t/io_uring: allow multiple IO threads
[fio.git] / t / io_uring.c
index ff4c7a7c01807ed46bd73dca4da85de0e606158d..538cc7d4e44c99b0dfbde4502780334be7d89b6a 100644 (file)
@@ -62,6 +62,7 @@ struct file {
 struct submitter {
        pthread_t thread;
        int ring_fd;
+       int index;
        struct io_sq_ring sq_ring;
        struct io_uring_sqe *sqes;
        struct io_cq_ring cq_ring;
@@ -93,6 +94,7 @@ static int buffered = 0;      /* use buffered IO, not O_DIRECT */
 static int sq_thread_poll = 0; /* use kernel submission/poller thread */
 static int sq_thread_cpu = -1; /* pin above thread to this CPU */
 static int do_nop = 0;         /* no-op SQ ring commands */
+static int nthreads = 1;
 
 static int vectored = 1;
 
@@ -404,10 +406,25 @@ submit:
        return NULL;
 }
 
+static struct submitter *get_submitter(int offset)
+{
+       void *ret;
+
+       ret = submitter;
+       if (offset)
+               ret += offset * (sizeof(*submitter) + depth * sizeof(struct iovec));
+       return ret;
+}
+
 static void sig_int(int sig)
 {
+       int j;
+
        printf("Exiting on signal %d\n", sig);
-       submitter->finish = 1;
+       for (j = 0; j < nthreads; j++) {
+               struct submitter *s = get_submitter(j);
+               s->finish = 1;
+       }
        finish = 1;
 }
 
@@ -498,19 +515,22 @@ static int setup_ring(struct submitter *s)
 
 static void file_depths(char *buf)
 {
-       struct submitter *s = submitter;
        char *p;
-       int i;
+       int i, j;
 
        buf[0] = '\0';
        p = buf;
-       for (i = 0; i < s->nr_files; i++) {
-               struct file *f = &s->files[i];
+       for (j = 0; j < nthreads; j++) {
+               struct submitter *s = get_submitter(j);
 
-               if (i + 1 == s->nr_files)
-                       p += sprintf(p, "%d", f->pending_ios);
-               else
-                       p += sprintf(p, "%d, ", f->pending_ios);
+               for (i = 0; i < s->nr_files; i++) {
+                       struct file *f = &s->files[i];
+
+                       if (i + 1 == s->nr_files)
+                               p += sprintf(p, "%d", f->pending_ios);
+                       else
+                               p += sprintf(p, "%d, ", f->pending_ios);
+               }
        }
 }
 
@@ -530,7 +550,7 @@ int main(int argc, char *argv[])
 {
        struct submitter *s;
        unsigned long done, calls, reap;
-       int err, i, flags, fd, opt;
+       int err, i, j, flags, fd, opt;
        char *fdepths;
        void *ret;
 
@@ -539,7 +559,7 @@ int main(int argc, char *argv[])
                return 1;
        }
 
-       while ((opt = getopt(argc, argv, "d:s:c:b:p:B:F:h?")) != -1) {
+       while ((opt = getopt(argc, argv, "d:s:c:b:p:B:F:n:h?")) != -1) {
                switch (opt) {
                case 'd':
                        depth = atoi(optarg);
@@ -562,6 +582,9 @@ int main(int argc, char *argv[])
                case 'F':
                        register_files = !!atoi(optarg);
                        break;
+               case 'n':
+                       nthreads = atoi(optarg);
+                       break;
                case 'h':
                case '?':
                default:
@@ -570,18 +593,25 @@ int main(int argc, char *argv[])
                }
        }
 
-       submitter = malloc(sizeof(*submitter) + depth * sizeof(struct iovec));
-       memset(submitter, 0, sizeof(*submitter) + depth * sizeof(struct iovec));
-       s = submitter;
+       submitter = calloc(nthreads, sizeof(*submitter) +
+                               depth * sizeof(struct iovec));
+       for (j = 0; j < nthreads; j++) {
+               s = get_submitter(j);
+               s->index = j;
+               s->done = s->calls = s->reaps = 0;
+       }
 
        flags = O_RDONLY | O_NOATIME;
        if (!buffered)
                flags |= O_DIRECT;
 
+       j = 0;
        i = optind;
+       printf("i %d, argc %d\n", i, argc);
        while (!do_nop && i < argc) {
                struct file *f;
 
+               s = get_submitter(j);
                if (s->nr_files == MAX_FDS) {
                        printf("Max number of files (%d) reached\n", MAX_FDS);
                        break;
@@ -604,9 +634,11 @@ int main(int argc, char *argv[])
                }
                f->max_blocks--;
 
-               printf("Added file %s\n", argv[i]);
+               printf("Added file %s (submitter %d)\n", argv[i], s->index);
                s->nr_files++;
                i++;
+               if (++j >= nthreads)
+                       j = 0;
        }
 
        if (fixedbufs) {
@@ -622,28 +654,39 @@ int main(int argc, char *argv[])
 
        arm_sig_int();
 
-       for (i = 0; i < depth; i++) {
-               void *buf;
+       for (j = 0; j < nthreads; j++) {
+               s = get_submitter(j);
+               for (i = 0; i < depth; i++) {
+                       void *buf;
 
-               if (posix_memalign(&buf, bs, bs)) {
-                       printf("failed alloc\n");
-                       return 1;
+                       if (posix_memalign(&buf, bs, bs)) {
+                               printf("failed alloc\n");
+                               return 1;
+                       }
+                       s->iovecs[i].iov_base = buf;
+                       s->iovecs[i].iov_len = bs;
                }
-               s->iovecs[i].iov_base = buf;
-               s->iovecs[i].iov_len = bs;
        }
 
-       err = setup_ring(s);
-       if (err) {
-               printf("ring setup failed: %s, %d\n", strerror(errno), err);
-               return 1;
+       for (j = 0; j < nthreads; j++) {
+               s = get_submitter(j);
+
+               err = setup_ring(s);
+               if (err) {
+                       printf("ring setup failed: %s, %d\n", strerror(errno), err);
+                       return 1;
+               }
        }
+       s = get_submitter(0);
        printf("polled=%d, fixedbufs=%d, register_files=%d, buffered=%d", polled, fixedbufs, register_files, buffered);
        printf(" QD=%d, sq_ring=%d, cq_ring=%d\n", depth, *s->sq_ring.ring_entries, *s->cq_ring.ring_entries);
 
-       pthread_create(&s->thread, NULL, submitter_fn, s);
+       for (j = 0; j < nthreads; j++) {
+               s = get_submitter(j);
+               pthread_create(&s->thread, NULL, submitter_fn, s);
+       }
 
-       fdepths = malloc(8 * s->nr_files);
+       fdepths = malloc(8 * s->nr_files * nthreads);
        reap = calls = done = 0;
        do {
                unsigned long this_done = 0;
@@ -652,9 +695,11 @@ int main(int argc, char *argv[])
                unsigned long rpc = 0, ipc = 0;
 
                sleep(1);
-               this_done += s->done;
-               this_call += s->calls;
-               this_reap += s->reaps;
+               for (j = 0; j < nthreads; j++) {
+                       this_done += s->done;
+                       this_call += s->calls;
+                       this_reap += s->reaps;
+               }
                if (this_call - calls) {
                        rpc = (this_done - done) / (this_call - calls);
                        ipc = (this_reap - reap) / (this_call - calls);
@@ -669,8 +714,12 @@ int main(int argc, char *argv[])
                reap = this_reap;
        } while (!finish);
 
-       pthread_join(s->thread, &ret);
-       close(s->ring_fd);
+       for (j = 0; j < nthreads; j++) {
+               s = get_submitter(j);
+               pthread_join(s->thread, &ret);
+               close(s->ring_fd);
+       }
        free(fdepths);
+       free(submitter);
        return 0;
 }