tools/regression/aio/kqueue/lio/lio_kqueue.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 <errno.h>
  46 #include <stdio.h>
  47 #include <stdlib.h>
  48 #include <string.h>
  49 #include <unistd.h>
  50
  51 #define PATH_TEMPLATE   "/tmp/aio.XXXXXXXXXX"
  52
  53 #define LIO_MAX 5
  54 #define MAX LIO_MAX * 16
  55 #define MAX_RUNS 300
  56
  57 int
  58 main(int argc, char *argv[]){
  59         int fd;
  60         struct aiocb *iocb[MAX];
  61         struct aiocb **lio[LIO_MAX], **lio_element, **kq_lio;
  62         int i, result, run, error, j, k;
  63         char buffer[32768];
  64         int kq = kqueue();
  65         struct kevent ke, kq_returned;
  66         struct timespec ts;
  67         struct sigevent sig;
  68         time_t time1, time2;
  69         char *file, pathname[sizeof(PATH_TEMPLATE)-1];
  70         int tmp_file = 0, failed = 0;
  71
  72         if (kq < 0) {
  73                 perror("No kqeueue\n");
  74                 exit(1);
  75         }
  76
  77         if (argc == 1) {
  78                 strcpy(pathname, PATH_TEMPLATE);
  79                 fd = mkstemp(pathname);
  80                 file = pathname;
  81                 tmp_file = 1;
  82         } else {
  83                 file = argv[1];
  84                 fd = open(file, O_RDWR|O_CREAT, 0666);
  85         }
  86         if (fd < 0){
  87                 fprintf(stderr, "Can't open %s\n", argv[1]);
  88                 perror("");
  89                 exit(1);
  90         }
  91
  92 #ifdef DEBUG
  93         printf("Hello kq %d fd %d\n", kq, fd);
  94 #endif
  95
  96         for (run = 0; run < MAX_RUNS; run++){
  97 #ifdef DEBUG
  98                 printf("Run %d\n", run);
  99 #endif
 100                 for (j = 0; j < LIO_MAX; j++) {
 101                         lio[j] = (struct aiocb **)
 102                                 malloc(sizeof(struct aiocb *) * MAX/LIO_MAX);
 103                         for(i = 0; i < MAX / LIO_MAX; i++) {
 104                                 k = (MAX / LIO_MAX * j) + i;
 105                                 lio_element = lio[j];
 106                                 lio[j][i] = iocb[k] = (struct aiocb *)
 107                                         malloc(sizeof(struct aiocb));
 108                                 bzero(iocb[k], 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 / 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                                 perror("list_listio");
 136                                 printf("FAIL: Result %d iteration %d\n",result, j);
 137                                 exit(1);
 138                         }
 139 #ifdef DEBUG
 140                         printf("write %d is at %p\n", j, lio[j]);
 141 #endif
 142                 }
 143
 144                 for(i = 0; i < LIO_MAX; i++) {
 145                         for(j = LIO_MAX - 1; j >=0; j--) {
 146                                 if (lio[j])
 147                                         break;
 148                         }
 149
 150                         for(;;) {
 151                                 bzero(&ke, sizeof(ke));
 152                                 bzero(&kq_returned, sizeof(ke));
 153                                 ts.tv_sec = 0;
 154                                 ts.tv_nsec = 1;
 155 #ifdef DEBUG
 156                                 printf("FOO lio %d -> %p\n", j, lio[j]);
 157 #endif
 158                                 EV_SET(&ke, (uintptr_t)lio[j],
 159                                        EVFILT_LIO, EV_ONESHOT, 0, 0, iocb[j]);
 160                                 result = kevent(kq, NULL, 0,
 161                                                 &kq_returned, 1, &ts);
 162                                 error = errno;
 163                                 if (result < 0) {
 164                                         perror("kevent error: ");
 165                                 }
 166                                 kq_lio = kq_returned.udata;
 167 #ifdef DEBUG
 168                                 printf("kevent %d %d errno %d return.ident %p "
 169                                        "return.data %p return.udata %p %p\n",
 170                                        i, result, error,
 171                                        kq_returned.ident, kq_returned.data,
 172                                        kq_returned.udata,
 173                                        lio[j]);
 174 #endif
 175
 176                                 if(kq_lio)
 177                                         break;
 178 #ifdef DEBUG
 179                                 printf("Try again\n");
 180 #endif
 181                         }
 182
 183 #ifdef DEBUG
 184                         printf("lio %p\n", lio);
 185 #endif
 186
 187                         for (j = 0; j < LIO_MAX; j++) {
 188                                 if (lio[j] == kq_lio) {
 189                                         break;
 190                                 }
 191                         }
 192                         if (j == LIO_MAX) {
 193                           printf("FAIL:\n");
 194                           exit(1);
 195                         }
 196
 197 #ifdef DEBUG
 198                         printf("Error Result for %d is %d\n", j, result);
 199 #endif
 200                         if (result < 0) {
 201                                 printf("FAIL: run %d, operation %d result %d \n", run, LIO_MAX - i -1, result);
 202                                 failed = 1;
 203                         } else {
 204                                 printf("PASS: run %d, operation %d result %d \n", run, LIO_MAX - i -1, result);
 205                         }
 206                         for(k = 0; k < MAX / LIO_MAX; k++){
 207                                 result = aio_return(kq_lio[k]);
 208 #ifdef DEBUG
 209                                 printf("Return Resulto for %d %d is %d\n", j, k, result);
 210 #endif
 211                                 if (result != sizeof(buffer)) {
 212                                         printf("FAIL: run %d, operation %d sub-opt %d  result %d (errno=%d) should be %zu\n",
 213                                            run, LIO_MAX - i -1, k, result, errno, sizeof(buffer));
 214                                 } else {
 215                                         printf("PASS: run %d, operation %d sub-opt %d  result %d\n",
 216                                            run, LIO_MAX - i -1, k, result);
 217                                 }
 218                         }
 219 #ifdef DEBUG
 220                         printf("\n");
 221 #endif
 222
 223                         for(k = 0; k < MAX / LIO_MAX; k++) {
 224                                 free(lio[j][k]);
 225                         }
 226                         free(lio[j]);
 227                         lio[j] = NULL;
 228                 }
 229         }
 230 #ifdef DEBUG
 231         printf("Done\n");
 232 #endif
 233
 234         if (tmp_file) {
 235                 unlink(pathname);
 236         }
 237
 238         if (failed) {
 239                 printf("FAIL: Atleast one\n");
 240                 exit(1);
 241         } else {
 242                 printf("PASS: All\n");
 243                 exit(0);
 244         }
 245 }