios[0], dus->ios[1], dus->merges[0], dus->merges[1], dus->ticks[0], dus->ticks[1], dus->time_in_queue, util);
        }
+
+       /*
+        * now free the list
+        */
+       list_for_each_safe(entry, next, &disk_list) {
+               list_del(entry);
+               du = list_entry(entry, struct disk_util, list);
+               free(du->name);
+               free(du);
+       }
 }
 
 static void show_ddir_status(struct thread_data *td, struct group_run_stats *rs,
                             int ddir)
 {
-       char *ddir_str[] = { "read ", "write" };
+       const char *ddir_str[] = { "read ", "write" };
        unsigned long min, max;
        unsigned long long bw;
        double mean, dev;
@@ -329,16 +357,16 @@ static void show_ddir_status(struct thread_data *td, struct group_run_stats *rs,
        fprintf(f_out, "  %s: io=%6lluMiB, bw=%6lluKiB/s, runt=%6lumsec\n", ddir_str[ddir], td->io_bytes[ddir] >> 20, bw, td->runtime[ddir]);
 
        if (calc_lat(&td->slat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev))
-               fprintf(f_out, "    slat (msec): min=%5lu, max=%5lu, avg=%5.02f, dev=%5.02f\n", min, max, mean, dev);
+               fprintf(f_out, "    slat (msec): min=%5lu, max=%5lu, avg=%5.02f, stdev=%5.02f\n", min, max, mean, dev);
 
        if (calc_lat(&td->clat_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev))
-               fprintf(f_out, "    clat (msec): min=%5lu, max=%5lu, avg=%5.02f, dev=%5.02f\n", min, max, mean, dev);
+               fprintf(f_out, "    clat (msec): min=%5lu, max=%5lu, avg=%5.02f, stdev=%5.02f\n", min, max, mean, dev);
 
        if (calc_lat(&td->bw_stat[ddir], &min, &max, &mean, &dev)) {
                double p_of_agg;
 
                p_of_agg = mean * 100 / (double) rs->agg[ddir];
-               fprintf(f_out, "    bw (KiB/s) : min=%5lu, max=%5lu, per=%3.2f%%, avg=%5.02f, dev=%5.02f\n", min, max, p_of_agg, mean, dev);
+               fprintf(f_out, "    bw (KiB/s) : min=%5lu, max=%5lu, per=%3.2f%%, avg=%5.02f, stdev=%5.02f\n", min, max, p_of_agg, mean, dev);
        }
 }
 
@@ -346,6 +374,9 @@ static void show_thread_status(struct thread_data *td,
                               struct group_run_stats *rs)
 {
        double usr_cpu, sys_cpu;
+       unsigned long runtime;
+       double io_u_dist[FIO_IO_U_MAP_NR];
+       int i;
 
        if (!(td->io_bytes[0] + td->io_bytes[1]) && !td->error)
                return;
@@ -356,8 +387,9 @@ static void show_thread_status(struct thread_data *td,
        if (td->io_bytes[td->ddir ^ 1])
                show_ddir_status(td, rs, td->ddir ^ 1);
 
-       if (td->runtime[0] + td->runtime[1]) {
-               double runt = td->runtime[0] + td->runtime[1];
+       runtime = mtime_since(&td->epoch, &td->end_time);
+       if (runtime) {
+               double runt = (double) runtime;
 
                usr_cpu = (double) td->usr_time * 100 / runt;
                sys_cpu = (double) td->sys_time * 100 / runt;
@@ -367,6 +399,16 @@ static void show_thread_status(struct thread_data *td,
        }
 
        fprintf(f_out, "  cpu          : usr=%3.2f%%, sys=%3.2f%%, ctx=%lu\n", usr_cpu, sys_cpu, td->ctx);
+
+       /*
+        * Do depth distribution calculations
+        */
+       for (i = 0; i < FIO_IO_U_MAP_NR; i++) {
+               io_u_dist[i] = (double) td->io_u_map[i] / (double) td->total_io_u;
+               io_u_dist[i] *= 100.0;
+       }
+
+       fprintf(f_out, "  IO depths    : 1=%3.1f%%, 2=%3.1f%%, 4=%3.1f%%, 8=%3.1f%%, 16=%3.1f%%, 32=%3.1f%%, >32=%3.1f%%\n", io_u_dist[0], io_u_dist[1], io_u_dist[2], io_u_dist[3], io_u_dist[4], io_u_dist[5], io_u_dist[6]);
 }
 
 static void show_ddir_status_terse(struct thread_data *td,
@@ -414,7 +456,7 @@ static void show_thread_status_terse(struct thread_data *td,
        show_ddir_status_terse(td, rs, 1);
 
        if (td->runtime[0] + td->runtime[1]) {
-               double runt = td->runtime[0] + td->runtime[1];
+               double runt = (double) (td->runtime[0] + td->runtime[1]);
 
                usr_cpu = (double) td->usr_time * 100 / runt;
                sys_cpu = (double) td->sys_time * 100 / runt;
@@ -442,11 +484,9 @@ void show_run_stats(void)
                rs->min_bw[1] = rs->min_run[1] = ~0UL;
        }
 
-       for (i = 0; i < thread_number; i++) {
+       for_each_td(td, i) {
                unsigned long long rbw, wbw;
 
-               td = &threads[i];
-
                if (td->error) {
                        fprintf(f_out, "%s: %s\n", td->name, td->verror);
                        continue;
@@ -497,8 +537,7 @@ void show_run_stats(void)
        if (!terse_output)
                printf("\n");
 
-       for (i = 0; i < thread_number; i++) {
-               td = &threads[i];
+       for_each_td(td, i) {
                rs = &runstats[td->groupid];
 
                if (terse_output)
@@ -513,22 +552,30 @@ void show_run_stats(void)
 
                show_disk_util();
        }
+
+       free(runstats);
 }
 
-static inline void add_stat_sample(struct io_stat *is, unsigned long val)
+static inline void add_stat_sample(struct io_stat *is, unsigned long data)
 {
-       if (val > is->max_val)
-               is->max_val = val;
-       if (val < is->min_val)
-               is->min_val = val;
+       double val = data;
+       double delta, n;
+
+       if (data > is->max_val)
+               is->max_val = data;
+       if (data < is->min_val)
+               is->min_val = data;
+
+       delta = val - is->mean;
+       n = is->samples + 1.0;
+       is->mean += delta / n;
+       is->S += delta * (val - is->mean);
 
-       is->val += val;
-       is->val_sq += val * val;
        is->samples++;
 }
 
 static void add_log_sample(struct thread_data *td, struct io_log *iolog,
-                          unsigned long val, int ddir)
+                          unsigned long val, enum fio_ddir ddir)
 {
        if (iolog->nr_samples == iolog->max_samples) {
                int new_size = sizeof(struct io_sample) * iolog->max_samples*2;
@@ -543,7 +590,8 @@ static void add_log_sample(struct thread_data *td, struct io_log *iolog,
        iolog->nr_samples++;
 }
 
-void add_clat_sample(struct thread_data *td, int ddir, unsigned long msec)
+void add_clat_sample(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir,
+                    unsigned long msec)
 {
        add_stat_sample(&td->clat_stat[ddir], msec);
 
@@ -551,7 +599,8 @@ void add_clat_sample(struct thread_data *td, int ddir, unsigned long msec)
                add_log_sample(td, td->clat_log, msec, ddir);
 }
 
-void add_slat_sample(struct thread_data *td, int ddir, unsigned long msec)
+void add_slat_sample(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir,
+                    unsigned long msec)
 {
        add_stat_sample(&td->slat_stat[ddir], msec);
 
@@ -559,9 +608,10 @@ void add_slat_sample(struct thread_data *td, int ddir, unsigned long msec)
                add_log_sample(td, td->slat_log, msec, ddir);
 }
 
-void add_bw_sample(struct thread_data *td, int ddir)
+void add_bw_sample(struct thread_data *td, enum fio_ddir ddir,
+                  struct timeval *t)
 {
-       unsigned long spent = mtime_since_now(&td->stat_sample_time[ddir]);
+       unsigned long spent = mtime_since(&td->stat_sample_time[ddir], t);
        unsigned long rate;
 
        if (spent < td->bw_avg_time)
@@ -573,7 +623,7 @@ void add_bw_sample(struct thread_data *td, int ddir)
        if (td->bw_log)
                add_log_sample(td, td->bw_log, rate, ddir);
 
-       gettimeofday(&td->stat_sample_time[ddir], NULL);
+       fio_gettime(&td->stat_sample_time[ddir], NULL);
        td->stat_io_bytes[ddir] = td->this_io_bytes[ddir];
 }