Makefile: Fix android compilation
[fio.git] / zbd.c
diff --git a/zbd.c b/zbd.c
index 68cd58e1b9db99dfa883dab39bc06daea6b972e8..c18998c46f5428c106f0f910e3901e279ca63dd0 100644 (file)
--- a/zbd.c
+++ b/zbd.c
@@ -32,6 +32,17 @@ int zbd_get_zoned_model(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
 {
        int ret;
 
+       if (f->filetype == FIO_TYPE_PIPE) {
+               log_err("zonemode=zbd does not support pipes\n");
+               return -EINVAL;
+       }
+
+       /* If regular file, always emulate zones inside the file. */
+       if (f->filetype == FIO_TYPE_FILE) {
+               *model = ZBD_NONE;
+               return 0;
+       }
+
        if (td->io_ops && td->io_ops->get_zoned_model)
                ret = td->io_ops->get_zoned_model(td, f, model);
        else
@@ -72,12 +83,12 @@ int zbd_report_zones(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
                ret = blkzoned_report_zones(td, f, offset, zones, nr_zones);
        if (ret < 0) {
                td_verror(td, errno, "report zones failed");
-               log_err("%s: report zones from sector %llu failed (%d).\n",
-                       f->file_name, (unsigned long long)offset >> 9, errno);
+               log_err("%s: report zones from sector %"PRIu64" failed (%d).\n",
+                       f->file_name, offset >> 9, errno);
        } else if (ret == 0) {
                td_verror(td, errno, "Empty zone report");
-               log_err("%s: report zones from sector %llu is empty.\n",
-                       f->file_name, (unsigned long long)offset >> 9);
+               log_err("%s: report zones from sector %"PRIu64" is empty.\n",
+                       f->file_name, offset >> 9);
                ret = -EIO;
        }
 
@@ -105,9 +116,8 @@ int zbd_reset_wp(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
                ret = blkzoned_reset_wp(td, f, offset, length);
        if (ret < 0) {
                td_verror(td, errno, "resetting wp failed");
-               log_err("%s: resetting wp for %llu sectors at sector %llu failed (%d).\n",
-                       f->file_name, (unsigned long long)length >> 9,
-                       (unsigned long long)offset >> 9, errno);
+               log_err("%s: resetting wp for %"PRIu64" sectors at sector %"PRIu64" failed (%d).\n",
+                       f->file_name, length >> 9, offset >> 9, errno);
        }
 
        return ret;
@@ -307,16 +317,16 @@ static bool zbd_verify_sizes(void)
                                        return false;
                                }
                        } else if (td->o.zone_size != f->zbd_info->zone_size) {
-                               log_err("%s: job parameter zonesize %llu does not match disk zone size %llu.\n",
-                                       f->file_name, (unsigned long long) td->o.zone_size,
-                                       (unsigned long long) f->zbd_info->zone_size);
+                               log_err("%s: job parameter zonesize %llu does not match disk zone size %"PRIu64".\n",
+                                       f->file_name, td->o.zone_size,
+                                       f->zbd_info->zone_size);
                                return false;
                        }
 
                        if (td->o.zone_skip % td->o.zone_size) {
                                log_err("%s: zoneskip %llu is not a multiple of the device zone size %llu.\n",
-                                       f->file_name, (unsigned long long) td->o.zone_skip,
-                                       (unsigned long long) td->o.zone_size);
+                                       f->file_name, td->o.zone_skip,
+                                       td->o.zone_size);
                                return false;
                        }
 
@@ -330,9 +340,9 @@ static bool zbd_verify_sizes(void)
                                                 f->file_name);
                                        return false;
                                }
-                               log_info("%s: rounded up offset from %llu to %llu\n",
-                                        f->file_name, (unsigned long long) f->file_offset,
-                                        (unsigned long long) new_offset);
+                               log_info("%s: rounded up offset from %"PRIu64" to %"PRIu64"\n",
+                                        f->file_name, f->file_offset,
+                                        new_offset);
                                f->io_size -= (new_offset - f->file_offset);
                                f->file_offset = new_offset;
                        }
@@ -346,9 +356,9 @@ static bool zbd_verify_sizes(void)
                                                 f->file_name);
                                        return false;
                                }
-                               log_info("%s: rounded down io_size from %llu to %llu\n",
-                                        f->file_name, (unsigned long long) f->io_size,
-                                        (unsigned long long) new_end - f->file_offset);
+                               log_info("%s: rounded down io_size from %"PRIu64" to %"PRIu64"\n",
+                                        f->file_name, f->io_size,
+                                        new_end - f->file_offset);
                                f->io_size = new_end - f->file_offset;
                        }
                }
@@ -364,18 +374,30 @@ static bool zbd_verify_bs(void)
        int i, j, k;
 
        for_each_td(td, i) {
+               if (td_trim(td) &&
+                   (td->o.min_bs[DDIR_TRIM] != td->o.max_bs[DDIR_TRIM] ||
+                    td->o.bssplit_nr[DDIR_TRIM])) {
+                       log_info("bsrange and bssplit are not allowed for trim with zonemode=zbd\n");
+                       return false;
+               }
                for_each_file(td, f, j) {
                        uint64_t zone_size;
 
                        if (!f->zbd_info)
                                continue;
                        zone_size = f->zbd_info->zone_size;
+                       if (td_trim(td) && td->o.bs[DDIR_TRIM] != zone_size) {
+                               log_info("%s: trim block size %llu is not the zone size %"PRIu64"\n",
+                                        f->file_name, td->o.bs[DDIR_TRIM],
+                                        zone_size);
+                               return false;
+                       }
                        for (k = 0; k < FIO_ARRAY_SIZE(td->o.bs); k++) {
                                if (td->o.verify != VERIFY_NONE &&
                                    zone_size % td->o.bs[k] != 0) {
-                                       log_info("%s: block size %llu is not a divisor of the zone size %llu\n",
+                                       log_info("%s: block size %llu is not a divisor of the zone size %"PRIu64"\n",
                                                 f->file_name, td->o.bs[k],
-                                                (unsigned long long)zone_size);
+                                                zone_size);
                                        return false;
                                }
                        }
@@ -409,7 +431,7 @@ static int init_zone_info(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
        int i;
 
        if (zone_size == 0) {
-               log_err("%s: Specifying the zone size is mandatory for regular block devices with --zonemode=zbd\n\n",
+               log_err("%s: Specifying the zone size is mandatory for regular file/block device with --zonemode=zbd\n\n",
                        f->file_name);
                return 1;
        }
@@ -425,11 +447,16 @@ static int init_zone_info(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 
        if (zone_capacity > zone_size) {
                log_err("%s: job parameter zonecapacity %llu is larger than zone size %llu\n",
-                       f->file_name, (unsigned long long) td->o.zone_capacity,
-                       (unsigned long long) td->o.zone_size);
+                       f->file_name, td->o.zone_capacity, td->o.zone_size);
                return 1;
        }
 
+       if (f->real_file_size < zone_size) {
+               log_err("%s: file/device size %"PRIu64" is smaller than zone size %"PRIu64"\n",
+                       f->file_name, f->real_file_size, zone_size);
+               return -EINVAL;
+       }
+
        nr_zones = (f->real_file_size + zone_size - 1) / zone_size;
        zbd_info = scalloc(1, sizeof(*zbd_info) +
                           (nr_zones + 1) * sizeof(zbd_info->zone_info[0]));
@@ -496,15 +523,14 @@ static int parse_zone_info(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
        if (td->o.zone_size == 0) {
                td->o.zone_size = zone_size;
        } else if (td->o.zone_size != zone_size) {
-               log_err("fio: %s job parameter zonesize %llu does not match disk zone size %llu.\n",
-                       f->file_name, (unsigned long long) td->o.zone_size,
-                       (unsigned long long) zone_size);
+               log_err("fio: %s job parameter zonesize %llu does not match disk zone size %"PRIu64".\n",
+                       f->file_name, td->o.zone_size, zone_size);
                ret = -EINVAL;
                goto out;
        }
 
-       dprint(FD_ZBD, "Device %s has %d zones of size %llu KB\n", f->file_name,
-              nr_zones, (unsigned long long) zone_size / 1024);
+       dprint(FD_ZBD, "Device %s has %d zones of size %"PRIu64" KB\n", f->file_name,
+              nr_zones, zone_size / 1024);
 
        zbd_info = scalloc(1, sizeof(*zbd_info) +
                           (nr_zones + 1) * sizeof(zbd_info->zone_info[0]));
@@ -558,9 +584,8 @@ static int parse_zone_info(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
                                           ZBD_REPORT_MAX_ZONES));
                if (nrz < 0) {
                        ret = nrz;
-                       log_info("fio: report zones (offset %llu) failed for %s (%d).\n",
-                                (unsigned long long)offset,
-                                f->file_name, -ret);
+                       log_info("fio: report zones (offset %"PRIu64") failed for %s (%d).\n",
+                                offset, f->file_name, -ret);
                        goto out;
                }
        }
@@ -588,7 +613,7 @@ static int zbd_set_max_open_zones(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
        unsigned int max_open_zones;
        int ret;
 
-       if (zbd->model != ZBD_HOST_MANAGED) {
+       if (zbd->model != ZBD_HOST_MANAGED || td->o.ignore_zone_limits) {
                /* Only host-managed devices have a max open limit */
                zbd->max_open_zones = td->o.max_open_zones;
                goto out;
@@ -619,8 +644,12 @@ static int zbd_set_max_open_zones(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 
 out:
        /* Ensure that the limit is not larger than FIO's internal limit */
-       zbd->max_open_zones = min_not_zero(zbd->max_open_zones,
-                                          (uint32_t) ZBD_MAX_OPEN_ZONES);
+       if (zbd->max_open_zones > ZBD_MAX_OPEN_ZONES) {
+               td_verror(td, EINVAL, "'max_open_zones' value is too large");
+               log_err("'max_open_zones' value is larger than %u\n", ZBD_MAX_OPEN_ZONES);
+               return -EINVAL;
+       }
+
        dprint(FD_ZBD, "%s: using max open zones limit: %"PRIu32"\n",
               f->file_name, zbd->max_open_zones);
 
@@ -644,8 +673,6 @@ static int zbd_create_zone_info(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
                return ret;
 
        switch (zbd_model) {
-       case ZBD_IGNORE:
-               return 0;
        case ZBD_HOST_AWARE:
        case ZBD_HOST_MANAGED:
                ret = parse_zone_info(td, f);
@@ -663,6 +690,7 @@ static int zbd_create_zone_info(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
                return -EINVAL;
        }
 
+       assert(f->zbd_info);
        f->zbd_info->model = zbd_model;
 
        ret = zbd_set_max_open_zones(td, f);
@@ -792,8 +820,7 @@ int zbd_setup_files(struct thread_data *td)
                struct fio_zone_info *z;
                int zi;
 
-               if (!zbd)
-                       continue;
+               assert(zbd);
 
                f->min_zone = zbd_zone_idx(f, f->file_offset);
                f->max_zone = zbd_zone_idx(f, f->file_offset + f->io_size);
@@ -812,11 +839,25 @@ int zbd_setup_files(struct thread_data *td)
                        log_err("Different 'max_open_zones' values\n");
                        return 1;
                }
-               if (zbd->max_open_zones > ZBD_MAX_OPEN_ZONES) {
-                       log_err("'max_open_zones' value is limited by %u\n", ZBD_MAX_OPEN_ZONES);
+
+               /*
+                * The per job max open zones limit cannot be used without a
+                * global max open zones limit. (As the tracking of open zones
+                * is disabled when there is no global max open zones limit.)
+                */
+               if (td->o.job_max_open_zones && !zbd->max_open_zones) {
+                       log_err("'job_max_open_zones' cannot be used without a global open zones limit\n");
                        return 1;
                }
 
+               /*
+                * zbd->max_open_zones is the global limit shared for all jobs
+                * that target the same zoned block device. Force sync the per
+                * thread global limit with the actual global limit. (The real
+                * per thread/job limit is stored in td->o.job_max_open_zones).
+                */
+               td->o.max_open_zones = zbd->max_open_zones;
+
                for (zi = f->min_zone; zi < f->max_zone; zi++) {
                        z = &zbd->zone_info[zi];
                        if (z->cond != ZBD_ZONE_COND_IMP_OPEN &&
@@ -927,7 +968,7 @@ static int zbd_reset_zones(struct thread_data *td, struct fio_file *f,
                           struct fio_zone_info *const ze)
 {
        struct fio_zone_info *z;
-       const uint32_t min_bs = td->o.min_bs[DDIR_WRITE];
+       const uint64_t min_bs = td->o.min_bs[DDIR_WRITE];
        int res = 0;
 
        assert(min_bs);
@@ -1078,6 +1119,8 @@ static bool is_zone_open(const struct thread_data *td, const struct fio_file *f,
        struct zoned_block_device_info *zbdi = f->zbd_info;
        int i;
 
+       /* This function should never be called when zbdi->max_open_zones == 0 */
+       assert(zbdi->max_open_zones);
        assert(td->o.job_max_open_zones == 0 || td->num_open_zones <= td->o.job_max_open_zones);
        assert(td->o.job_max_open_zones <= zbdi->max_open_zones);
        assert(zbdi->num_open_zones <= zbdi->max_open_zones);
@@ -1098,7 +1141,8 @@ static bool is_zone_open(const struct thread_data *td, const struct fio_file *f,
 static bool zbd_open_zone(struct thread_data *td, const struct fio_file *f,
                          uint32_t zone_idx)
 {
-       const uint32_t min_bs = td->o.min_bs[DDIR_WRITE];
+       const uint64_t min_bs = td->o.min_bs[DDIR_WRITE];
+       struct zoned_block_device_info *zbdi = f->zbd_info;
        struct fio_zone_info *z = get_zone(f, zone_idx);
        bool res = true;
 
@@ -1112,7 +1156,15 @@ static bool zbd_open_zone(struct thread_data *td, const struct fio_file *f,
        if (td->o.verify != VERIFY_NONE && zbd_zone_full(f, z, min_bs))
                return false;
 
-       pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
+       /*
+        * zbdi->max_open_zones == 0 means that there is no limit on the maximum
+        * number of open zones. In this case, do no track open zones in
+        * zbdi->open_zones array.
+        */
+       if (!zbdi->max_open_zones)
+               return true;
+
+       pthread_mutex_lock(&zbdi->mutex);
        if (is_zone_open(td, f, zone_idx)) {
                /*
                 * If the zone is already open and going to be full by writes
@@ -1127,24 +1179,38 @@ static bool zbd_open_zone(struct thread_data *td, const struct fio_file *f,
        if (td->o.job_max_open_zones > 0 &&
            td->num_open_zones >= td->o.job_max_open_zones)
                goto out;
-       if (f->zbd_info->num_open_zones >= f->zbd_info->max_open_zones)
+       if (zbdi->num_open_zones >= zbdi->max_open_zones)
                goto out;
        dprint(FD_ZBD, "%s: opening zone %d\n", f->file_name, zone_idx);
-       f->zbd_info->open_zones[f->zbd_info->num_open_zones++] = zone_idx;
+       zbdi->open_zones[zbdi->num_open_zones++] = zone_idx;
        td->num_open_zones++;
        z->open = 1;
        res = true;
 
 out:
-       pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
+       pthread_mutex_unlock(&zbdi->mutex);
        return res;
 }
 
-/* Anything goes as long as it is not a constant. */
+/* Return random zone index for one of the open zones. */
 static uint32_t pick_random_zone_idx(const struct fio_file *f,
                                     const struct io_u *io_u)
 {
-       return io_u->offset * f->zbd_info->num_open_zones / f->real_file_size;
+       return (io_u->offset - f->file_offset) * f->zbd_info->num_open_zones /
+               f->io_size;
+}
+
+static bool any_io_in_flight(void)
+{
+       struct thread_data *td;
+       int i;
+
+       for_each_td(td, i) {
+               if (td->io_u_in_flight)
+                       return true;
+       }
+
+       return false;
 }
 
 /*
@@ -1158,22 +1224,25 @@ static uint32_t pick_random_zone_idx(const struct fio_file *f,
 static struct fio_zone_info *zbd_convert_to_open_zone(struct thread_data *td,
                                                      struct io_u *io_u)
 {
-       const uint32_t min_bs = td->o.min_bs[io_u->ddir];
+       const uint64_t min_bs = td->o.min_bs[io_u->ddir];
        struct fio_file *f = io_u->file;
+       struct zoned_block_device_info *zbdi = f->zbd_info;
        struct fio_zone_info *z;
        unsigned int open_zone_idx = -1;
        uint32_t zone_idx, new_zone_idx;
        int i;
        bool wait_zone_close;
+       bool in_flight;
+       bool should_retry = true;
 
        assert(is_valid_offset(f, io_u->offset));
 
-       if (td->o.max_open_zones || td->o.job_max_open_zones) {
+       if (zbdi->max_open_zones || td->o.job_max_open_zones) {
                /*
-                * This statement accesses f->zbd_info->open_zones[] on purpose
+                * This statement accesses zbdi->open_zones[] on purpose
                 * without locking.
                 */
-               zone_idx = f->zbd_info->open_zones[pick_random_zone_idx(f, io_u)];
+               zone_idx = zbdi->open_zones[pick_random_zone_idx(f, io_u)];
        } else {
                zone_idx = zbd_zone_idx(f, io_u->offset);
        }
@@ -1185,9 +1254,9 @@ static struct fio_zone_info *zbd_convert_to_open_zone(struct thread_data *td,
               __func__, f->file_name, zone_idx, io_u->offset, io_u->buflen);
 
        /*
-        * Since z->mutex is the outer lock and f->zbd_info->mutex the inner
+        * Since z->mutex is the outer lock and zbdi->mutex the inner
         * lock it can happen that the state of the zone with index zone_idx
-        * has changed after 'z' has been assigned and before f->zbd_info->mutex
+        * has changed after 'z' has been assigned and before zbdi->mutex
         * has been obtained. Hence the loop.
         */
        for (;;) {
@@ -1196,12 +1265,12 @@ static struct fio_zone_info *zbd_convert_to_open_zone(struct thread_data *td,
                z = get_zone(f, zone_idx);
                if (z->has_wp)
                        zone_lock(td, f, z);
-               pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
+               pthread_mutex_lock(&zbdi->mutex);
                if (z->has_wp) {
                        if (z->cond != ZBD_ZONE_COND_OFFLINE &&
-                           td->o.max_open_zones == 0 && td->o.job_max_open_zones == 0)
+                           zbdi->max_open_zones == 0 && td->o.job_max_open_zones == 0)
                                goto examine_zone;
-                       if (f->zbd_info->num_open_zones == 0) {
+                       if (zbdi->num_open_zones == 0) {
                                dprint(FD_ZBD, "%s(%s): no zones are open\n",
                                       __func__, f->file_name);
                                goto open_other_zone;
@@ -1215,14 +1284,14 @@ static struct fio_zone_info *zbd_convert_to_open_zone(struct thread_data *td,
                 */
                open_zone_idx = pick_random_zone_idx(f, io_u);
                assert(!open_zone_idx ||
-                      open_zone_idx < f->zbd_info->num_open_zones);
+                      open_zone_idx < zbdi->num_open_zones);
                tmp_idx = open_zone_idx;
-               for (i = 0; i < f->zbd_info->num_open_zones; i++) {
+               for (i = 0; i < zbdi->num_open_zones; i++) {
                        uint32_t tmpz;
 
-                       if (tmp_idx >= f->zbd_info->num_open_zones)
+                       if (tmp_idx >= zbdi->num_open_zones)
                                tmp_idx = 0;
-                       tmpz = f->zbd_info->open_zones[tmp_idx];
+                       tmpz = zbdi->open_zones[tmp_idx];
                        if (f->min_zone <= tmpz && tmpz < f->max_zone) {
                                open_zone_idx = tmp_idx;
                                goto found_candidate_zone;
@@ -1233,39 +1302,39 @@ static struct fio_zone_info *zbd_convert_to_open_zone(struct thread_data *td,
 
                dprint(FD_ZBD, "%s(%s): no candidate zone\n",
                        __func__, f->file_name);
-               pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
+               pthread_mutex_unlock(&zbdi->mutex);
                if (z->has_wp)
                        zone_unlock(z);
                return NULL;
 
 found_candidate_zone:
-               new_zone_idx = f->zbd_info->open_zones[open_zone_idx];
+               new_zone_idx = zbdi->open_zones[open_zone_idx];
                if (new_zone_idx == zone_idx)
                        break;
                zone_idx = new_zone_idx;
-               pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
+               pthread_mutex_unlock(&zbdi->mutex);
                if (z->has_wp)
                        zone_unlock(z);
        }
 
-       /* Both z->mutex and f->zbd_info->mutex are held. */
+       /* Both z->mutex and zbdi->mutex are held. */
 
 examine_zone:
        if (z->wp + min_bs <= zbd_zone_capacity_end(z)) {
-               pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
+               pthread_mutex_unlock(&zbdi->mutex);
                goto out;
        }
 
 open_other_zone:
        /* Check if number of open zones reaches one of limits. */
        wait_zone_close =
-               f->zbd_info->num_open_zones == f->max_zone - f->min_zone ||
-               (td->o.max_open_zones &&
-                f->zbd_info->num_open_zones == td->o.max_open_zones) ||
+               zbdi->num_open_zones == f->max_zone - f->min_zone ||
+               (zbdi->max_open_zones &&
+                zbdi->num_open_zones == zbdi->max_open_zones) ||
                (td->o.job_max_open_zones &&
                 td->num_open_zones == td->o.job_max_open_zones);
 
-       pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
+       pthread_mutex_unlock(&zbdi->mutex);
 
        /* Only z->mutex is held. */
 
@@ -1279,8 +1348,9 @@ open_other_zone:
                io_u_quiesce(td);
        }
 
+retry:
        /* Zone 'z' is full, so try to open a new zone. */
-       for (i = f->io_size / f->zbd_info->zone_size; i > 0; i--) {
+       for (i = f->io_size / zbdi->zone_size; i > 0; i--) {
                zone_idx++;
                if (z->has_wp)
                        zone_unlock(z);
@@ -1303,12 +1373,12 @@ open_other_zone:
        /* Only z->mutex is held. */
 
        /* Check whether the write fits in any of the already opened zones. */
-       pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
-       for (i = 0; i < f->zbd_info->num_open_zones; i++) {
-               zone_idx = f->zbd_info->open_zones[i];
+       pthread_mutex_lock(&zbdi->mutex);
+       for (i = 0; i < zbdi->num_open_zones; i++) {
+               zone_idx = zbdi->open_zones[i];
                if (zone_idx < f->min_zone || zone_idx >= f->max_zone)
                        continue;
-               pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
+               pthread_mutex_unlock(&zbdi->mutex);
                zone_unlock(z);
 
                z = get_zone(f, zone_idx);
@@ -1316,9 +1386,27 @@ open_other_zone:
                zone_lock(td, f, z);
                if (z->wp + min_bs <= zbd_zone_capacity_end(z))
                        goto out;
-               pthread_mutex_lock(&f->zbd_info->mutex);
+               pthread_mutex_lock(&zbdi->mutex);
        }
-       pthread_mutex_unlock(&f->zbd_info->mutex);
+
+       /*
+        * When any I/O is in-flight or when all I/Os in-flight get completed,
+        * the I/Os might have closed zones then retry the steps to open a zone.
+        * Before retry, call io_u_quiesce() to complete in-flight writes.
+        */
+       in_flight = any_io_in_flight();
+       if (in_flight || should_retry) {
+               dprint(FD_ZBD, "%s(%s): wait zone close and retry open zones\n",
+                      __func__, f->file_name);
+               pthread_mutex_unlock(&zbdi->mutex);
+               zone_unlock(z);
+               io_u_quiesce(td);
+               zone_lock(td, f, z);
+               should_retry = in_flight;
+               goto retry;
+       }
+
+       pthread_mutex_unlock(&zbdi->mutex);
        zone_unlock(z);
        dprint(FD_ZBD, "%s(%s): did not open another zone\n", __func__,
               f->file_name);
@@ -1339,7 +1427,7 @@ static struct fio_zone_info *zbd_replay_write_order(struct thread_data *td,
                                                    struct fio_zone_info *z)
 {
        const struct fio_file *f = io_u->file;
-       const uint32_t min_bs = td->o.min_bs[DDIR_WRITE];
+       const uint64_t min_bs = td->o.min_bs[DDIR_WRITE];
 
        if (!zbd_open_zone(td, f, zbd_zone_nr(f, z))) {
                zone_unlock(z);
@@ -1348,8 +1436,8 @@ static struct fio_zone_info *zbd_replay_write_order(struct thread_data *td,
        }
 
        if (z->verify_block * min_bs >= z->capacity) {
-               log_err("%s: %d * %d >= %llu\n", f->file_name, z->verify_block,
-                       min_bs, (unsigned long long)z->capacity);
+               log_err("%s: %d * %"PRIu64" >= %"PRIu64"\n", f->file_name, z->verify_block,
+                       min_bs, z->capacity);
                /*
                 * If the assertion below fails during a test run, adding
                 * "--experimental_verify=1" to the command line may help.
@@ -1358,8 +1446,8 @@ static struct fio_zone_info *zbd_replay_write_order(struct thread_data *td,
        }
        io_u->offset = z->start + z->verify_block * min_bs;
        if (io_u->offset + io_u->buflen >= zbd_zone_capacity_end(z)) {
-               log_err("%s: %llu + %llu >= %llu\n", f->file_name, io_u->offset,
-                       io_u->buflen, (unsigned long long) zbd_zone_capacity_end(z));
+               log_err("%s: %llu + %llu >= %"PRIu64"\n", f->file_name, io_u->offset,
+                       io_u->buflen, zbd_zone_capacity_end(z));
                assert(false);
        }
        z->verify_block += io_u->buflen / min_bs;
@@ -1368,18 +1456,16 @@ static struct fio_zone_info *zbd_replay_write_order(struct thread_data *td,
 }
 
 /*
- * Find another zone for which @io_u fits in the readable data in the zone.
- * Search in zones @zb + 1 .. @zl. For random workload, also search in zones
- * @zb - 1 .. @zf.
+ * Find another zone which has @min_bytes of readable data. Search in zones
+ * @zb + 1 .. @zl. For random workload, also search in zones @zb - 1 .. @zf.
  *
  * Either returns NULL or returns a zone pointer. When the zone has write
  * pointer, hold the mutex for the zone.
  */
 static struct fio_zone_info *
-zbd_find_zone(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
+zbd_find_zone(struct thread_data *td, struct io_u *io_u, uint64_t min_bytes,
              struct fio_zone_info *zb, struct fio_zone_info *zl)
 {
-       const uint32_t min_bs = td->o.min_bs[io_u->ddir];
        struct fio_file *f = io_u->file;
        struct fio_zone_info *z1, *z2;
        const struct fio_zone_info *const zf = get_zone(f, f->min_zone);
@@ -1392,7 +1478,7 @@ zbd_find_zone(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
                if (z1 < zl && z1->cond != ZBD_ZONE_COND_OFFLINE) {
                        if (z1->has_wp)
                                zone_lock(td, f, z1);
-                       if (z1->start + min_bs <= z1->wp)
+                       if (z1->start + min_bytes <= z1->wp)
                                return z1;
                        if (z1->has_wp)
                                zone_unlock(z1);
@@ -1403,14 +1489,14 @@ zbd_find_zone(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
                    z2->cond != ZBD_ZONE_COND_OFFLINE) {
                        if (z2->has_wp)
                                zone_lock(td, f, z2);
-                       if (z2->start + min_bs <= z2->wp)
+                       if (z2->start + min_bytes <= z2->wp)
                                return z2;
                        if (z2->has_wp)
                                zone_unlock(z2);
                }
        }
-       dprint(FD_ZBD, "%s: adjusting random read offset failed\n",
-              f->file_name);
+       dprint(FD_ZBD, "%s: no zone has %"PRIu64" bytes of readable data\n",
+              f->file_name, min_bytes);
        return NULL;
 }
 
@@ -1454,8 +1540,7 @@ static void zbd_queue_io(struct thread_data *td, struct io_u *io_u, int q,
        uint32_t zone_idx;
        uint64_t zone_end;
 
-       if (!zbd_info)
-               return;
+       assert(zbd_info);
 
        zone_idx = zbd_zone_idx(f, io_u->offset);
        assert(zone_idx < zbd_info->nr_zones);
@@ -1486,9 +1571,6 @@ static void zbd_queue_io(struct thread_data *td, struct io_u *io_u, int q,
                pthread_mutex_unlock(&zbd_info->mutex);
                z->wp = zone_end;
                break;
-       case DDIR_TRIM:
-               assert(z->wp == z->start);
-               break;
        default:
                break;
        }
@@ -1515,8 +1597,7 @@ static void zbd_put_io(struct thread_data *td, const struct io_u *io_u)
        struct fio_zone_info *z;
        uint32_t zone_idx;
 
-       if (!zbd_info)
-               return;
+       assert(zbd_info);
 
        zone_idx = zbd_zone_idx(f, io_u->offset);
        assert(zone_idx < zbd_info->nr_zones);
@@ -1572,6 +1653,7 @@ void setup_zbd_zone_mode(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 
        assert(td->o.zone_mode == ZONE_MODE_ZBD);
        assert(td->o.zone_size);
+       assert(f->zbd_info);
 
        zone_idx = zbd_zone_idx(f, f->last_pos[ddir]);
        z = get_zone(f, zone_idx);
@@ -1586,10 +1668,9 @@ void setup_zbd_zone_mode(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
            f->last_pos[ddir] >= zbd_zone_capacity_end(z)) {
                dprint(FD_ZBD,
                       "%s: Jump from zone capacity limit to zone end:"
-                      " (%llu -> %llu) for zone %u (%llu)\n",
-                      f->file_name, (unsigned long long) f->last_pos[ddir],
-                      (unsigned long long) zbd_zone_end(z), zone_idx,
-                      (unsigned long long) z->capacity);
+                      " (%"PRIu64" -> %"PRIu64") for zone %u (%"PRIu64")\n",
+                      f->file_name, f->last_pos[ddir],
+                      zbd_zone_end(z), zone_idx, z->capacity);
                td->io_skip_bytes += zbd_zone_end(z) - f->last_pos[ddir];
                f->last_pos[ddir] = zbd_zone_end(z);
        }
@@ -1646,6 +1727,7 @@ enum fio_ddir zbd_adjust_ddir(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
         * devices with all empty zones. Overwrite the first I/O direction as
         * write to make sure data to read exists.
         */
+       assert(io_u->file->zbd_info);
        if (ddir != DDIR_READ || !td_rw(td))
                return ddir;
 
@@ -1668,16 +1750,15 @@ enum fio_ddir zbd_adjust_ddir(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
 enum io_u_action zbd_adjust_block(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 {
        struct fio_file *f = io_u->file;
+       struct zoned_block_device_info *zbdi = f->zbd_info;
        uint32_t zone_idx_b;
        struct fio_zone_info *zb, *zl, *orig_zb;
        uint32_t orig_len = io_u->buflen;
-       uint32_t min_bs = td->o.min_bs[io_u->ddir];
+       uint64_t min_bs = td->o.min_bs[io_u->ddir];
        uint64_t new_len;
        int64_t range;
 
-       if (!f->zbd_info)
-               return io_u_accept;
-
+       assert(zbdi);
        assert(min_bs);
        assert(is_valid_offset(f, io_u->offset));
        assert(io_u->buflen);
@@ -1699,9 +1780,9 @@ enum io_u_action zbd_adjust_block(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 
                if (io_u->offset + min_bs > (zb + 1)->start) {
                        dprint(FD_IO,
-                              "%s: off=%llu + min_bs=%u > next zone %llu\n",
+                              "%s: off=%llu + min_bs=%"PRIu64" > next zone %"PRIu64"\n",
                               f->file_name, io_u->offset,
-                              min_bs, (unsigned long long) (zb + 1)->start);
+                              min_bs, (zb + 1)->start);
                        io_u->offset = zb->start + (zb + 1)->start - io_u->offset;
                        new_len = min(io_u->buflen, (zb + 1)->start - io_u->offset);
                } else {
@@ -1740,7 +1821,7 @@ enum io_u_action zbd_adjust_block(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
                    ((!td_random(td)) && (io_u->offset + min_bs > zb->wp))) {
                        zone_unlock(zb);
                        zl = get_zone(f, f->max_zone);
-                       zb = zbd_find_zone(td, io_u, zb, zl);
+                       zb = zbd_find_zone(td, io_u, min_bs, zb, zl);
                        if (!zb) {
                                dprint(FD_ZBD,
                                       "%s: zbd_find_zone(%lld, %llu) failed\n",
@@ -1789,12 +1870,11 @@ enum io_u_action zbd_adjust_block(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
                assert(io_u->offset + io_u->buflen <= zb->wp);
                goto accept;
        case DDIR_WRITE:
-               if (io_u->buflen > f->zbd_info->zone_size) {
+               if (io_u->buflen > zbdi->zone_size) {
                        td_verror(td, EINVAL, "I/O buflen exceeds zone size");
                        dprint(FD_IO,
-                              "%s: I/O buflen %llu exceeds zone size %llu\n",
-                              f->file_name, io_u->buflen,
-                              (unsigned long long) f->zbd_info->zone_size);
+                              "%s: I/O buflen %llu exceeds zone size %"PRIu64"\n",
+                              f->file_name, io_u->buflen, zbdi->zone_size);
                        goto eof;
                }
                if (!zbd_open_zone(td, f, zone_idx_b)) {
@@ -1805,11 +1885,10 @@ enum io_u_action zbd_adjust_block(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
                                       f->file_name);
                                goto eof;
                        }
-                       zone_idx_b = zbd_zone_nr(f, zb);
                }
                /* Check whether the zone reset threshold has been exceeded */
                if (td->o.zrf.u.f) {
-                       if (f->zbd_info->wp_sectors_with_data >=
+                       if (zbdi->wp_sectors_with_data >=
                            f->io_size * td->o.zrt.u.f &&
                            zbd_dec_and_reset_write_cnt(td, f)) {
                                zb->reset_zone = 1;
@@ -1832,9 +1911,8 @@ enum io_u_action zbd_adjust_block(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 
                        if (zb->capacity < min_bs) {
                                td_verror(td, EINVAL, "ZCAP is less min_bs");
-                               log_err("zone capacity %llu smaller than minimum block size %d\n",
-                                       (unsigned long long)zb->capacity,
-                                       min_bs);
+                               log_err("zone capacity %"PRIu64" smaller than minimum block size %"PRIu64"\n",
+                                       zb->capacity, min_bs);
                                goto eof;
                        }
                }
@@ -1864,12 +1942,27 @@ enum io_u_action zbd_adjust_block(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
                        goto accept;
                }
                td_verror(td, EIO, "zone remainder too small");
-               log_err("zone remainder %lld smaller than min block size %d\n",
+               log_err("zone remainder %lld smaller than min block size %"PRIu64"\n",
                        (zbd_zone_capacity_end(zb) - io_u->offset), min_bs);
                goto eof;
        case DDIR_TRIM:
-               /* fall-through */
+               /* Check random trim targets a non-empty zone */
+               if (!td_random(td) || zb->wp > zb->start)
+                       goto accept;
+
+               /* Find out a non-empty zone to trim */
+               zone_unlock(zb);
+               zl = get_zone(f, f->max_zone);
+               zb = zbd_find_zone(td, io_u, 1, zb, zl);
+               if (zb) {
+                       io_u->offset = zb->start;
+                       dprint(FD_ZBD, "%s: found new zone(%lld) for trim\n",
+                              f->file_name, io_u->offset);
+                       goto accept;
+               }
+               goto eof;
        case DDIR_SYNC:
+               /* fall-through */
        case DDIR_DATASYNC:
        case DDIR_SYNC_FILE_RANGE:
        case DDIR_WAIT:
@@ -1906,7 +1999,42 @@ char *zbd_write_status(const struct thread_stat *ts)
 {
        char *res;
 
-       if (asprintf(&res, "; %llu zone resets", (unsigned long long) ts->nr_zone_resets) < 0)
+       if (asprintf(&res, "; %"PRIu64" zone resets", ts->nr_zone_resets) < 0)
                return NULL;
        return res;
 }
+
+/**
+ * zbd_do_io_u_trim - If reset zone is applicable, do reset zone instead of trim
+ *
+ * @td: FIO thread data.
+ * @io_u: FIO I/O unit.
+ *
+ * It is assumed that z->mutex is already locked.
+ * Return io_u_completed when reset zone succeeds. Return 0 when the target zone
+ * does not have write pointer. On error, return negative errno.
+ */
+int zbd_do_io_u_trim(const struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
+{
+       struct fio_file *f = io_u->file;
+       struct fio_zone_info *z;
+       uint32_t zone_idx;
+       int ret;
+
+       zone_idx = zbd_zone_idx(f, io_u->offset);
+       z = get_zone(f, zone_idx);
+
+       if (!z->has_wp)
+               return 0;
+
+       if (io_u->offset != z->start) {
+               log_err("Trim offset not at zone start (%lld)\n", io_u->offset);
+               return -EINVAL;
+       }
+
+       ret = zbd_reset_zone((struct thread_data *)td, f, z);
+       if (ret < 0)
+               return ret;
+
+       return io_u_completed;
+}