doc: update supported i40e driver and firmware version
[dpdk.git] / doc / guides / nics / i40e.rst
1 ..  SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2     Copyright(c) 2016 Intel Corporation.
3
4 I40E Poll Mode Driver
5 ======================
6
7 The i40e PMD (librte_pmd_i40e) provides poll mode driver support for
8 10/25/40 Gbps Intel® Ethernet 700 Series Network Adapters based on
9 the Intel Ethernet Controller X710/XL710/XXV710 and Intel Ethernet
10 Connection X722 (only support part of features).
11
12
13 Features
14 --------
15
16 Features of the i40e PMD are:
17
18 - Multiple queues for TX and RX
19 - Receiver Side Scaling (RSS)
20 - MAC/VLAN filtering
21 - Packet type information
22 - Flow director
23 - Cloud filter
24 - Checksum offload
25 - VLAN/QinQ stripping and inserting
26 - TSO offload
27 - Promiscuous mode
28 - Multicast mode
29 - Port hardware statistics
30 - Jumbo frames
31 - Link state information
32 - Link flow control
33 - Mirror on port, VLAN and VSI
34 - Interrupt mode for RX
35 - Scattered and gather for TX and RX
36 - Vector Poll mode driver
37 - DCB
38 - VMDQ
39 - SR-IOV VF
40 - Hot plug
41 - IEEE1588/802.1AS timestamping
42 - VF Daemon (VFD) - EXPERIMENTAL
43 - Dynamic Device Personalization (DDP)
44 - Queue region configuration
45 - Virtual Function Port Representors
46
47 Prerequisites
48 -------------
49
50 - Identifying your adapter using `Intel Support
51   <http://www.intel.com/support>`_ and get the latest NVM/FW images.
52
53 - Follow the DPDK :ref:`Getting Started Guide for Linux <linux_gsg>` to setup the basic DPDK environment.
54
55 - To get better performance on Intel platforms, please follow the "How to get best performance with NICs on Intel platforms"
56   section of the :ref:`Getting Started Guide for Linux <linux_gsg>`.
57
58 - Upgrade the NVM/FW version following the `Intel® Ethernet NVM Update Tool Quick Usage Guide for Linux
59   <https://www-ssl.intel.com/content/www/us/en/embedded/products/networking/nvm-update-tool-quick-linux-usage-guide.html>`_ and `Intel® Ethernet NVM Update Tool: Quick Usage Guide for EFI <https://www.intel.com/content/www/us/en/embedded/products/networking/nvm-update-tool-quick-efi-usage-guide.html>`_ if needed.
60
61 Recommended Matching List
62 -------------------------
63
64 It is highly recommended to upgrade the i40e kernel driver and firmware to
65 avoid the compatibility issues with i40e PMD. Here is the suggested matching
66 list which has been tested and verified. The detailed information can refer
67 to chapter Tested Platforms/Tested NICs in release notes.
68
69    +--------------+-----------------------+------------------+
70    | DPDK version | Kernel driver version | Firmware version |
71    +==============+=======================+==================+
72    |    19.08     |         2.9.21        |       7.00       |
73    +--------------+-----------------------+------------------+
74    |    19.05     |         2.7.29        |       6.80       |
75    +--------------+-----------------------+------------------+
76    |    19.02     |         2.7.26        |       6.80       |
77    +--------------+-----------------------+------------------+
78    |    18.11     |         2.4.6         |       6.01       |
79    +--------------+-----------------------+------------------+
80    |    18.08     |         2.4.6         |       6.01       |
81    +--------------+-----------------------+------------------+
82    |    18.05     |         2.4.6         |       6.01       |
83    +--------------+-----------------------+------------------+
84    |    18.02     |         2.4.3         |       6.01       |
85    +--------------+-----------------------+------------------+
86    |    17.11     |         2.1.26        |       6.01       |
87    +--------------+-----------------------+------------------+
88    |    17.08     |         2.0.19        |       6.01       |
89    +--------------+-----------------------+------------------+
90    |    17.05     |         1.5.23        |       5.05       |
91    +--------------+-----------------------+------------------+
92    |    17.02     |         1.5.23        |       5.05       |
93    +--------------+-----------------------+------------------+
94    |    16.11     |         1.5.23        |       5.05       |
95    +--------------+-----------------------+------------------+
96    |    16.07     |         1.4.25        |       5.04       |
97    +--------------+-----------------------+------------------+
98    |    16.04     |         1.4.25        |       5.02       |
99    +--------------+-----------------------+------------------+
100
101 Pre-Installation Configuration
102 ------------------------------
103
104 Config File Options
105 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
106
107 The following options can be modified in the ``config`` file.
108 Please note that enabling debugging options may affect system performance.
109
110 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_PMD`` (default ``y``)
111
112   Toggle compilation of the ``librte_pmd_i40e`` driver.
113
114 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_DEBUG_*`` (default ``n``)
115
116   Toggle display of generic debugging messages.
117
118 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_RX_ALLOW_BULK_ALLOC`` (default ``y``)
119
120   Toggle bulk allocation for RX.
121
122 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_INC_VECTOR`` (default ``n``)
123
124   Toggle the use of Vector PMD instead of normal RX/TX path.
125   To enable vPMD for RX, bulk allocation for Rx must be allowed.
126
127 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_16BYTE_RX_DESC`` (default ``n``)
128
129   Toggle to use a 16-byte RX descriptor, by default the RX descriptor is 32 byte.
130
131 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_QUEUE_NUM_PER_PF`` (default ``64``)
132
133   Number of queues reserved for PF.
134
135 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_QUEUE_NUM_PER_VM`` (default ``4``)
136
137   Number of queues reserved for each VMDQ Pool.
138
139 Runtime Config Options
140 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
141
142 - ``Reserved number of Queues per VF`` (default ``4``)
143
144   The number of reserved queue per VF is determined by its host PF. If the
145   PCI address of an i40e PF is aaaa:bb.cc, the number of reserved queues per
146   VF can be configured with EAL parameter like -w aaaa:bb.cc,queue-num-per-vf=n.
147   The value n can be 1, 2, 4, 8 or 16. If no such parameter is configured, the
148   number of reserved queues per VF is 4 by default. If VF request more than
149   reserved queues per VF, PF will able to allocate max to 16 queues after a VF
150   reset.
151
152
153 - ``Support multiple driver`` (default ``disable``)
154
155   There was a multiple driver support issue during use of 700 series Ethernet
156   Adapter with both Linux kernel and DPDK PMD. To fix this issue, ``devargs``
157   parameter ``support-multi-driver`` is introduced, for example::
158
159     -w 84:00.0,support-multi-driver=1
160
161   With the above configuration, DPDK PMD will not change global registers, and
162   will switch PF interrupt from IntN to Int0 to avoid interrupt conflict between
163   DPDK and Linux Kernel.
164
165 - ``Support VF Port Representor`` (default ``not enabled``)
166
167   The i40e PF PMD supports the creation of VF port representors for the control
168   and monitoring of i40e virtual function devices. Each port representor
169   corresponds to a single virtual function of that device. Using the ``devargs``
170   option ``representor`` the user can specify which virtual functions to create
171   port representors for on initialization of the PF PMD by passing the VF IDs of
172   the VFs which are required.::
173
174   -w DBDF,representor=[0,1,4]
175
176   Currently hot-plugging of representor ports is not supported so all required
177   representors must be specified on the creation of the PF.
178
179 - ``Use latest supported vector`` (default ``disable``)
180
181   Latest supported vector path may not always get the best perf so vector path was
182   recommended to use only on later platform. But users may want the latest vector path
183   since it can get better perf in some real work loading cases. So ``devargs`` param
184   ``use-latest-supported-vec`` is introduced, for example::
185
186   -w 84:00.0,use-latest-supported-vec=1
187
188 Vector RX Pre-conditions
189 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
190 For Vector RX it is assumed that the number of descriptor rings will be a power
191 of 2. With this pre-condition, the ring pointer can easily scroll back to the
192 head after hitting the tail without a conditional check. In addition Vector RX
193 can use this assumption to do a bit mask using ``ring_size - 1``.
194
195 Driver compilation and testing
196 ------------------------------
197
198 Refer to the document :ref:`compiling and testing a PMD for a NIC <pmd_build_and_test>`
199 for details.
200
201
202 SR-IOV: Prerequisites and sample Application Notes
203 --------------------------------------------------
204
205 #. Load the kernel module:
206
207    .. code-block:: console
208
209       modprobe i40e
210
211    Check the output in dmesg:
212
213    .. code-block:: console
214
215       i40e 0000:83:00.1 ens802f0: renamed from eth0
216
217 #. Bring up the PF ports:
218
219    .. code-block:: console
220
221       ifconfig ens802f0 up
222
223 #. Create VF device(s):
224
225    Echo the number of VFs to be created into the ``sriov_numvfs`` sysfs entry
226    of the parent PF.
227
228    Example:
229
230    .. code-block:: console
231
232       echo 2 > /sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.0/0000:81:00.0/sriov_numvfs
233
234
235 #. Assign VF MAC address:
236
237    Assign MAC address to the VF using iproute2 utility. The syntax is:
238
239    .. code-block:: console
240
241       ip link set <PF netdev id> vf <VF id> mac <macaddr>
242
243    Example:
244
245    .. code-block:: console
246
247       ip link set ens802f0 vf 0 mac a0:b0:c0:d0:e0:f0
248
249 #. Assign VF to VM, and bring up the VM.
250    Please see the documentation for the *I40E/IXGBE/IGB Virtual Function Driver*.
251
252 #. Running testpmd:
253
254    Follow instructions available in the document
255    :ref:`compiling and testing a PMD for a NIC <pmd_build_and_test>`
256    to run testpmd.
257
258    Example output:
259
260    .. code-block:: console
261
262       ...
263       EAL: PCI device 0000:83:00.0 on NUMA socket 1
264       EAL: probe driver: 8086:1572 rte_i40e_pmd
265       EAL: PCI memory mapped at 0x7f7f80000000
266       EAL: PCI memory mapped at 0x7f7f80800000
267       PMD: eth_i40e_dev_init(): FW 5.0 API 1.5 NVM 05.00.02 eetrack 8000208a
268       Interactive-mode selected
269       Configuring Port 0 (socket 0)
270       ...
271
272       PMD: i40e_dev_rx_queue_setup(): Rx Burst Bulk Alloc Preconditions are
273       satisfied.Rx Burst Bulk Alloc function will be used on port=0, queue=0.
274
275       ...
276       Port 0: 68:05:CA:26:85:84
277       Checking link statuses...
278       Port 0 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
279       Done
280
281       testpmd>
282
283
284 Sample Application Notes
285 ------------------------
286
287 Vlan filter
288 ~~~~~~~~~~~
289
290 Vlan filter only works when Promiscuous mode is off.
291
292 To start ``testpmd``, and add vlan 10 to port 0:
293
294 .. code-block:: console
295
296     ./app/testpmd -l 0-15 -n 4 -- -i --forward-mode=mac
297     ...
298
299     testpmd> set promisc 0 off
300     testpmd> rx_vlan add 10 0
301
302
303 Flow Director
304 ~~~~~~~~~~~~~
305
306 The Flow Director works in receive mode to identify specific flows or sets of flows and route them to specific queues.
307 The Flow Director filters can match the different fields for different type of packet: flow type, specific input set per flow type and the flexible payload.
308
309 The default input set of each flow type is::
310
311    ipv4-other : src_ip_address, dst_ip_address
312    ipv4-frag  : src_ip_address, dst_ip_address
313    ipv4-tcp   : src_ip_address, dst_ip_address, src_port, dst_port
314    ipv4-udp   : src_ip_address, dst_ip_address, src_port, dst_port
315    ipv4-sctp  : src_ip_address, dst_ip_address, src_port, dst_port,
316                 verification_tag
317    ipv6-other : src_ip_address, dst_ip_address
318    ipv6-frag  : src_ip_address, dst_ip_address
319    ipv6-tcp   : src_ip_address, dst_ip_address, src_port, dst_port
320    ipv6-udp   : src_ip_address, dst_ip_address, src_port, dst_port
321    ipv6-sctp  : src_ip_address, dst_ip_address, src_port, dst_port,
322                 verification_tag
323    l2_payload : ether_type
324
325 The flex payload is selected from offset 0 to 15 of packet's payload by default, while it is masked out from matching.
326
327 Start ``testpmd`` with ``--disable-rss`` and ``--pkt-filter-mode=perfect``:
328
329 .. code-block:: console
330
331    ./app/testpmd -l 0-15 -n 4 -- -i --disable-rss --pkt-filter-mode=perfect \
332                  --rxq=8 --txq=8 --nb-cores=8 --nb-ports=1
333
334 Add a rule to direct ``ipv4-udp`` packet whose ``dst_ip=2.2.2.5, src_ip=2.2.2.3, src_port=32, dst_port=32`` to queue 1:
335
336 .. code-block:: console
337
338    testpmd> flow_director_filter 0 mode IP add flow ipv4-udp  \
339             src 2.2.2.3 32 dst 2.2.2.5 32 vlan 0 flexbytes () \
340             fwd pf queue 1 fd_id 1
341
342 Check the flow director status:
343
344 .. code-block:: console
345
346    testpmd> show port fdir 0
347
348    ######################## FDIR infos for port 0      ####################
349      MODE:   PERFECT
350      SUPPORTED FLOW TYPE:  ipv4-frag ipv4-tcp ipv4-udp ipv4-sctp ipv4-other
351                            ipv6-frag ipv6-tcp ipv6-udp ipv6-sctp ipv6-other
352                            l2_payload
353      FLEX PAYLOAD INFO:
354      max_len:       16          payload_limit: 480
355      payload_unit:  2           payload_seg:   3
356      bitmask_unit:  2           bitmask_num:   2
357      MASK:
358        vlan_tci: 0x0000,
359        src_ipv4: 0x00000000,
360        dst_ipv4: 0x00000000,
361        src_port: 0x0000,
362        dst_port: 0x0000
363        src_ipv6: 0x00000000,0x00000000,0x00000000,0x00000000,
364        dst_ipv6: 0x00000000,0x00000000,0x00000000,0x00000000
365      FLEX PAYLOAD SRC OFFSET:
366        L2_PAYLOAD:    0      1      2      3      4      5      6  ...
367        L3_PAYLOAD:    0      1      2      3      4      5      6  ...
368        L4_PAYLOAD:    0      1      2      3      4      5      6  ...
369      FLEX MASK CFG:
370        ipv4-udp:    00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
371        ipv4-tcp:    00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
372        ipv4-sctp:   00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
373        ipv4-other:  00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
374        ipv4-frag:   00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
375        ipv6-udp:    00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
376        ipv6-tcp:    00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
377        ipv6-sctp:   00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
378        ipv6-other:  00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
379        ipv6-frag:   00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
380        l2_payload:  00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
381      guarant_count: 1           best_count:    0
382      guarant_space: 512         best_space:    7168
383      collision:     0           free:          0
384      maxhash:       0           maxlen:        0
385      add:           0           remove:        0
386      f_add:         0           f_remove:      0
387
388
389 Delete all flow director rules on a port:
390
391 .. code-block:: console
392
393    testpmd> flush_flow_director 0
394
395 Floating VEB
396 ~~~~~~~~~~~~~
397
398 The Intel® Ethernet 700 Series support a feature called
399 "Floating VEB".
400
401 A Virtual Ethernet Bridge (VEB) is an IEEE Edge Virtual Bridging (EVB) term
402 for functionality that allows local switching between virtual endpoints within
403 a physical endpoint and also with an external bridge/network.
404
405 A "Floating" VEB doesn't have an uplink connection to the outside world so all
406 switching is done internally and remains within the host. As such, this
407 feature provides security benefits.
408
409 In addition, a Floating VEB overcomes a limitation of normal VEBs where they
410 cannot forward packets when the physical link is down. Floating VEBs don't need
411 to connect to the NIC port so they can still forward traffic from VF to VF
412 even when the physical link is down.
413
414 Therefore, with this feature enabled VFs can be limited to communicating with
415 each other but not an outside network, and they can do so even when there is
416 no physical uplink on the associated NIC port.
417
418 To enable this feature, the user should pass a ``devargs`` parameter to the
419 EAL, for example::
420
421     -w 84:00.0,enable_floating_veb=1
422
423 In this configuration the PMD will use the floating VEB feature for all the
424 VFs created by this PF device.
425
426 Alternatively, the user can specify which VFs need to connect to this floating
427 VEB using the ``floating_veb_list`` argument::
428
429     -w 84:00.0,enable_floating_veb=1,floating_veb_list=1;3-4
430
431 In this example ``VF1``, ``VF3`` and ``VF4`` connect to the floating VEB,
432 while other VFs connect to the normal VEB.
433
434 The current implementation only supports one floating VEB and one regular
435 VEB. VFs can connect to a floating VEB or a regular VEB according to the
436 configuration passed on the EAL command line.
437
438 The floating VEB functionality requires a NIC firmware version of 5.0
439 or greater.
440
441 Dynamic Device Personalization (DDP)
442 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
443
444 The Intel® Ethernet 700 Series except for the Intel Ethernet Connection
445 X722 support a feature called "Dynamic Device Personalization (DDP)",
446 which is used to configure hardware by downloading a profile to support
447 protocols/filters which are not supported by default. The DDP
448 functionality requires a NIC firmware version of 6.0 or greater.
449
450 Current implementation supports GTP-C/GTP-U/PPPoE/PPPoL2TP,
451 steering can be used with rte_flow API.
452
453 GTPv1 package is released, and it can be downloaded from
454 https://downloadcenter.intel.com/download/27587.
455
456 PPPoE package is released, and it can be downloaded from
457 https://downloadcenter.intel.com/download/28040.
458
459 Load a profile which supports GTP and store backup profile:
460
461 .. code-block:: console
462
463    testpmd> ddp add 0 ./gtp.pkgo,./backup.pkgo
464
465 Delete a GTP profile and restore backup profile:
466
467 .. code-block:: console
468
469    testpmd> ddp del 0 ./backup.pkgo
470
471 Get loaded DDP package info list:
472
473 .. code-block:: console
474
475    testpmd> ddp get list 0
476
477 Display information about a GTP profile:
478
479 .. code-block:: console
480
481    testpmd> ddp get info ./gtp.pkgo
482
483 Input set configuration
484 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
485 Input set for any PCTYPE can be configured with user defined configuration,
486 For example, to use only 48bit prefix for IPv6 src address for IPv6 TCP RSS:
487
488 .. code-block:: console
489
490    testpmd> port config 0 pctype 43 hash_inset clear all
491    testpmd> port config 0 pctype 43 hash_inset set field 13
492    testpmd> port config 0 pctype 43 hash_inset set field 14
493    testpmd> port config 0 pctype 43 hash_inset set field 15
494
495 Queue region configuration
496 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
497 The Intel® Ethernet 700 Series supports a feature of queue regions
498 configuration for RSS in the PF, so that different traffic classes or
499 different packet classification types can be separated to different
500 queues in different queue regions. There is an API for configuration
501 of queue regions in RSS with a command line. It can parse the parameters
502 of the region index, queue number, queue start index, user priority, traffic
503 classes and so on. Depending on commands from the command line, it will call
504 i40e private APIs and start the process of setting or flushing the queue
505 region configuration. As this feature is specific for i40e only private
506 APIs are used. These new ``test_pmd`` commands are as shown below. For
507 details please refer to :doc:`../testpmd_app_ug/index`.
508
509 .. code-block:: console
510
511    testpmd> set port (port_id) queue-region region_id (value) \
512                 queue_start_index (value) queue_num (value)
513    testpmd> set port (port_id) queue-region region_id (value) flowtype (value)
514    testpmd> set port (port_id) queue-region UP (value) region_id (value)
515    testpmd> set port (port_id) queue-region flush (on|off)
516    testpmd> show port (port_id) queue-region
517
518 Limitations or Known issues
519 ---------------------------
520
521 MPLS packet classification
522 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
523
524 For firmware versions prior to 5.0, MPLS packets are not recognized by the NIC.
525 The L2 Payload flow type in flow director can be used to classify MPLS packet
526 by using a command in testpmd like:
527
528    testpmd> flow_director_filter 0 mode IP add flow l2_payload ether \
529             0x8847 flexbytes () fwd pf queue <N> fd_id <M>
530
531 With the NIC firmware version 5.0 or greater, some limited MPLS support
532 is added: Native MPLS (MPLS in Ethernet) skip is implemented, while no
533 new packet type, no classification or offload are possible. With this change,
534 L2 Payload flow type in flow director cannot be used to classify MPLS packet
535 as with previous firmware versions. Meanwhile, the Ethertype filter can be
536 used to classify MPLS packet by using a command in testpmd like:
537
538    testpmd> ethertype_filter 0 add mac_ignr 00:00:00:00:00:00 ethertype \
539             0x8847 fwd queue <M>
540
541 16 Byte RX Descriptor setting on DPDK VF
542 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
543
544 Currently the VF's RX descriptor mode is decided by PF. There's no PF-VF
545 interface for VF to request the RX descriptor mode, also no interface to notify
546 VF its own RX descriptor mode.
547 For all available versions of the i40e driver, these drivers don't support 16
548 byte RX descriptor. If the Linux i40e kernel driver is used as host driver,
549 while DPDK i40e PMD is used as the VF driver, DPDK cannot choose 16 byte receive
550 descriptor. The reason is that the RX descriptor is already set to 32 byte by
551 the i40e kernel driver. That is to say, user should keep
552 ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_16BYTE_RX_DESC=n`` in config file.
553 In the future, if the Linux i40e driver supports 16 byte RX descriptor, user
554 should make sure the DPDK VF uses the same RX descriptor mode, 16 byte or 32
555 byte, as the PF driver.
556
557 The same rule for DPDK PF + DPDK VF. The PF and VF should use the same RX
558 descriptor mode. Or the VF RX will not work.
559
560 Receive packets with Ethertype 0x88A8
561 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
562
563 Due to the FW limitation, PF can receive packets with Ethertype 0x88A8
564 only when floating VEB is disabled.
565
566 Incorrect Rx statistics when packet is oversize
567 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
568
569 When a packet is over maximum frame size, the packet is dropped.
570 However, the Rx statistics, when calling `rte_eth_stats_get` incorrectly
571 shows it as received.
572
573 VF & TC max bandwidth setting
574 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
575
576 The per VF max bandwidth and per TC max bandwidth cannot be enabled in parallel.
577 The behavior is different when handling per VF and per TC max bandwidth setting.
578 When enabling per VF max bandwidth, SW will check if per TC max bandwidth is
579 enabled. If so, return failure.
580 When enabling per TC max bandwidth, SW will check if per VF max bandwidth
581 is enabled. If so, disable per VF max bandwidth and continue with per TC max
582 bandwidth setting.
583
584 TC TX scheduling mode setting
585 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
586
587 There are 2 TX scheduling modes for TCs, round robin and strict priority mode.
588 If a TC is set to strict priority mode, it can consume unlimited bandwidth.
589 It means if APP has set the max bandwidth for that TC, it comes to no
590 effect.
591 It's suggested to set the strict priority mode for a TC that is latency
592 sensitive but no consuming much bandwidth.
593
594 VF performance is impacted by PCI extended tag setting
595 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
596
597 To reach maximum NIC performance in the VF the PCI extended tag must be
598 enabled. The DPDK i40e PF driver will set this feature during initialization,
599 but the kernel PF driver does not. So when running traffic on a VF which is
600 managed by the kernel PF driver, a significant NIC performance downgrade has
601 been observed (for 64 byte packets, there is about 25% line-rate downgrade for
602 a 25GbE device and about 35% for a 40GbE device).
603
604 For kernel version >= 4.11, the kernel's PCI driver will enable the extended
605 tag if it detects that the device supports it. So by default, this is not an
606 issue. For kernels <= 4.11 or when the PCI extended tag is disabled it can be
607 enabled using the steps below.
608
609 #. Get the current value of the PCI configure register::
610
611       setpci -s <XX:XX.X> a8.w
612
613 #. Set bit 8::
614
615       value = value | 0x100
616
617 #. Set the PCI configure register with new value::
618
619       setpci -s <XX:XX.X> a8.w=<value>
620
621 Vlan strip of VF
622 ~~~~~~~~~~~~~~~~
623
624 The VF vlan strip function is only supported in the i40e kernel driver >= 2.1.26.
625
626 DCB function
627 ~~~~~~~~~~~~
628
629 DCB works only when RSS is enabled.
630
631 Global configuration warning
632 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
633
634 I40E PMD will set some global registers to enable some function or set some
635 configure. Then when using different ports of the same NIC with Linux kernel
636 and DPDK, the port with Linux kernel will be impacted by the port with DPDK.
637 For example, register I40E_GL_SWT_L2TAGCTRL is used to control L2 tag, i40e
638 PMD uses I40E_GL_SWT_L2TAGCTRL to set vlan TPID. If setting TPID in port A
639 with DPDK, then the configuration will also impact port B in the NIC with
640 kernel driver, which don't want to use the TPID.
641 So PMD reports warning to clarify what is changed by writing global register.
642
643 High Performance of Small Packets on 40GbE NIC
644 ----------------------------------------------
645
646 As there might be firmware fixes for performance enhancement in latest version
647 of firmware image, the firmware update might be needed for getting high performance.
648 Check the Intel support website for the latest firmware updates.
649 Users should consult the release notes specific to a DPDK release to identify
650 the validated firmware version for a NIC using the i40e driver.
651
652 Use 16 Bytes RX Descriptor Size
653 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
654
655 As i40e PMD supports both 16 and 32 bytes RX descriptor sizes, and 16 bytes size can provide helps to high performance of small packets.
656 Configuration of ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_16BYTE_RX_DESC`` in config files can be changed to use 16 bytes size RX descriptors.
657
658 Example of getting best performance with l3fwd example
659 ------------------------------------------------------
660
661 The following is an example of running the DPDK ``l3fwd`` sample application to get high performance with a
662 server with Intel Xeon processors and Intel Ethernet CNA XL710.
663
664 The example scenario is to get best performance with two Intel Ethernet CNA XL710 40GbE ports.
665 See :numref:`figure_intel_perf_test_setup` for the performance test setup.
666
667 .. _figure_intel_perf_test_setup:
668
669 .. figure:: img/intel_perf_test_setup.*
670
671    Performance Test Setup
672
673
674 1. Add two Intel Ethernet CNA XL710 to the platform, and use one port per card to get best performance.
675    The reason for using two NICs is to overcome a PCIe v3.0 limitation since it cannot provide 80GbE bandwidth
676    for two 40GbE ports, but two different PCIe v3.0 x8 slot can.
677    Refer to the sample NICs output above, then we can select ``82:00.0`` and ``85:00.0`` as test ports::
678
679       82:00.0 Ethernet [0200]: Intel XL710 for 40GbE QSFP+ [8086:1583]
680       85:00.0 Ethernet [0200]: Intel XL710 for 40GbE QSFP+ [8086:1583]
681
682 2. Connect the ports to the traffic generator. For high speed testing, it's best to use a hardware traffic generator.
683
684 3. Check the PCI devices numa node (socket id) and get the cores number on the exact socket id.
685    In this case, ``82:00.0`` and ``85:00.0`` are both in socket 1, and the cores on socket 1 in the referenced platform
686    are 18-35 and 54-71.
687    Note: Don't use 2 logical cores on the same core (e.g core18 has 2 logical cores, core18 and core54), instead, use 2 logical
688    cores from different cores (e.g core18 and core19).
689
690 4. Bind these two ports to igb_uio.
691
692 5. As to Intel Ethernet CNA XL710 40GbE port, we need at least two queue pairs to achieve best performance, then two queues per port
693    will be required, and each queue pair will need a dedicated CPU core for receiving/transmitting packets.
694
695 6. The DPDK sample application ``l3fwd`` will be used for performance testing, with using two ports for bi-directional forwarding.
696    Compile the ``l3fwd sample`` with the default lpm mode.
697
698 7. The command line of running l3fwd would be something like the following::
699
700       ./l3fwd -l 18-21 -n 4 -w 82:00.0 -w 85:00.0 \
701               -- -p 0x3 --config '(0,0,18),(0,1,19),(1,0,20),(1,1,21)'
702
703    This means that the application uses core 18 for port 0, queue pair 0 forwarding, core 19 for port 0, queue pair 1 forwarding,
704    core 20 for port 1, queue pair 0 forwarding, and core 21 for port 1, queue pair 1 forwarding.
705
706 8. Configure the traffic at a traffic generator.
707
708    * Start creating a stream on packet generator.
709
710    * Set the Ethernet II type to 0x0800.
711
712 Tx bytes affected by the link status change
713 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
714
715 For firmware versions prior to 6.01 for X710 series and 3.33 for X722 series, the tx_bytes statistics data is affected by
716 the link down event. Each time the link status changes to down, the tx_bytes decreases 110 bytes.