tests/sys/aio/lio_kqueue_test.c

   1 /*-
   2  * Copyright (C) 2005 IronPort Systems, Inc. All rights reserved.
   3  *
   4  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   5  * modification, are permitted provided that the following conditions
   6  * are met:
   7  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   8  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
   9  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  11  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  12  *
  13  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  14  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  15  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  16  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  17  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  18  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  19  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  20  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  21  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  22  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  23  * SUCH DAMAGE.
  24  *
  25  * $FreeBSD$
  26  */
  27
  28 /*
  29  * Note: it is a good idea to run this against a physical drive to
  30  * exercise the physio fast path (ie. lio_kqueue /dev/<something safe>)
  31  * This will ensure op's counting is correct.  It is currently broken.
  32  *
  33  * Also note that LIO & kqueue is not implemented in FreeBSD yet, LIO
  34  * is also broken with respect to op's and some paths.
  35  *
  36  * A patch to make this work is at:
  37  *      http://www.ambrisko.com/doug/listio_kqueue/listio_kqueue.patch
  38  */
  39
  40 #include <sys/types.h>
  41 #include <sys/event.h>
  42 #include <sys/time.h>
  43 #include <aio.h>
  44 #include <fcntl.h>
  45 #include <err.h>
  46 #include <errno.h>
  47 #include <stdio.h>
  48 #include <stdlib.h>
  49 #include <string.h>
  50 #include <unistd.h>
  51
  52 #include "freebsd_test_suite/macros.h"
  53
  54 #define PATH_TEMPLATE   "aio.XXXXXXXXXX"
  55
  56 #define LIO_MAX 5
  57 #define MAX_IOCBS LIO_MAX * 16
  58 #define MAX_RUNS 300
  59
  60 int
  61 main(int argc, char *argv[])
  62 {
  63         int fd;
  64         struct aiocb *iocb[MAX_IOCBS];
  65         struct aiocb **lio[LIO_MAX], **kq_lio;
  66         int i, result, run, error, j, k;
  67         char buffer[32768];
  68         int kq;
  69         struct kevent ke, kq_returned;
  70         struct timespec ts;
  71         struct sigevent sig;
  72         time_t time1, time2;
  73         char *file, pathname[sizeof(PATH_TEMPLATE)];
  74         int tmp_file = 0, failed = 0;
  75
  76         PLAIN_REQUIRE_KERNEL_MODULE("aio", 0);
  77
  78         kq = kqueue();
  79         if (kq < 0)
  80                 err(1, "kqeueue(2) failed");
  81
  82         if (argc == 1) {
  83                 strcpy(pathname, PATH_TEMPLATE);
  84                 fd = mkstemp(pathname);
  85                 file = pathname;
  86                 tmp_file = 1;
  87         } else {
  88                 file = argv[1];
  89                 fd = open(file, O_RDWR|O_CREAT, 0666);
  90         }
  91         if (fd < 0)
  92                 err(1, "can't open %s", argv[1]);
  93
  94 #ifdef DEBUG
  95         printf("Hello kq %d fd %d\n", kq, fd);
  96 #endif
  97
  98         for (run = 0; run < MAX_RUNS; run++) {
  99 #ifdef DEBUG
 100                 printf("Run %d\n", run);
 101 #endif
 102                 for (j = 0; j < LIO_MAX; j++) {
 103                         lio[j] =
 104                             malloc(sizeof(struct aiocb *) * MAX_IOCBS/LIO_MAX);
 105                         for (i = 0; i < MAX_IOCBS / LIO_MAX; i++) {
 106                                 k = (MAX_IOCBS / LIO_MAX * j) + i;
 107                                 lio[j][i] = iocb[k] =
 108                                     calloc(1, sizeof(struct aiocb));
 109                                 iocb[k]->aio_nbytes = sizeof(buffer);
 110                                 iocb[k]->aio_buf = buffer;
 111                                 iocb[k]->aio_fildes = fd;
 112                                 iocb[k]->aio_offset
 113                                     = iocb[k]->aio_nbytes * k * (run + 1);
 114
 115 #ifdef DEBUG
 116                                 printf("hello iocb[k] %d\n",
 117                                        iocb[k]->aio_offset);
 118 #endif
 119                                 iocb[k]->aio_lio_opcode = LIO_WRITE;
 120                         }
 121                         sig.sigev_notify_kqueue = kq;
 122                         sig.sigev_value.sival_ptr = lio[j];
 123                         sig.sigev_notify = SIGEV_KEVENT;
 124                         time(&time1);
 125                         result = lio_listio(LIO_NOWAIT, lio[j],
 126                                             MAX_IOCBS / LIO_MAX, &sig);
 127                         error = errno;
 128                         time(&time2);
 129 #ifdef DEBUG
 130                         printf("Time %d %d %d result -> %d\n",
 131                             time1, time2, time2-time1, result);
 132 #endif
 133                         if (result != 0) {
 134                                 errno = error;
 135                                 err(1, "FAIL: Result %d iteration %d\n",
 136                                     result, j);
 137                         }
 138 #ifdef DEBUG
 139                         printf("write %d is at %p\n", j, lio[j]);
 140 #endif
 141                 }
 142
 143                 for (i = 0; i < LIO_MAX; i++) {
 144                         for (j = LIO_MAX - 1; j >=0; j--) {
 145                                 if (lio[j])
 146                                         break;
 147                         }
 148
 149                         for (;;) {
 150                                 bzero(&ke, sizeof(ke));
 151                                 bzero(&kq_returned, sizeof(ke));
 152                                 ts.tv_sec = 0;
 153                                 ts.tv_nsec = 1;
 154 #ifdef DEBUG
 155                                 printf("FOO lio %d -> %p\n", j, lio[j]);
 156 #endif
 157                                 EV_SET(&ke, (uintptr_t)lio[j],
 158                                        EVFILT_LIO, EV_ONESHOT, 0, 0, iocb[j]);
 159                                 result = kevent(kq, NULL, 0,
 160                                                 &kq_returned, 1, &ts);
 161                                 error = errno;
 162                                 if (result < 0) {
 163                                         perror("kevent error: ");
 164                                 }
 165                                 kq_lio = kq_returned.udata;
 166 #ifdef DEBUG
 167                                 printf("kevent %d %d errno %d return.ident %p "
 168                                        "return.data %p return.udata %p %p\n",
 169                                        i, result, error,
 170                                        kq_returned.ident, kq_returned.data,
 171                                        kq_returned.udata,
 172                                        lio[j]);
 173 #endif
 174
 175                                 if (kq_lio)
 176                                         break;
 177 #ifdef DEBUG
 178                                 printf("Try again\n");
 179 #endif
 180                         }
 181
 182 #ifdef DEBUG
 183                         printf("lio %p\n", lio);
 184 #endif
 185
 186                         for (j = 0; j < LIO_MAX; j++) {
 187                                 if (lio[j] == kq_lio)
 188                                         break;
 189                         }
 190                         if (j == LIO_MAX)
 191                                 errx(1, "FAIL: ");
 192
 193 #ifdef DEBUG
 194                         printf("Error Result for %d is %d\n", j, result);
 195 #endif
 196                         if (result < 0) {
 197                                 printf("FAIL: run %d, operation %d result %d \n", run, LIO_MAX - i -1, result);
 198                                 failed++;
 199                         } else
 200                                 printf("PASS: run %d, operation %d result %d \n", run, LIO_MAX - i -1, result);
 201                         for (k = 0; k < MAX_IOCBS / LIO_MAX; k++) {
 202                                 result = aio_return(kq_lio[k]);
 203 #ifdef DEBUG
 204                                 printf("Return Resulto for %d %d is %d\n", j, k, result);
 205 #endif
 206                                 if (result != sizeof(buffer)) {
 207                                         printf("FAIL: run %d, operation %d sub-opt %d  result %d (errno=%d) should be %zu\n",
 208                                            run, LIO_MAX - i -1, k, result, errno, sizeof(buffer));
 209                                 } else {
 210                                         printf("PASS: run %d, operation %d sub-opt %d  result %d\n",
 211                                            run, LIO_MAX - i -1, k, result);
 212                                 }
 213                         }
 214 #ifdef DEBUG
 215                         printf("\n");
 216 #endif
 217
 218                         for (k = 0; k < MAX_IOCBS / LIO_MAX; k++)
 219                                 free(lio[j][k]);
 220                         free(lio[j]);
 221                         lio[j] = NULL;
 222                 }
 223         }
 224 #ifdef DEBUG
 225         printf("Done\n");
 226 #endif
 227
 228         if (tmp_file)
 229                 unlink(pathname);
 230
 231         if (failed)
 232                 errx(1, "FAIL: %d testcases failed", failed);
 233         else
 234                 errx(0, "PASS: All\n");
 235
 236 }