lustre/tests/mpi/cascading_rw.c

   1 /*
   2  * GPL HEADER START
   3  *
   4  * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 only,
   8  * as published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * General Public License version 2 for more details (a copy is included
  14  * in the LICENSE file that accompanied this code).
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * version 2 along with this program; If not, see
  18  * http://www.gnu.org/licenses/gpl-2.0.html
  19  *
  20  * GPL HEADER END
  21  */
  22 /*
  23  * Copyright (c) 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
  24  * Use is subject to license terms.
  25  */
  26 /*
  27  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
  28  *
  29  * lustre/tests/mpi/cascading_rw.c
  30  *
  31  * Author: You Feng <youfeng@clusterfs.com>
  32  */
  33
  34 #include <config.h>
  35 #include <mpi.h>
  36 #include <stdio.h>
  37 #include <stdlib.h>
  38 #include <string.h>
  39 #include <sys/types.h>
  40 #include <asm/types.h>
  41 #include <sys/stat.h>
  42 #include <fcntl.h>
  43 #include <unistd.h>
  44 #include <sys/ioctl.h>
  45 #include <getopt.h>
  46 #include <errno.h>
  47
  48 #include <lustre/lustreapi.h>
  49 #include "lp_utils.h"
  50 #ifndef _IOWR
  51 # include <ioctl.h>
  52 #endif
  53
  54
  55 int rank = 0;
  56 int size = 0;
  57
  58 char *testdir = NULL;
  59
  60 void rw_file(char *name, long stride, unsigned int seed)
  61 {
  62         char filename[MAX_FILENAME_LEN];
  63         char *buf, *o_buf;
  64         struct lov_user_md lum = {0};
  65         int fd, rc, i, bad = 0, root = 0;
  66         long off;
  67         long page_size = sysconf(_SC_PAGESIZE);
  68
  69         sprintf(filename, "%s/%s", testdir, name);
  70
  71         if (rank == 0) {
  72                 remove_file_or_dir(filename);
  73
  74                 lum.lmm_magic = LOV_USER_MAGIC;
  75                 lum.lmm_stripe_size = 0;
  76                 lum.lmm_stripe_count = 0;
  77                 lum.lmm_stripe_offset = -1;
  78
  79                 fd = open(filename, O_CREAT | O_RDWR | O_LOV_DELAY_CREATE,
  80                         FILEMODE);
  81                 if (fd == -1)
  82                         FAILF("open of file %s", filename);
  83
  84                 rc = ioctl(fd, LL_IOC_LOV_SETSTRIPE, &lum);
  85                 if (rc == -1)
  86                         FAILF("ioctl SETSTRIPE of file %s", filename);
  87
  88                 if (close(fd) == -1)
  89                         FAILF("close of file %s", filename);
  90         }
  91
  92         MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
  93
  94         if (stride < 0) {
  95                 if (rank == 0) {
  96                         srandom(seed);
  97                         while (stride < page_size/2) {
  98                                 stride = random();
  99                                 stride -= stride % 16;
 100                                 if (stride < 0)
 101                                         stride = -stride;
 102                                 stride %= 2 * lum.lmm_stripe_size;
 103                         }
 104                 }
 105
 106                 MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
 107
 108                 MPI_Bcast(&stride, 1, MPI_LONG, root, MPI_COMM_WORLD);
 109         }
 110
 111         MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
 112
 113         buf = (char *)malloc(stride);
 114         if (!buf)
 115                 FAILF("malloc of buf with size %ld", stride);
 116
 117         if (rank == 0) {
 118                 fd = open(filename, O_RDWR);
 119                 if (fd == -1)
 120                         FAILF("open of file %s", filename);
 121
 122                 off = 0;
 123                 fill_stride(buf, stride, 0, off);
 124                 rc = write(fd, buf, stride);
 125                 if (rc != stride)
 126                         FAILF("write of file %s return %d", filename, rc);
 127
 128                 off += stride;
 129                 while (off < size * stride) {
 130                         fill_stride(buf, stride, 0x8080808080808080ULL, off);
 131                         rc = write(fd, buf, stride);
 132                         if (rc != stride)
 133                                 FAILF("write of file %s return %d",
 134                                       filename, rc);
 135                         off += stride;
 136                 }
 137
 138                 if (close(fd) == -1)
 139                         FAILF("close of file %s", filename);
 140         }
 141
 142         MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
 143
 144         o_buf = (char *)malloc(stride);
 145         if (!o_buf)
 146                 FAILF("malloc of o_buf with size %ld", stride);
 147
 148         fd = open(filename, O_RDWR);
 149         if (fd == -1)
 150                 FAILF("open of file %s", filename);
 151
 152         off = 0;
 153         for (i = 1; i < size; ++i) {
 154                 if (rank == i) {
 155                         rc = lseek(fd, off, SEEK_SET);
 156                         if (rc != off)
 157                                 FAILF("lseek of file %s return %d",
 158                                       filename, rc);
 159
 160                         rc = read(fd, buf, stride);
 161                         if (rc != stride) {
 162                                 if (rc > 0) {
 163                                         fill_stride(o_buf, rc, i - 1, off);
 164                                         dump_diff(o_buf, buf, rc, off);
 165                                 }
 166                                 FAILF("read of file %s return %d",
 167                                       filename, rc);
 168                         }
 169
 170                         fill_stride(o_buf, stride, i - 1, off);
 171                         if (memcmp(o_buf, buf, stride) != 0) {
 172                                 dump_diff(o_buf, buf, stride, off);
 173                                 errno = 0;
 174                                 FAILF("Error: diff data read from %s",
 175                                       filename);
 176                         }
 177                 }
 178
 179                 off += stride;
 180
 181                 if (rank == i) {
 182                         fill_stride(buf, stride, i, off);
 183                         rc = write(fd, buf, stride);
 184                         if (rc != stride)
 185                                 FAILF("write of file %s return %d",
 186                                       filename, rc);
 187                 }
 188
 189                 MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
 190         }
 191
 192         if (close(fd) == -1)
 193                 FAILF("close of file %s", filename);
 194
 195         MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
 196
 197         if (rank == 0) {
 198                 fd = open(filename, O_RDONLY);
 199                 if (fd == -1)
 200                         FAILF("open of file %s", filename);
 201
 202                 off = 0;
 203                 for (i = 0; i < size; ++i) {
 204                         rc = read(fd, buf, stride);
 205                         if (rc != stride) {
 206                                 if (rc > 0) {
 207                                         fill_stride(o_buf, rc, i, off);
 208                                         dump_diff(o_buf, buf, rc, off);
 209                                 }
 210                                 FAILF("read of file %s", filename);
 211                         }
 212
 213                         fill_stride(o_buf, stride, i, off);
 214                         if (memcmp(o_buf, buf, stride) != 0) {
 215                                 bad = 1;
 216                                 dump_diff(o_buf, buf, stride, off);
 217                         }
 218                         off += stride;
 219                 }
 220                 if (bad == 1) {
 221                         errno = 0;
 222                         FAILF("Error: diff data read from %s", filename);
 223                 }
 224         }
 225
 226         MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
 227         fprintf(stderr, "passed barrier 5\n");
 228
 229         free(buf);
 230         free(o_buf);
 231 }
 232
 233 void cascading_rw(long stride, unsigned int seed)
 234 {
 235         begin("setup");
 236         end("setup");
 237
 238         begin("test");
 239         rw_file("cascading_rw", stride, seed);
 240         end("test");
 241
 242         begin("cleanup");
 243         remove_file("cascading_rw");
 244         end("cleanup");
 245 }
 246
 247 void usage(char *proc)
 248 {
 249         int i;
 250
 251         if (rank == 0) {
 252                 printf("Usage: %s [-h] -d <testdir> [-s \"1024\"]\n", proc);
 253                 printf("           [-n \"13\"] [-e \"12345\"]\n");
 254                 printf("           [-v] [-V #] [-g]\n");
 255                 printf("\t-h: prints this help message\n");
 256                 printf("\t-d: the directory in which the tests will run\n");
 257                 printf("\t-s: process stride size\n");
 258                 printf("\t-n: repeat test # times\n");
 259                 printf("\t-n: random seed, used to re-create previous runs\n");
 260                 printf("\t-v: increase the verbositly level by 1\n");
 261                 printf("\t-V: select a specific verbosity level\n");
 262                 printf("\t-g: debug mode\n");
 263         }
 264
 265         MPI_Initialized(&i);
 266         if (i)
 267                 MPI_Finalize();
 268         exit(0);
 269 }
 270
 271 int main(int argc, char *argv[])
 272 {
 273         int i, iterations = 16, c;
 274         long stride = -1;
 275         unsigned int seed = 0;
 276
 277         /*
 278          * Check for -h parameter before MPI_Init so the binary can be
 279          * called directly, without, for instance, mpirun
 280          */
 281         for (i = 1; i < argc; ++i) {
 282                 if (!strcmp(argv[i], "-h") || !strcmp(argv[i], "--help"))
 283                         usage(argv[0]);
 284         }
 285
 286         MPI_Init(&argc, &argv);
 287         MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);
 288         MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);
 289
 290         /* Parse command line options */
 291         while (1) {
 292                 c = getopt(argc, argv, "d:e:ghn:s:vV:");
 293                 if (c == -1)
 294                         break;
 295
 296                 switch (c) {
 297                 case 'd':
 298                         testdir = optarg;
 299                         break;
 300                 case 'e':
 301                         seed = (unsigned int)atoi(optarg);
 302                         break;
 303                 case 'g':
 304                         debug = 1;
 305                         break;
 306                 case 'h':
 307                         usage(argv[0]);
 308                         break;
 309                 case 'n':
 310                         iterations = atoi(optarg);
 311                         break;
 312                 case 's':
 313                         stride = atol(optarg);
 314                         break;
 315                 case 'v':
 316                         verbose += 1;
 317                         break;
 318                 case 'V':
 319                         verbose = atoi(optarg);
 320                         break;
 321                 }
 322         }
 323
 324         if (rank == 0)
 325                 printf("%s is running with %d process(es) %s\n",
 326                        argv[0], size, debug ? "in DEBUG mode" : "\b\b");
 327
 328         if (size < 2) {
 329                 fprintf(stderr,
 330                         "There should be at least 3 process to run the test!\n");
 331                 MPI_Abort(MPI_COMM_WORLD, 2);
 332         }
 333
 334         if (testdir == NULL && rank == 0) {
 335                 fprintf(stderr,
 336                         "Please specify a test directory! (\"%s -h\" for help)\n",
 337                         argv[0]);
 338                 MPI_Abort(MPI_COMM_WORLD, 2);
 339         }
 340
 341         lp_gethostname();
 342
 343         for (i = 0; i < iterations; ++i) {
 344                 if (rank == 0)
 345                         printf("%s: Running test #%s(iter %d)\n",
 346                                timestamp(), argv[0], i);
 347
 348                 cascading_rw(stride, seed);
 349                 MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
 350         }
 351
 352         if (rank == 0)
 353                 printf("%s: All tests passed!\n", timestamp());
 354         MPI_Finalize();
 355         return 0;
 356 }