1107a8b2cf2310205110831a31baf9728b571f65
[yardstick.git] / yardstick / benchmark / scenarios / storage / fio.py
1 ##############################################################################
2 # Copyright (c) 2015 Huawei Technologies Co.,Ltd.
3 #
4 # All rights reserved. This program and the accompanying materials
5 # are made available under the terms of the Apache License, Version 2.0
6 # which accompanies this distribution, and is available at
7 # http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8 ##############################################################################
9 import pkg_resources
10 import logging
11 import json
12
13 import yardstick.ssh as ssh
14 from yardstick.benchmark.scenarios import base
15
16 LOG = logging.getLogger(__name__)
17
18
19 class Fio(base.Scenario):
20     """Execute fio benchmark in a host
21
22   Parameters
23     filename - file name for fio workload
24         type:    string
25         unit:    na
26         default: /home/ec2-user/data.raw
27     bs - block size used for the io units
28         type:    int
29         unit:    bytes
30         default: 4k
31     iodepth - number of iobuffers to keep in flight
32         type:    int
33         unit:    na
34         default: 1
35     rw - type of io pattern [read, write, randwrite, randread, rw, randrw]
36         type:    string
37         unit:    na
38         default: write
39     ramp_time - run time before logging any performance
40         type:    int
41         unit:    seconds
42         default: 20
43
44     Read link below for more fio args description:
45         http://www.bluestop.org/fio/HOWTO.txt
46     """
47     __scenario_type__ = "Fio"
48
49     TARGET_SCRIPT = "fio_benchmark.bash"
50
51     def __init__(self, context):
52         self.context = context
53         self.setup_done = False
54
55     def setup(self):
56         '''scenario setup'''
57         self.target_script = pkg_resources.resource_filename(
58             "yardstick.benchmark.scenarios.storage",
59             Fio.TARGET_SCRIPT)
60         user = self.context.get("user", "root")
61         host = self.context.get("host", None)
62         key_filename = self.context.get("key_filename", "~/.ssh/id_rsa")
63
64         LOG.info("user:%s, host:%s", user, host)
65         self.client = ssh.SSH(user, host, key_filename=key_filename)
66         self.client.wait(timeout=600)
67
68         # copy script to host
69         self.client.run("cat > ~/fio.sh",
70                         stdin=open(self.target_script, "rb"))
71
72         self.setup_done = True
73
74     def run(self, args):
75         """execute the benchmark"""
76         default_args = "-ioengine=libaio -direct=1 -group_reporting " \
77             "-numjobs=1 -time_based --output-format=json"
78         result = {}
79
80         if not self.setup_done:
81             self.setup()
82
83         options = args["options"]
84         filename = options.get("filename", "/home/ec2-user/data.raw")
85         bs = options.get("bs", "4k")
86         iodepth = options.get("iodepth", "1")
87         rw = options.get("rw", "write")
88         ramp_time = options.get("ramp_time", 20)
89         name = "yardstick-fio"
90         # if run by a duration runner
91         duration_time = self.context.get("duration", None)
92         # if run by an arithmetic runner
93         arithmetic_time = options.get("duration", None)
94         if duration_time:
95             runtime = duration_time
96         elif arithmetic_time:
97             runtime = arithmetic_time
98         else:
99             runtime = 30
100
101         cmd_args = "-filename=%s -bs=%s -iodepth=%s -rw=%s -ramp_time=%s " \
102                    "-runtime=%s -name=%s %s" \
103                    % (filename, bs, iodepth, rw, ramp_time, runtime, name,
104                       default_args)
105         cmd = "sudo bash fio.sh %s %s" % (filename, cmd_args)
106         LOG.debug("Executing command: %s", cmd)
107         # Set timeout, so that the cmd execution does not exit incorrectly
108         # when the test run time is last long
109         timeout = int(ramp_time) + int(runtime) + 600
110         status, stdout, stderr = self.client.execute(cmd, timeout=timeout)
111         if status:
112             raise RuntimeError(stderr)
113
114         raw_data = json.loads(stdout)
115
116         # The bandwidth unit is KB/s, and latency unit is us
117         if rw in ["read", "randread", "rw", "randrw"]:
118             result["read_bw"] = raw_data["jobs"][0]["read"]["bw"]
119             result["read_iops"] = raw_data["jobs"][0]["read"]["iops"]
120             result["read_lat"] = raw_data["jobs"][0]["read"]["lat"]["mean"]
121         if rw in ["write", "randwrite", "rw", "randrw"]:
122             result["write_bw"] = raw_data["jobs"][0]["write"]["bw"]
123             result["write_iops"] = raw_data["jobs"][0]["write"]["iops"]
124             result["write_lat"] = raw_data["jobs"][0]["write"]["lat"]["mean"]
125
126         if "sla" in args:
127             for k, v in result.items():
128                 if k not in args['sla']:
129                     continue
130
131                 if "lat" in k:
132                     # For lattency small value is better
133                     max_v = float(args['sla'][k])
134                     assert v <= max_v, "%s %f > " \
135                         "sla:%s(%f)" % (k, v, k, max_v)
136                 else:
137                     # For bandwidth and iops big value is better
138                     min_v = int(args['sla'][k])
139                     assert v >= min_v, "%s %d < " \
140                         "sla:%s(%d)" % (k, v, k, min_v)
141
142         return result
143
144
145 def _test():
146     '''internal test function'''
147     key_filename = pkg_resources.resource_filename("yardstick.resources",
148                                                    "files/yardstick_key")
149     ctx = {
150         "host": "10.0.0.101",
151         "user": "ec2-user",
152         "key_filename": key_filename
153     }
154
155     logger = logging.getLogger("yardstick")
156     logger.setLevel(logging.DEBUG)
157
158     fio = Fio(ctx)
159
160     options = {
161         "filename": "/home/ec2-user/data.raw",
162         "bs": "4k",
163         "iodepth": "1",
164         "rw": "rw",
165         "ramp_time": 1,
166         "duration": 10
167     }
168     args = {"options": options}
169
170     result = fio.run(args)
171     print result
172
173 if __name__ == '__main__':
174     _test()