[PATCH] Add support for zoned io sections
authorJens Axboe <axboe@suse.de>
Fri, 9 Dec 2005 09:29:35 +0000 (10:29 +0100)
committerJens Axboe <axboe@suse.de>
Fri, 9 Dec 2005 09:29:35 +0000 (10:29 +0100)
README
fio-ini.c
fio.c
fio.h

diff --git a/README b/README
index 5ab9d58..9121d4c 100644 (file)
--- a/README
+++ b/README
@@ -78,6 +78,12 @@ The <jobs> format is as follows:
        stonewall       Wait for preceeding jobs to end before running.
        numjobs=x       Create 'x' similar entries for this job
        thread          Use pthreads instead of forked jobs
+       zonesize=x
+       zoneskip=y      Zone options must be paired. If given, the job
+                       will skip y bytes for every x read/written. This
+                       can be used to gauge hard drive speed over the entire
+                       platter, without reading everything. Both x/y can
+                       include k/m/g suffix.
 
 
 Examples using a job file
index 2941a67..2340589 100644 (file)
--- a/fio-ini.c
+++ b/fio-ini.c
 
 #include "fio.h"
 
-#define DEF_BS         (4096)
-#define DEF_TIMEOUT    (0)
-#define DEF_RATE_CYCLE (1000)
-#define DEF_ODIRECT    (1)
-#define DEF_IO_ENGINE  (FIO_SYNCIO)
+#define DEF_BS                 (4096)
+#define DEF_TIMEOUT            (0)
+#define DEF_RATE_CYCLE         (1000)
+#define DEF_ODIRECT            (1)
+#define DEF_IO_ENGINE          (FIO_SYNCIO)
 #define DEF_IO_ENGINE_NAME     "sync"
-#define DEF_SEQUENTIAL (1)
-#define DEF_RAND_REPEAT        (1)
-#define DEF_OVERWRITE  (1)
-#define DEF_CREATE     (1)
-#define DEF_INVALIDATE (1)
-#define DEF_SYNCIO     (0)
-#define DEF_RANDSEED   (0xb1899bedUL)
-#define DEF_BWAVGTIME  (500)
-#define DEF_CREATE_SER (1)
+#define DEF_SEQUENTIAL         (1)
+#define DEF_RAND_REPEAT                (1)
+#define DEF_OVERWRITE          (1)
+#define DEF_CREATE             (1)
+#define DEF_INVALIDATE         (1)
+#define DEF_SYNCIO             (0)
+#define DEF_RANDSEED           (0xb1899bedUL)
+#define DEF_BWAVGTIME          (500)
+#define DEF_CREATE_SER         (1)
 #define DEF_CREATE_FSYNC       (1)
-#define DEF_LOOPS      (1)
-#define DEF_VERIFY     (0)
-#define DEF_STONEWALL  (0)
-#define DEF_NUMJOBS    (1)
-#define DEF_USE_THREAD (0)
-#define DEF_FILE_SIZE  (1024 * 1024 * 1024UL)
+#define DEF_LOOPS              (1)
+#define DEF_VERIFY             (0)
+#define DEF_STONEWALL          (0)
+#define DEF_NUMJOBS            (1)
+#define DEF_USE_THREAD         (0)
+#define DEF_FILE_SIZE          (1024 * 1024 * 1024UL)
+#define DEF_ZONE_SIZE          (0)
+#define DEF_ZONE_SKIP          (0)
 
 static char fio_version_string[] = "fio 1.1";
 
@@ -130,6 +132,8 @@ static struct thread_data *get_new_job(int global, struct thread_data *parent)
        td->invalidate_cache = parent->invalidate_cache;
        td->file_size = parent->file_size;
        td->file_offset = parent->file_offset;
+       td->zone_size = parent->zone_size;
+       td->zone_skip = parent->zone_skip;
        td->rate = parent->rate;
        td->ratemin = parent->ratemin;
        td->ratecycle = parent->ratecycle;
@@ -193,6 +197,12 @@ static int add_job(struct thread_data *td, const char *jobname, int prioclass,
                        td->iodepth = 1;
        }
 
+       /*
+        * only really works for sequential io for now
+        */
+       if (td->zone_size && !td->sequential)
+               td->zone_size = 0;
+
        td->filetype = FIO_TYPE_FILE;
        if (!stat(jobname, &sb) && S_ISBLK(sb.st_mode))
                td->filetype = FIO_TYPE_BD;
@@ -353,7 +363,7 @@ static int str_cnv(char *p, unsigned long long *val)
 
 static int check_strcnv(char *p, char *name, unsigned long long *val)
 {
-       if (!strstr(p, name))
+       if (strncmp(p, name, strlen(name) - 1))
                return 1;
 
        return str_cnv(p, val);
@@ -755,6 +765,14 @@ int parse_jobs_ini(char *file)
                                fgetpos(f, &off);
                                continue;
                        }
+                       if (!check_strcnv(p, "zonesize", &td->zone_size)) {
+                               fgetpos(f, &off);
+                               continue;
+                       }
+                       if (!check_strcnv(p, "zoneskip", &td->zone_skip)) {
+                               fgetpos(f, &off);
+                               continue;
+                       }
                        if (!check_strstore(p, "directory", td->directory)) {
                                fgetpos(f, &off);
                                continue;
diff --git a/fio.c b/fio.c
index 44c8b38..5dbe9c3 100644 (file)
--- a/fio.c
+++ b/fio.c
@@ -216,55 +216,6 @@ static void mark_random_map(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
                io_u->buflen = blocks * td->min_bs;
 }
 
-static int get_next_offset(struct thread_data *td, unsigned long long *offset)
-{
-       unsigned long long b, rb;
-       long r;
-
-       if (!td->sequential) {
-               unsigned long max_blocks = td->io_size / td->min_bs;
-               int loops = 50;
-
-               do {
-                       lrand48_r(&td->random_state, &r);
-                       b = ((max_blocks - 1) * r / (RAND_MAX+1.0));
-                       rb = b + (td->file_offset / td->min_bs);
-                       loops--;
-               } while (!random_map_free(td, rb) && loops);
-
-               if (!loops) {
-                       if (get_next_free_block(td, &b))
-                               return 1;
-               }
-       } else
-               b = td->last_bytes / td->min_bs;
-
-       *offset = (b * td->min_bs) + td->file_offset;
-       if (*offset > td->file_size)
-               return 1;
-
-       return 0;
-}
-
-static unsigned int get_next_buflen(struct thread_data *td)
-{
-       unsigned int buflen;
-       long r;
-
-       if (td->min_bs == td->max_bs)
-               buflen = td->min_bs;
-       else {
-               lrand48_r(&td->bsrange_state, &r);
-               buflen = (1 + (double) (td->max_bs - 1) * r / (RAND_MAX + 1.0));
-               buflen = (buflen + td->min_bs - 1) & ~(td->min_bs - 1);
-       }
-
-       if (buflen > td->io_size - td->this_io_bytes[td->ddir])
-               buflen = td->io_size - td->this_io_bytes[td->ddir];
-
-       return buflen;
-}
-
 static inline void add_stat_sample(struct io_stat *is, unsigned long val)
 {
        if (val > is->max_val)
@@ -327,6 +278,55 @@ static void add_bw_sample(struct thread_data *td, int ddir)
        td->stat_io_bytes[ddir] = td->this_io_bytes[ddir];
 }
 
+static int get_next_offset(struct thread_data *td, unsigned long long *offset)
+{
+       unsigned long long b, rb;
+       long r;
+
+       if (!td->sequential) {
+               unsigned long max_blocks = td->io_size / td->min_bs;
+               int loops = 50;
+
+               do {
+                       lrand48_r(&td->random_state, &r);
+                       b = ((max_blocks - 1) * r / (RAND_MAX+1.0));
+                       rb = b + (td->file_offset / td->min_bs);
+                       loops--;
+               } while (!random_map_free(td, rb) && loops);
+
+               if (!loops) {
+                       if (get_next_free_block(td, &b))
+                               return 1;
+               }
+       } else
+               b = td->last_pos / td->min_bs;
+
+       *offset = (b * td->min_bs) + td->file_offset;
+       if (*offset > td->file_size)
+               return 1;
+
+       return 0;
+}
+
+static unsigned int get_next_buflen(struct thread_data *td)
+{
+       unsigned int buflen;
+       long r;
+
+       if (td->min_bs == td->max_bs)
+               buflen = td->min_bs;
+       else {
+               lrand48_r(&td->bsrange_state, &r);
+               buflen = (1 + (double) (td->max_bs - 1) * r / (RAND_MAX + 1.0));
+               buflen = (buflen + td->min_bs - 1) & ~(td->min_bs - 1);
+       }
+
+       if (buflen > td->io_size - td->this_io_bytes[td->ddir])
+               buflen = td->io_size - td->this_io_bytes[td->ddir];
+
+       return buflen;
+}
+
 /*
  * busy looping version for the last few usec
  */
@@ -566,6 +566,19 @@ static void populate_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
        memcpy(io_u->buf, &hdr, sizeof(hdr));
 }
 
+static int td_io_prep(struct thread_data *td, struct io_u *io_u, int read)
+{
+       if (read)
+               io_u->ddir = DDIR_READ;
+       else
+               io_u->ddir = DDIR_WRITE;
+
+       if (td->io_prep && td->io_prep(td, io_u))
+               return 1;
+
+       return 0;
+}
+
 static void put_io_u(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 {
        list_del(&io_u->list);
@@ -591,19 +604,6 @@ static struct io_u *__get_io_u(struct thread_data *td)
        return io_u;
 }
 
-static int td_io_prep(struct thread_data *td, struct io_u *io_u, int read)
-{
-       if (read)
-               io_u->ddir = DDIR_READ;
-       else
-               io_u->ddir = DDIR_WRITE;
-
-       if (td->io_prep && td->io_prep(td, io_u))
-               return 1;
-
-       return 0;
-}
-
 static struct io_u *get_io_u(struct thread_data *td)
 {
        struct io_u *io_u;
@@ -612,6 +612,11 @@ static struct io_u *get_io_u(struct thread_data *td)
        if (!io_u)
                return NULL;
 
+       if (td->zone_bytes >= td->zone_size) {
+               td->zone_bytes = 0;
+               td->last_pos += td->zone_skip;
+       }
+
        if (get_next_offset(td, &io_u->offset)) {
                put_io_u(td, io_u);
                return NULL;
@@ -634,7 +639,7 @@ static struct io_u *get_io_u(struct thread_data *td)
        if (!td->sequential)
                mark_random_map(td, io_u);
 
-       td->last_bytes += io_u->buflen;
+       td->last_pos += io_u->buflen;
 
        if (td->verify != VERIFY_NONE)
                populate_io_u(td, io_u);
@@ -751,11 +756,13 @@ static void io_completed(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
        gettimeofday(&e, NULL);
 
        if (!io_u->error) {
+               unsigned int bytes = io_u->buflen - io_u->resid;
                int idx = io_u->ddir;
 
                td->io_blocks[idx]++;
-               td->io_bytes[idx] += (io_u->buflen - io_u->resid);
-               td->this_io_bytes[idx] += (io_u->buflen - io_u->resid);
+               td->io_bytes[idx] += bytes;
+               td->zone_bytes += bytes;
+               td->this_io_bytes[idx] += bytes;
 
                msec = mtime_since(&io_u->issue_time, &e);
 
@@ -765,7 +772,7 @@ static void io_completed(struct thread_data *td, struct io_u *io_u,
                if (td_write(td) && io_u->ddir == DDIR_WRITE)
                        log_io_piece(td, io_u);
 
-               icd->bytes_done[idx] += (io_u->buflen - io_u->resid);
+               icd->bytes_done[idx] += bytes;
        } else
                icd->error = io_u->error;
 }
@@ -1246,6 +1253,9 @@ static int get_file_size(struct thread_data *td)
                return 1;
        }
 
+       if (!td->zone_size)
+               td->zone_size = td->io_size;
+
        td->total_io_size = td->io_size * td->loops;
        return 0;
 }
@@ -1613,9 +1623,10 @@ static void clear_io_state(struct thread_data *td)
        if (td->io_engine == FIO_SYNCIO)
                lseek(td->fd, SEEK_SET, 0);
 
-       td->last_bytes = 0;
+       td->last_pos = 0;
        td->stat_io_bytes[0] = td->stat_io_bytes[1] = 0;
        td->this_io_bytes[0] = td->this_io_bytes[1] = 0;
+       td->zone_bytes = 0;
 
        if (td->file_map)
                memset(td->file_map, 0, td->num_maps * sizeof(long));
@@ -1922,6 +1933,9 @@ static void print_thread_status(void)
                if (td->verify)
                        bytes_total += td->total_io_size;
 
+               if (td->zone_size)
+                       bytes_total /= (td->zone_skip / td->zone_size);
+       
                bytes_done += td->io_bytes[DDIR_READ] +td->io_bytes[DDIR_WRITE];
 
                check_str_update(td);
diff --git a/fio.h b/fio.h
index f1e49a5..da0e1fd 100644 (file)
--- a/fio.h
+++ b/fio.h
@@ -134,6 +134,8 @@ struct thread_data {
        unsigned int loops;
        unsigned long long file_size;
        unsigned long long file_offset;
+       unsigned long long zone_size;
+       unsigned long long zone_skip;
        unsigned int sync_io;
        unsigned int mem_type;
        unsigned int verify;
@@ -176,8 +178,9 @@ struct thread_data {
 
        unsigned long io_blocks[2];
        unsigned long io_bytes[2];
+       unsigned long zone_bytes;
        unsigned long this_io_bytes[2];
-       unsigned long last_bytes;
+       unsigned long long last_pos;
        sem_t mutex;
 
        struct drand48_data random_state;