ea6c21efb55b328f2ff58f29169f3195ef3a5f6f
[dpdk.git] / doc / guides / nics / mlx5.rst
1 ..  SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2     Copyright 2015 6WIND S.A.
3     Copyright 2015 Mellanox Technologies, Ltd
4
5 .. include:: <isonum.txt>
6
7 MLX5 poll mode driver
8 =====================
9
10 The MLX5 poll mode driver library (**librte_net_mlx5**) provides support
11 for **Mellanox ConnectX-4**, **Mellanox ConnectX-4 Lx** , **Mellanox
12 ConnectX-5**, **Mellanox ConnectX-6**, **Mellanox ConnectX-6 Dx**, **Mellanox
13 ConnectX-6 Lx**, **Mellanox BlueField** and **Mellanox BlueField-2** families
14 of 10/25/40/50/100/200 Gb/s adapters as well as their virtual functions (VF)
15 in SR-IOV context.
16
17 Information and documentation about these adapters can be found on the
18 `Mellanox website <http://www.mellanox.com>`__. Help is also provided by the
19 `Mellanox community <http://community.mellanox.com/welcome>`__.
20
21 There is also a `section dedicated to this poll mode driver
22 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=209&mtag=pmd_for_dpdk>`__.
23
24
25 Design
26 ------
27
28 Besides its dependency on libibverbs (that implies libmlx5 and associated
29 kernel support), librte_net_mlx5 relies heavily on system calls for control
30 operations such as querying/updating the MTU and flow control parameters.
31
32 For security reasons and robustness, this driver only deals with virtual
33 memory addresses. The way resources allocations are handled by the kernel,
34 combined with hardware specifications that allow to handle virtual memory
35 addresses directly, ensure that DPDK applications cannot access random
36 physical memory (or memory that does not belong to the current process).
37
38 This capability allows the PMD to coexist with kernel network interfaces
39 which remain functional, although they stop receiving unicast packets as
40 long as they share the same MAC address.
41 This means legacy linux control tools (for example: ethtool, ifconfig and
42 more) can operate on the same network interfaces that owned by the DPDK
43 application.
44
45 The PMD can use libibverbs and libmlx5 to access the device firmware
46 or directly the hardware components.
47 There are different levels of objects and bypassing abilities
48 to get the best performances:
49
50 - Verbs is a complete high-level generic API
51 - Direct Verbs is a device-specific API
52 - DevX allows to access firmware objects
53 - Direct Rules manages flow steering at low-level hardware layer
54
55 Enabling librte_net_mlx5 causes DPDK applications to be linked against
56 libibverbs.
57
58 Features
59 --------
60
61 - Multi arch support: x86_64, POWER8, ARMv8, i686.
62 - Multiple TX and RX queues.
63 - Support for scattered TX frames.
64 - Advanced support for scattered Rx frames with tunable buffer attributes.
65 - IPv4, IPv6, TCPv4, TCPv6, UDPv4 and UDPv6 RSS on any number of queues.
66 - RSS using different combinations of fields: L3 only, L4 only or both,
67   and source only, destination only or both.
68 - Several RSS hash keys, one for each flow type.
69 - Default RSS operation with no hash key specification.
70 - Configurable RETA table.
71 - Link flow control (pause frame).
72 - Support for multiple MAC addresses.
73 - VLAN filtering.
74 - RX VLAN stripping.
75 - TX VLAN insertion.
76 - RX CRC stripping configuration.
77 - TX mbuf fast free offload.
78 - Promiscuous mode on PF and VF.
79 - Multicast promiscuous mode on PF and VF.
80 - Hardware checksum offloads.
81 - Flow director (RTE_FDIR_MODE_PERFECT, RTE_FDIR_MODE_PERFECT_MAC_VLAN and
82   RTE_ETH_FDIR_REJECT).
83 - Flow API, including :ref:`flow_isolated_mode`.
84 - Multiple process.
85 - KVM and VMware ESX SR-IOV modes are supported.
86 - RSS hash result is supported.
87 - Hardware TSO for generic IP or UDP tunnel, including VXLAN and GRE.
88 - Hardware checksum Tx offload for generic IP or UDP tunnel, including VXLAN and GRE.
89 - RX interrupts.
90 - Statistics query including Basic, Extended and per queue.
91 - Rx HW timestamp.
92 - Tunnel types: VXLAN, L3 VXLAN, VXLAN-GPE, GRE, MPLSoGRE, MPLSoUDP, IP-in-IP, Geneve, GTP.
93 - Tunnel HW offloads: packet type, inner/outer RSS, IP and UDP checksum verification.
94 - NIC HW offloads: encapsulation (vxlan, gre, mplsoudp, mplsogre), NAT, routing, TTL
95   increment/decrement, count, drop, mark. For details please see :ref:`mlx5_offloads_support`.
96 - Flow insertion rate of more then million flows per second, when using Direct Rules.
97 - Support for multiple rte_flow groups.
98 - Per packet no-inline hint flag to disable packet data copying into Tx descriptors.
99 - Hardware LRO.
100 - Hairpin.
101 - Multiple-thread flow insertion.
102 - Matching on GTP extension header with raw encap/decap action.
103 - Matching on Geneve TLV option header with raw encap/decap action.
104 - RSS support in sample action.
105 - E-Switch mirroring and jump.
106 - E-Switch mirroring and modify.
107 - 21844 flow priorities for ingress or egress flow groups greater than 0 and for any transfer
108   flow group.
109 - Flow metering, including meter policy API.
110 - Flow integrity offload API.
111 - Connection tracking.
112
113 Limitations
114 -----------
115
116 - Windows support:
117
118   On Windows, the features are limited:
119
120   - Promiscuous mode is not supported
121   - The following rules are supported:
122
123     - IPv4/UDP with CVLAN filtering
124     - Unicast MAC filtering
125
126 - For secondary process:
127
128   - Forked secondary process not supported.
129   - External memory unregistered in EAL memseg list cannot be used for DMA
130     unless such memory has been registered by ``mlx5_mr_update_ext_mp()`` in
131     primary process and remapped to the same virtual address in secondary
132     process. If the external memory is registered by primary process but has
133     different virtual address in secondary process, unexpected error may happen.
134
135 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), flow pattern without any
136   specific VLAN will match for VLAN packets as well:
137
138   When VLAN spec is not specified in the pattern, the matching rule will be created with VLAN as a wild card.
139   Meaning, the flow rule::
140
141         flow create 0 ingress pattern eth / vlan vid is 3 / ipv4 / end ...
142
143   Will only match vlan packets with vid=3. and the flow rule::
144
145         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
146
147   Will match any ipv4 packet (VLAN included).
148
149 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), multi-tagged(QinQ) match is not supported.
150
151 - When using DV flow engine (``dv_flow_en`` = 1), flow pattern with any VLAN specification will match only single-tagged packets unless the ETH item ``type`` field is 0x88A8 or the VLAN item ``has_more_vlan`` field is 1.
152   The flow rule::
153
154         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
155
156   Will match any ipv4 packet.
157   The flow rules::
158
159         flow create 0 ingress pattern eth / vlan / end ...
160         flow create 0 ingress pattern eth has_vlan is 1 / end ...
161         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x8100 / end ...
162
163   Will match single-tagged packets only, with any VLAN ID value.
164   The flow rules::
165
166         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x88A8 / end ...
167         flow create 0 ingress pattern eth / vlan has_more_vlan is 1 / end ...
168
169   Will match multi-tagged packets only, with any VLAN ID value.
170
171 - A flow pattern with 2 sequential VLAN items is not supported.
172
173 - VLAN pop offload command:
174
175   - Flow rules having a VLAN pop offload command as one of their actions and
176     are lacking a match on VLAN as one of their items are not supported.
177   - The command is not supported on egress traffic in NIC mode.
178
179 - VLAN push offload is not supported on ingress traffic in NIC mode.
180
181 - VLAN set PCP offload is not supported on existing headers.
182
183 - A multi segment packet must have not more segments than reported by dev_infos_get()
184   in tx_desc_lim.nb_seg_max field. This value depends on maximal supported Tx descriptor
185   size and ``txq_inline_min`` settings and may be from 2 (worst case forced by maximal
186   inline settings) to 58.
187
188 - Flows with a VXLAN Network Identifier equal (or ends to be equal)
189   to 0 are not supported.
190
191 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE tunnels cannot be supported together with MPLSoGRE and MPLSoUDP.
192
193 - Match on Geneve header supports the following fields only:
194
195      - VNI
196      - OAM
197      - protocol type
198      - options length
199
200 - Match on Geneve TLV option is supported on the following fields:
201
202      - Class
203      - Type
204      - Length
205      - Data
206
207   Only one Class/Type/Length Geneve TLV option is supported per shared device.
208   Class/Type/Length fields must be specified as well as masks.
209   Class/Type/Length specified masks must be full.
210   Matching Geneve TLV option without specifying data is not supported.
211   Matching Geneve TLV option with ``data & mask == 0`` is not supported.
212
213 - VF: flow rules created on VF devices can only match traffic targeted at the
214   configured MAC addresses (see ``rte_eth_dev_mac_addr_add()``).
215
216 - Match on GTP tunnel header item supports the following fields only:
217
218      - v_pt_rsv_flags: E flag, S flag, PN flag
219      - msg_type
220      - teid
221
222 - Match on GTP extension header only for GTP PDU session container (next
223   extension header type = 0x85).
224 - Match on GTP extension header is not supported in group 0.
225
226 - No Tx metadata go to the E-Switch steering domain for the Flow group 0.
227   The flows within group 0 and set metadata action are rejected by hardware.
228
229 .. note::
230
231    MAC addresses not already present in the bridge table of the associated
232    kernel network device will be added and cleaned up by the PMD when closing
233    the device. In case of ungraceful program termination, some entries may
234    remain present and should be removed manually by other means.
235
236 - Buffer split offload is supported with regular Rx burst routine only,
237   no MPRQ feature or vectorized code can be engaged.
238
239 - When Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``), a Rx packet can be
240   externally attached to a user-provided mbuf with having EXT_ATTACHED_MBUF in
241   ol_flags. As the mempool for the external buffer is managed by PMD, all the
242   Rx mbufs must be freed before the device is closed. Otherwise, the mempool of
243   the external buffers will be freed by PMD and the application which still
244   holds the external buffers may be corrupted.
245
246 - If Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``) and Rx CQE compression is
247   enabled (``rxq_cqe_comp_en``) at the same time, RSS hash result is not fully
248   supported. Some Rx packets may not have PKT_RX_RSS_HASH.
249
250 - IPv6 Multicast messages are not supported on VM, while promiscuous mode
251   and allmulticast mode are both set to off.
252   To receive IPv6 Multicast messages on VM, explicitly set the relevant
253   MAC address using rte_eth_dev_mac_addr_add() API.
254
255 - To support a mixed traffic pattern (some buffers from local host memory, some
256   buffers from other devices) with high bandwidth, a mbuf flag is used.
257
258   An application hints the PMD whether or not it should try to inline the
259   given mbuf data buffer. PMD should do the best effort to act upon this request.
260
261   The hint flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE`` is dynamic,
262   registered by application with rte_mbuf_dynflag_register(). This flag is
263   purely driver-specific and declared in PMD specific header ``rte_pmd_mlx5.h``,
264   which is intended to be used by the application.
265
266   To query the supported specific flags in runtime,
267   the function ``rte_pmd_mlx5_get_dyn_flag_names`` returns the array of
268   currently (over present hardware and configuration) supported specific flags.
269   The "not inline hint" feature operating flow is the following one:
270
271     - application starts
272     - probe the devices, ports are created
273     - query the port capabilities
274     - if port supporting the feature is found
275     - register dynamic flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE``
276     - application starts the ports
277     - on ``dev_start()`` PMD checks whether the feature flag is registered and
278       enables the feature support in datapath
279     - application might set the registered flag bit in ``ol_flags`` field
280       of mbuf being sent and PMD will handle ones appropriately.
281
282 - The amount of descriptors in Tx queue may be limited by data inline settings.
283   Inline data require the more descriptor building blocks and overall block
284   amount may exceed the hardware supported limits. The application should
285   reduce the requested Tx size or adjust data inline settings with
286   ``txq_inline_max`` and ``txq_inline_mpw`` devargs keys.
287
288 - To provide the packet send scheduling on mbuf timestamps the ``tx_pp``
289   parameter should be specified.
290   When PMD sees the RTE_MBUF_DYNFLAG_TX_TIMESTAMP_NAME set on the packet
291   being sent it tries to synchronize the time of packet appearing on
292   the wire with the specified packet timestamp. It the specified one
293   is in the past it should be ignored, if one is in the distant future
294   it should be capped with some reasonable value (in range of seconds).
295   These specific cases ("too late" and "distant future") can be optionally
296   reported via device xstats to assist applications to detect the
297   time-related problems.
298
299   The timestamp upper "too-distant-future" limit
300   at the moment of invoking the Tx burst routine
301   can be estimated as ``tx_pp`` option (in nanoseconds) multiplied by 2^23.
302   Please note, for the testpmd txonly mode,
303   the limit is deduced from the expression::
304
305         (n_tx_descriptors / burst_size + 1) * inter_burst_gap
306
307   There is no any packet reordering according timestamps is supposed,
308   neither within packet burst, nor between packets, it is an entirely
309   application responsibility to generate packets and its timestamps
310   in desired order. The timestamps can be put only in the first packet
311   in the burst providing the entire burst scheduling.
312
313 - E-Switch decapsulation Flow:
314
315   - can be applied to PF port only.
316   - must specify VF port action (packet redirection from PF to VF).
317   - optionally may specify tunnel inner source and destination MAC addresses.
318
319 - E-Switch  encapsulation Flow:
320
321   - can be applied to VF ports only.
322   - must specify PF port action (packet redirection from VF to PF).
323
324 - Raw encapsulation:
325
326   - The input buffer, used as outer header, is not validated.
327
328 - Raw decapsulation:
329
330   - The decapsulation is always done up to the outermost tunnel detected by the HW.
331   - The input buffer, providing the removal size, is not validated.
332   - The buffer size must match the length of the headers to be removed.
333
334 - ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) matching, IP-in-IP and MPLS flow matching are all
335   mutually exclusive features which cannot be supported together
336   (see :ref:`mlx5_firmware_config`).
337
338 - LRO:
339
340   - Requires DevX and DV flow to be enabled.
341   - KEEP_CRC offload cannot be supported with LRO.
342   - The first mbuf length, without head-room,  must be big enough to include the
343     TCP header (122B).
344   - Rx queue with LRO offload enabled, receiving a non-LRO packet, can forward
345     it with size limited to max LRO size, not to max RX packet length.
346   - LRO can be used with outer header of TCP packets of the standard format:
347         eth (with or without vlan) / ipv4 or ipv6 / tcp / payload
348
349     Other TCP packets (e.g. with MPLS label) received on Rx queue with LRO enabled, will be received with bad checksum.
350   - LRO packet aggregation is performed by HW only for packet size larger than
351     ``lro_min_mss_size``. This value is reported on device start, when debug
352     mode is enabled.
353
354 - CRC:
355
356   - ``DEV_RX_OFFLOAD_KEEP_CRC`` cannot be supported with decapsulation
357     for some NICs (such as ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, and BlueField-2).
358     The capability bit ``scatter_fcs_w_decap_disable`` shows NIC support.
359
360 - TX mbuf fast free:
361
362   - fast free offload assumes the all mbufs being sent are originated from the
363     same memory pool and there is no any extra references to the mbufs (the
364     reference counter for each mbuf is equal 1 on tx_burst call). The latter
365     means there should be no any externally attached buffers in mbufs. It is
366     an application responsibility to provide the correct mbufs if the fast
367     free offload is engaged. The mlx5 PMD implicitly produces the mbufs with
368     externally attached buffers if MPRQ option is enabled, hence, the fast
369     free offload is neither supported nor advertised if there is MPRQ enabled.
370
371 - Sample flow:
372
373   - Supports ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` action only within NIC Rx and
374     E-Switch steering domain.
375   - For E-Switch Sampling flow with sample ratio > 1, additional actions are not
376     supported in the sample actions list.
377   - For ConnectX-5, the ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` is typically used as
378     first action in the E-Switch egress flow if with header modify or
379     encapsulation actions.
380   - For NIC Rx flow, supports ``MARK``, ``COUNT``, ``QUEUE``, ``RSS`` in the
381     sample actions list.
382   - For E-Switch mirroring flow, supports ``RAW ENCAP``, ``Port ID``,
383     ``VXLAN ENCAP``, ``NVGRE ENCAP`` in the sample actions list.
384
385 - Modify Field flow:
386
387   - Supports the 'set' operation only for ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_MODIFY_FIELD`` action.
388   - Modification of an arbitrary place in a packet via the special ``RTE_FLOW_FIELD_START`` Field ID is not supported.
389   - Modification of the 802.1Q Tag, VXLAN Network or GENEVE Network ID's is not supported.
390   - Encapsulation levels are not supported, can modify outermost header fields only.
391   - Offsets must be 32-bits aligned, cannot skip past the boundary of a field.
392
393 - IPv6 header item 'proto' field, indicating the next header protocol, should
394   not be set as extension header.
395   In case the next header is an extension header, it should not be specified in
396   IPv6 header item 'proto' field.
397   The last extension header item 'next header' field can specify the following
398   header protocol type.
399
400 - Hairpin:
401
402   - Hairpin between two ports could only manual binding and explicit Tx flow mode. For single port hairpin, all the combinations of auto/manual binding and explicit/implicit Tx flow mode could be supported.
403   - Hairpin in switchdev SR-IOV mode is not supported till now.
404
405 - Meter:
406
407   - All the meter colors with drop action will be counted only by the global drop statistics.
408   - Green color is not supported with drop action.
409   - Yellow detection is not supported.
410   - Red color must be with drop action.
411   - Meter statistics are supported only for drop case.
412   - Meter yellow color detection is not supported.
413   - A meter action created with pre-defined policy must be the last action in the flow except single case where the policy actions are:
414      - green: NULL or END.
415      - yellow: NULL or END.
416      - RED: DROP / END.
417   - The only supported meter policy actions:
418      - green: QUEUE, RSS, PORT_ID, JUMP, MARK and SET_TAG.
419      - yellow: must be empty.
420      - RED: must be DROP.
421   - meter profile packet mode is supported.
422
423 - Integrity:
424
425   - Integrity offload is enabled for **ConnectX-6** family.
426   - Verification bits provided by the hardware are ``l3_ok``, ``ipv4_csum_ok``, ``l4_ok``, ``l4_csum_ok``.
427   - ``level`` value 0 references outer headers.
428   - Multiple integrity items not supported in a single flow rule.
429   - Flow rule items supplied by application must explicitly specify network headers referred by integrity item.
430     For example, if integrity item mask sets ``l4_ok`` or ``l4_csum_ok`` bits, reference to L4 network header,
431     TCP or UDP, must be in the rule pattern as well::
432
433       flow create 0 ingress pattern integrity level is 0 value mask l3_ok value spec l3_ok / eth / ipv6 / end â€¦
434       or
435       flow create 0 ingress pattern integrity level is 0 value mask l4_ok value spec 0 / eth / ipv4 proto is udp / end â€¦
436
437 - Connection tracking:
438
439   - Cannot co-exist with ASO meter, ASO age action in a single flow rule.
440   - Flow rules insertion rate and memory consumption need more optimization.
441
442 Statistics
443 ----------
444
445 MLX5 supports various methods to report statistics:
446
447 Port statistics can be queried using ``rte_eth_stats_get()``. The received and sent statistics are through SW only and counts the number of packets received or sent successfully by the PMD. The imissed counter is the amount of packets that could not be delivered to SW because a queue was full. Packets not received due to congestion in the bus or on the NIC can be queried via the rx_discards_phy xstats counter.
448
449 Extended statistics can be queried using ``rte_eth_xstats_get()``. The extended statistics expose a wider set of counters counted by the device. The extended port statistics counts the number of packets received or sent successfully by the port. As Mellanox NICs are using the :ref:`Bifurcated Linux Driver <linux_gsg_linux_drivers>` those counters counts also packet received or sent by the Linux kernel. The counters with ``_phy`` suffix counts the total events on the physical port, therefore not valid for VF.
450
451 Finally per-flow statistics can by queried using ``rte_flow_query`` when attaching a count action for specific flow. The flow counter counts the number of packets received successfully by the port and match the specific flow.
452
453 Configuration
454 -------------
455
456 Compilation options
457 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
458
459 The ibverbs libraries can be linked with this PMD in a number of ways,
460 configured by the ``ibverbs_link`` build option:
461
462 - ``shared`` (default): the PMD depends on some .so files.
463
464 - ``dlopen``: Split the dependencies glue in a separate library
465   loaded when needed by dlopen.
466   It make dependencies on libibverbs and libmlx4 optional,
467   and has no performance impact.
468
469 - ``static``: Embed static flavor of the dependencies libibverbs and libmlx4
470   in the PMD shared library or the executable static binary.
471
472 Environment variables
473 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
474
475 - ``MLX5_GLUE_PATH``
476
477   A list of directories in which to search for the rdma-core "glue" plug-in,
478   separated by colons or semi-colons.
479
480 - ``MLX5_SHUT_UP_BF``
481
482   Configures HW Tx doorbell register as IO-mapped.
483
484   By default, the HW Tx doorbell is configured as a write-combining register.
485   The register would be flushed to HW usually when the write-combining buffer
486   becomes full, but it depends on CPU design.
487
488   Except for vectorized Tx burst routines, a write memory barrier is enforced
489   after updating the register so that the update can be immediately visible to
490   HW.
491
492   When vectorized Tx burst is called, the barrier is set only if the burst size
493   is not aligned to MLX5_VPMD_TX_MAX_BURST. However, setting this environmental
494   variable will bring better latency even though the maximum throughput can
495   slightly decline.
496
497 Run-time configuration
498 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
499
500 - librte_net_mlx5 brings kernel network interfaces up during initialization
501   because it is affected by their state. Forcing them down prevents packets
502   reception.
503
504 - **ethtool** operations on related kernel interfaces also affect the PMD.
505
506 Run as non-root
507 ^^^^^^^^^^^^^^^
508
509 In order to run as a non-root user,
510 some capabilities must be granted to the application::
511
512    setcap cap_sys_admin,cap_net_admin,cap_net_raw,cap_ipc_lock+ep <dpdk-app>
513
514 Below are the reasons of the need for each capability:
515
516 ``cap_sys_admin``
517    When using physical addresses (PA mode), with Linux >= 4.0,
518    for access to ``/proc/self/pagemap``.
519
520 ``cap_net_admin``
521    For device configuration.
522
523 ``cap_net_raw``
524    For raw ethernet queue allocation through kernel driver.
525
526 ``cap_ipc_lock``
527    For DMA memory pinning.
528
529 Driver options
530 ^^^^^^^^^^^^^^
531
532 - ``rxq_cqe_comp_en`` parameter [int]
533
534   A nonzero value enables the compression of CQE on RX side. This feature
535   allows to save PCI bandwidth and improve performance. Enabled by default.
536   Different compression formats are supported in order to achieve the best
537   performance for different traffic patterns. Default format depends on
538   Multi-Packet Rx queue configuration: Hash RSS format is used in case
539   MPRQ is disabled, Checksum format is used in case MPRQ is enabled.
540
541   Specifying 2 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Flow Tag format for
542   better compression rate in case of RTE Flow Mark traffic.
543   Specifying 3 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Checksum format.
544   Specifying 4 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects L3/L4 Header format for
545   better compression rate in case of mixed TCP/UDP and IPv4/IPv6 traffic.
546   CQE compression format selection requires DevX to be enabled. If there is
547   no DevX enabled/supported the value is reset to 1 by default.
548
549   Supported on:
550
551   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
552     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
553   - POWER9 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
554     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
555
556 - ``rxq_pkt_pad_en`` parameter [int]
557
558   A nonzero value enables padding Rx packet to the size of cacheline on PCI
559   transaction. This feature would waste PCI bandwidth but could improve
560   performance by avoiding partial cacheline write which may cause costly
561   read-modify-copy in memory transaction on some architectures. Disabled by
562   default.
563
564   Supported on:
565
566   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
567     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
568   - POWER8 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
569     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
570
571 - ``mprq_en`` parameter [int]
572
573   A nonzero value enables configuring Multi-Packet Rx queues. Rx queue is
574   configured as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
575   ``rxqs_min_mprq`` or more. Disabled by default.
576
577   Multi-Packet Rx Queue (MPRQ a.k.a Striding RQ) can further save PCIe bandwidth
578   by posting a single large buffer for multiple packets. Instead of posting a
579   buffers per a packet, one large buffer is posted in order to receive multiple
580   packets on the buffer. A MPRQ buffer consists of multiple fixed-size strides
581   and each stride receives one packet. MPRQ can improve throughput for
582   small-packet traffic.
583
584   When MPRQ is enabled, max_rx_pkt_len can be larger than the size of
585   user-provided mbuf even if DEV_RX_OFFLOAD_SCATTER isn't enabled. PMD will
586   configure large stride size enough to accommodate max_rx_pkt_len as long as
587   device allows. Note that this can waste system memory compared to enabling Rx
588   scatter and multi-segment packet.
589
590 - ``mprq_log_stride_num`` parameter [int]
591
592   Log 2 of the number of strides for Multi-Packet Rx queue. Configuring more
593   strides can reduce PCIe traffic further. If configured value is not in the
594   range of device capability, the default value will be set with a warning
595   message. The default value is 4 which is 16 strides per a buffer, valid only
596   if ``mprq_en`` is set.
597
598   The size of Rx queue should be bigger than the number of strides.
599
600 - ``mprq_log_stride_size`` parameter [int]
601
602   Log 2 of the size of a stride for Multi-Packet Rx queue. Configuring a smaller
603   stride size can save some memory and reduce probability of a depletion of all
604   available strides due to unreleased packets by an application. If configured
605   value is not in the range of device capability, the default value will be set
606   with a warning message. The default value is 11 which is 2048 bytes per a
607   stride, valid only if ``mprq_en`` is set. With ``mprq_log_stride_size`` set
608   it is possible for a packet to span across multiple strides. This mode allows
609   support of jumbo frames (9K) with MPRQ. The memcopy of some packets (or part
610   of a packet if Rx scatter is configured) may be required in case there is no
611   space left for a head room at the end of a stride which incurs some
612   performance penalty.
613
614 - ``mprq_max_memcpy_len`` parameter [int]
615
616   The maximum length of packet to memcpy in case of Multi-Packet Rx queue. Rx
617   packet is mem-copied to a user-provided mbuf if the size of Rx packet is less
618   than or equal to this parameter. Otherwise, PMD will attach the Rx packet to
619   the mbuf by external buffer attachment - ``rte_pktmbuf_attach_extbuf()``.
620   A mempool for external buffers will be allocated and managed by PMD. If Rx
621   packet is externally attached, ol_flags field of the mbuf will have
622   EXT_ATTACHED_MBUF and this flag must be preserved. ``RTE_MBUF_HAS_EXTBUF()``
623   checks the flag. The default value is 128, valid only if ``mprq_en`` is set.
624
625 - ``rxqs_min_mprq`` parameter [int]
626
627   Configure Rx queues as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
628   greater or equal to this value. The default value is 12, valid only if
629   ``mprq_en`` is set.
630
631 - ``txq_inline`` parameter [int]
632
633   Amount of data to be inlined during TX operations. This parameter is
634   deprecated and converted to the new parameter ``txq_inline_max`` providing
635   partial compatibility.
636
637 - ``txqs_min_inline`` parameter [int]
638
639   Enable inline data send only when the number of TX queues is greater or equal
640   to this value.
641
642   This option should be used in combination with ``txq_inline_max`` and
643   ``txq_inline_mpw`` below and does not affect ``txq_inline_min`` settings above.
644
645   If this option is not specified the default value 16 is used for BlueField
646   and 8 for other platforms
647
648   The data inlining consumes the CPU cycles, so this option is intended to
649   auto enable inline data if we have enough Tx queues, which means we have
650   enough CPU cores and PCI bandwidth is getting more critical and CPU
651   is not supposed to be bottleneck anymore.
652
653   The copying data into WQE improves latency and can improve PPS performance
654   when PCI back pressure is detected and may be useful for scenarios involving
655   heavy traffic on many queues.
656
657   Because additional software logic is necessary to handle this mode, this
658   option should be used with care, as it may lower performance when back
659   pressure is not expected.
660
661   If inline data are enabled it may affect the maximal size of Tx queue in
662   descriptors because the inline data increase the descriptor size and
663   queue size limits supported by hardware may be exceeded.
664
665 - ``txq_inline_min`` parameter [int]
666
667   Minimal amount of data to be inlined into WQE during Tx operations. NICs
668   may require this minimal data amount to operate correctly. The exact value
669   may depend on NIC operation mode, requested offloads, etc. It is strongly
670   recommended to omit this parameter and use the default values. Anyway,
671   applications using this parameter should take into consideration that
672   specifying an inconsistent value may prevent the NIC from sending packets.
673
674   If ``txq_inline_min`` key is present the specified value (may be aligned
675   by the driver in order not to exceed the limits and provide better descriptor
676   space utilization) will be used by the driver and it is guaranteed that
677   requested amount of data bytes are inlined into the WQE beside other inline
678   settings. This key also may update ``txq_inline_max`` value (default
679   or specified explicitly in devargs) to reserve the space for inline data.
680
681   If ``txq_inline_min`` key is not present, the value may be queried by the
682   driver from the NIC via DevX if this feature is available. If there is no DevX
683   enabled/supported the value 18 (supposing L2 header including VLAN) is set
684   for ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, and 0 is set by default for ConnectX-5
685   and newer NICs. If packet is shorter the ``txq_inline_min`` value, the entire
686   packet is inlined.
687
688   For ConnectX-4 NIC, driver does not allow specifying value below 18
689   (minimal L2 header, including VLAN), error will be raised.
690
691   For ConnectX-4 Lx NIC, it is allowed to specify values below 18, but
692   it is not recommended and may prevent NIC from sending packets over
693   some configurations.
694
695   Please, note, this minimal data inlining disengages eMPW feature (Enhanced
696   Multi-Packet Write), because last one does not support partial packet inlining.
697   This is not very critical due to minimal data inlining is mostly required
698   by ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, these NICs do not support eMPW feature.
699
700 - ``txq_inline_max`` parameter [int]
701
702   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE
703   Ethernet Segment for ordinary SEND method. If packet is larger than specified
704   value, the packet data won't be copied by the driver at all, data buffer
705   is addressed with a pointer. If packet length is less or equal all packet
706   data will be copied into WQE. This may improve PCI bandwidth utilization for
707   short packets significantly but requires the extra CPU cycles.
708
709   The data inline feature is controlled by number of Tx queues, if number of Tx
710   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
711   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
712   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
713   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
714
715   The default ``txq_inline_max`` value is 290. The specified value may be adjusted
716   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
717   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
718   Also, the default value (290) may be decreased in run-time if the large transmit
719   queue size is requested and hardware does not support enough descriptor
720   amount, in this case warning is emitted. If ``txq_inline_max`` key is
721   specified and requested inline settings can not be satisfied then error
722   will be raised.
723
724 - ``txq_inline_mpw`` parameter [int]
725
726   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE for
727   Enhanced MPW method. If packet is large the specified value, the packet data
728   won't be copied, and data buffer is addressed with pointer. If packet length
729   is less or equal, all packet data will be copied into WQE. This may improve PCI
730   bandwidth utilization for short packets significantly but requires the extra
731   CPU cycles.
732
733   The data inline feature is controlled by number of TX queues, if number of Tx
734   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
735   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
736   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
737   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
738
739   The default ``txq_inline_mpw`` value is 268. The specified value may be adjusted
740   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
741   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
742   Due to multiple packets may be included to the same WQE with Enhanced Multi
743   Packet Write Method and overall WQE size is limited it is not recommended to
744   specify large values for the ``txq_inline_mpw``. Also, the default value (268)
745   may be decreased in run-time if the large transmit queue size is requested
746   and hardware does not support enough descriptor amount, in this case warning
747   is emitted. If ``txq_inline_mpw`` key is  specified and requested inline
748   settings can not be satisfied then error will be raised.
749
750 - ``txqs_max_vec`` parameter [int]
751
752   Enable vectorized Tx only when the number of TX queues is less than or
753   equal to this value. This parameter is deprecated and ignored, kept
754   for compatibility issue to not prevent driver from probing.
755
756 - ``txq_mpw_hdr_dseg_en`` parameter [int]
757
758   A nonzero value enables including two pointers in the first block of TX
759   descriptor. The parameter is deprecated and ignored, kept for compatibility
760   issue.
761
762 - ``txq_max_inline_len`` parameter [int]
763
764   Maximum size of packet to be inlined. This limits the size of packet to
765   be inlined. If the size of a packet is larger than configured value, the
766   packet isn't inlined even though there's enough space remained in the
767   descriptor. Instead, the packet is included with pointer. This parameter
768   is deprecated and converted directly to ``txq_inline_mpw`` providing full
769   compatibility. Valid only if eMPW feature is engaged.
770
771 - ``txq_mpw_en`` parameter [int]
772
773   A nonzero value enables Enhanced Multi-Packet Write (eMPW) for ConnectX-5,
774   ConnectX-6, ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, BlueField, BlueField-2.
775   eMPW allows the Tx burst function to pack up multiple packets
776   in a single descriptor session in order to save PCI bandwidth
777   and improve performance at the cost of a slightly higher CPU usage.
778   When ``txq_inline_mpw`` is set along with ``txq_mpw_en``,
779   Tx burst function copies entire packet data on to Tx descriptor
780   instead of including pointer of packet.
781
782   The Enhanced Multi-Packet Write feature is enabled by default if NIC supports
783   it, can be disabled by explicit specifying 0 value for ``txq_mpw_en`` option.
784   Also, if minimal data inlining is requested by non-zero ``txq_inline_min``
785   option or reported by the NIC, the eMPW feature is disengaged.
786
787 - ``tx_db_nc`` parameter [int]
788
789   The rdma core library can map doorbell register in two ways, depending on the
790   environment variable "MLX5_SHUT_UP_BF":
791
792   - As regular cached memory (usually with write combining attribute), if the
793     variable is either missing or set to zero.
794   - As non-cached memory, if the variable is present and set to not "0" value.
795
796   The type of mapping may slightly affect the Tx performance, the optimal choice
797   is strongly relied on the host architecture and should be deduced practically.
798
799   If ``tx_db_nc`` is set to zero, the doorbell is forced to be mapped to regular
800   memory (with write combining), the PMD will perform the extra write memory barrier
801   after writing to doorbell, it might increase the needed CPU clocks per packet
802   to send, but latency might be improved.
803
804   If ``tx_db_nc`` is set to one, the doorbell is forced to be mapped to non
805   cached memory, the PMD will not perform the extra write memory barrier
806   after writing to doorbell, on some architectures it might improve the
807   performance.
808
809   If ``tx_db_nc`` is set to two, the doorbell is forced to be mapped to regular
810   memory, the PMD will use heuristics to decide whether write memory barrier
811   should be performed. For bursts with size multiple of recommended one (64 pkts)
812   it is supposed the next burst is coming and no need to issue the extra memory
813   barrier (it is supposed to be issued in the next coming burst, at least after
814   descriptor writing). It might increase latency (on some hosts till next
815   packets transmit) and should be used with care.
816
817   If ``tx_db_nc`` is omitted or set to zero, the preset (if any) environment
818   variable "MLX5_SHUT_UP_BF" value is used. If there is no "MLX5_SHUT_UP_BF",
819   the default ``tx_db_nc`` value is zero for ARM64 hosts and one for others.
820
821 - ``tx_pp`` parameter [int]
822
823   If a nonzero value is specified the driver creates all necessary internal
824   objects to provide accurate packet send scheduling on mbuf timestamps.
825   The positive value specifies the scheduling granularity in nanoseconds,
826   the packet send will be accurate up to specified digits. The allowed range is
827   from 500 to 1 million of nanoseconds. The negative value specifies the module
828   of granularity and engages the special test mode the check the schedule rate.
829   By default (if the ``tx_pp`` is not specified) send scheduling on timestamps
830   feature is disabled.
831
832 - ``tx_skew`` parameter [int]
833
834   The parameter adjusts the send packet scheduling on timestamps and represents
835   the average delay between beginning of the transmitting descriptor processing
836   by the hardware and appearance of actual packet data on the wire. The value
837   should be provided in nanoseconds and is valid only if ``tx_pp`` parameter is
838   specified. The default value is zero.
839
840 - ``tx_vec_en`` parameter [int]
841
842   A nonzero value enables Tx vector on ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
843   ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2 NICs
844   if the number of global Tx queues on the port is less than ``txqs_max_vec``.
845   The parameter is deprecated and ignored.
846
847 - ``rx_vec_en`` parameter [int]
848
849   A nonzero value enables Rx vector if the port is not configured in
850   multi-segment otherwise this parameter is ignored.
851
852   Enabled by default.
853
854 - ``vf_nl_en`` parameter [int]
855
856   A nonzero value enables Netlink requests from the VF to add/remove MAC
857   addresses or/and enable/disable promiscuous/all multicast on the Netdevice.
858   Otherwise the relevant configuration must be run with Linux iproute2 tools.
859   This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
860
861   Enabled by default, valid only on VF devices ignored otherwise.
862
863 - ``l3_vxlan_en`` parameter [int]
864
865   A nonzero value allows L3 VXLAN and VXLAN-GPE flow creation. To enable
866   L3 VXLAN or VXLAN-GPE, users has to configure firmware and enable this
867   parameter. This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
868
869   Disabled by default.
870
871 - ``dv_xmeta_en`` parameter [int]
872
873   A nonzero value enables extensive flow metadata support if device is
874   capable and driver supports it. This can enable extensive support of
875   ``MARK`` and ``META`` item of ``rte_flow``. The newly introduced
876   ``SET_TAG`` and ``SET_META`` actions do not depend on ``dv_xmeta_en``.
877
878   There are some possible configurations, depending on parameter value:
879
880   - 0, this is default value, defines the legacy mode, the ``MARK`` and
881     ``META`` related actions and items operate only within NIC Tx and
882     NIC Rx steering domains, no ``MARK`` and ``META`` information crosses
883     the domain boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META``
884     item is 32 bits wide and match supported on egress only.
885
886   - 1, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
887     related actions and items operate within all supported steering domains,
888     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
889     boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META`` item width
890     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
891     32 bits. Within NIC Tx domain ``META`` data width is 32 bits for
892     compatibility, the actual width of data transferred to the FDB domain
893     depends on kernel configuration and may be vary. The actual supported
894     width can be retrieved in runtime by series of rte_flow_validate()
895     trials.
896
897   - 2, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
898     related actions and items operate within all supported steering domains,
899     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
900     boundaries. The ``META`` item is 32 bits wide, the ``MARK`` item width
901     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
902     24 bits. The actual supported width can be retrieved in runtime by
903     series of rte_flow_validate() trials.
904
905   - 3, this engages tunnel offload mode. In E-Switch configuration, that
906     mode implicitly activates ``dv_xmeta_en=1``.
907
908   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
909   | Mode | ``MARK``  | ``META``  | ``META`` Tx | FDB/Through |
910   +======+===========+===========+=============+=============+
911   | 0    | 24 bits   | 32 bits   | 32 bits     | no          |
912   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
913   | 1    | 24 bits   | vary 0-32 | 32 bits     | yes         |
914   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
915   | 2    | vary 0-24 | 32 bits   | 32 bits     | yes         |
916   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
917
918   If there is no E-Switch configuration the ``dv_xmeta_en`` parameter is
919   ignored and the device is configured to operate in legacy mode (0).
920
921   Disabled by default (set to 0).
922
923   The Direct Verbs/Rules (engaged with ``dv_flow_en`` = 1) supports all
924   of the extensive metadata features. The legacy Verbs supports FLAG and
925   MARK metadata actions over NIC Rx steering domain only.
926
927   Setting META value to zero in flow action means there is no item provided
928   and receiving datapath will not report in mbufs the metadata are present.
929   Setting MARK value to zero in flow action means the zero FDIR ID value
930   will be reported on packet receiving.
931
932   For the MARK action the last 16 values in the full range are reserved for
933   internal PMD purposes (to emulate FLAG action). The valid range for the
934   MARK action values is 0-0xFFEF for the 16-bit mode and 0-xFFFFEF
935   for the 24-bit mode, the flows with the MARK action value outside
936   the specified range will be rejected.
937
938 - ``dv_flow_en`` parameter [int]
939
940   A nonzero value enables the DV flow steering assuming it is supported
941   by the driver (RDMA Core library version is rdma-core-24.0 or higher).
942
943   Enabled by default if supported.
944
945 - ``dv_esw_en`` parameter [int]
946
947   A nonzero value enables E-Switch using Direct Rules.
948
949   Enabled by default if supported.
950
951 - ``lacp_by_user`` parameter [int]
952
953   A nonzero value enables the control of LACP traffic by the user application.
954   When a bond exists in the driver, by default it should be managed by the
955   kernel and therefore LACP traffic should be steered to the kernel.
956   If this devarg is set to 1 it will allow the user to manage the bond by
957   itself and not steer LACP traffic to the kernel.
958
959   Disabled by default (set to 0).
960
961 - ``mr_ext_memseg_en`` parameter [int]
962
963   A nonzero value enables extending memseg when registering DMA memory. If
964   enabled, the number of entries in MR (Memory Region) lookup table on datapath
965   is minimized and it benefits performance. On the other hand, it worsens memory
966   utilization because registered memory is pinned by kernel driver. Even if a
967   page in the extended chunk is freed, that doesn't become reusable until the
968   entire memory is freed.
969
970   Enabled by default.
971
972 - ``representor`` parameter [list]
973
974   This parameter can be used to instantiate DPDK Ethernet devices from
975   existing port (PF, VF or SF) representors configured on the device.
976
977   It is a standard parameter whose format is described in
978   :ref:`ethernet_device_standard_device_arguments`.
979
980   For instance, to probe VF port representors 0 through 2::
981
982     <PCI_BDF>,representor=vf[0-2]
983
984   To probe SF port representors 0 through 2::
985
986     <PCI_BDF>,representor=sf[0-2]
987
988   To probe VF port representors 0 through 2 on both PFs of bonding device::
989
990     <Primary_PCI_BDF>,representor=pf[0,1]vf[0-2]
991
992 - ``max_dump_files_num`` parameter [int]
993
994   The maximum number of files per PMD entity that may be created for debug information.
995   The files will be created in /var/log directory or in current directory.
996
997   set to 128 by default.
998
999 - ``lro_timeout_usec`` parameter [int]
1000
1001   The maximum allowed duration of an LRO session, in micro-seconds.
1002   PMD will set the nearest value supported by HW, which is not bigger than
1003   the input ``lro_timeout_usec`` value.
1004   If this parameter is not specified, by default PMD will set
1005   the smallest value supported by HW.
1006
1007 - ``hp_buf_log_sz`` parameter [int]
1008
1009   The total data buffer size of a hairpin queue (logarithmic form), in bytes.
1010   PMD will set the data buffer size to 2 ** ``hp_buf_log_sz``, both for RX & TX.
1011   The capacity of the value is specified by the firmware and the initialization
1012   will get a failure if it is out of scope.
1013   The range of the value is from 11 to 19 right now, and the supported frame
1014   size of a single packet for hairpin is from 512B to 128KB. It might change if
1015   different firmware release is being used. By using a small value, it could
1016   reduce memory consumption but not work with a large frame. If the value is
1017   too large, the memory consumption will be high and some potential performance
1018   degradation will be introduced.
1019   By default, the PMD will set this value to 16, which means that 9KB jumbo
1020   frames will be supported.
1021
1022 - ``reclaim_mem_mode`` parameter [int]
1023
1024   Cache some resources in flow destroy will help flow recreation more efficient.
1025   While some systems may require the all the resources can be reclaimed after
1026   flow destroyed.
1027   The parameter ``reclaim_mem_mode`` provides the option for user to configure
1028   if the resource cache is needed or not.
1029
1030   There are three options to choose:
1031
1032   - 0. It means the flow resources will be cached as usual. The resources will
1033     be cached, helpful with flow insertion rate.
1034
1035   - 1. It will only enable the DPDK PMD level resources reclaim.
1036
1037   - 2. Both DPDK PMD level and rdma-core low level will be configured as
1038     reclaimed mode.
1039
1040   By default, the PMD will set this value to 0.
1041
1042 - ``sys_mem_en`` parameter [int]
1043
1044   A non-zero value enables the PMD memory management allocating memory
1045   from system by default, without explicit rte memory flag.
1046
1047   By default, the PMD will set this value to 0.
1048
1049 - ``decap_en`` parameter [int]
1050
1051   Some devices do not support FCS (frame checksum) scattering for
1052   tunnel-decapsulated packets.
1053   If set to 0, this option forces the FCS feature and rejects tunnel
1054   decapsulation in the flow engine for such devices.
1055
1056   By default, the PMD will set this value to 1.
1057
1058 .. _mlx5_firmware_config:
1059
1060 Firmware configuration
1061 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1062
1063 Firmware features can be configured as key/value pairs.
1064
1065 The command to set a value is::
1066
1067   mlxconfig -d <device> set <key>=<value>
1068
1069 The command to query a value is::
1070
1071   mlxconfig -d <device> query | grep <key>
1072
1073 The device name for the command ``mlxconfig`` can be either the PCI address,
1074 or the mst device name found with::
1075
1076   mst status
1077
1078 Below are some firmware configurations listed.
1079
1080 - link type::
1081
1082     LINK_TYPE_P1
1083     LINK_TYPE_P2
1084     value: 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1085
1086 - enable SR-IOV::
1087
1088     SRIOV_EN=1
1089
1090 - maximum number of SR-IOV virtual functions::
1091
1092     NUM_OF_VFS=<max>
1093
1094 - enable DevX (required by Direct Rules and other features)::
1095
1096     UCTX_EN=1
1097
1098 - aggressive CQE zipping::
1099
1100     CQE_COMPRESSION=1
1101
1102 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE destination UDP port::
1103
1104     IP_OVER_VXLAN_EN=1
1105     IP_OVER_VXLAN_PORT=<udp dport>
1106
1107 - enable VXLAN-GPE tunnel flow matching::
1108
1109     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1110     or
1111     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1112
1113 - enable IP-in-IP tunnel flow matching::
1114
1115     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1116
1117 - enable MPLS flow matching::
1118
1119     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1120
1121 - enable ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) fields matching::
1122
1123     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1124
1125 - enable Geneve flow matching::
1126
1127    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1128    or
1129    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1130
1131 - enable Geneve TLV option flow matching::
1132
1133    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1134
1135 - enable GTP flow matching::
1136
1137    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=3
1138
1139 - enable eCPRI flow matching::
1140
1141    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=4
1142    PROG_PARSE_GRAPH=1
1143
1144 Linux Prerequisites
1145 -------------------
1146
1147 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1148 allocations and initialization. The following dependencies are not part of
1149 DPDK and must be installed separately:
1150
1151 - **libibverbs**
1152
1153   User space Verbs framework used by librte_net_mlx5. This library provides
1154   a generic interface between the kernel and low-level user space drivers
1155   such as libmlx5.
1156
1157   It allows slow and privileged operations (context initialization, hardware
1158   resources allocations) to be managed by the kernel and fast operations to
1159   never leave user space.
1160
1161 - **libmlx5**
1162
1163   Low-level user space driver library for Mellanox
1164   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices, it is automatically loaded
1165   by libibverbs.
1166
1167   This library basically implements send/receive calls to the hardware
1168   queues.
1169
1170 - **Kernel modules**
1171
1172   They provide the kernel-side Verbs API and low level device drivers that
1173   manage actual hardware initialization and resources sharing with user
1174   space processes.
1175
1176   Unlike most other PMDs, these modules must remain loaded and bound to
1177   their devices:
1178
1179   - mlx5_core: hardware driver managing Mellanox
1180     ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices and related Ethernet kernel
1181     network devices.
1182   - mlx5_ib: InifiniBand device driver.
1183   - ib_uverbs: user space driver for Verbs (entry point for libibverbs).
1184
1185 - **Firmware update**
1186
1187   Mellanox OFED/EN releases include firmware updates for
1188   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField adapters.
1189
1190   Because each release provides new features, these updates must be applied to
1191   match the kernel modules and libraries they come with.
1192
1193 .. note::
1194
1195    Both libraries are BSD and GPL licensed. Linux kernel modules are GPL
1196    licensed.
1197
1198 Installation
1199 ~~~~~~~~~~~~
1200
1201 Either RDMA Core library with a recent enough Linux kernel release
1202 (recommended) or Mellanox OFED/EN, which provides compatibility with older
1203 releases.
1204
1205 RDMA Core with Linux Kernel
1206 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1207
1208 - Minimal kernel version : v4.14 or the most recent 4.14-rc (see `Linux installation documentation`_)
1209 - Minimal rdma-core version: v15+ commit 0c5f5765213a ("Merge pull request #227 from yishaih/tm")
1210   (see `RDMA Core installation documentation`_)
1211 - When building for i686 use:
1212
1213   - rdma-core version 18.0 or above built with 32bit support.
1214   - Kernel version 4.14.41 or above.
1215
1216 - Starting with rdma-core v21, static libraries can be built::
1217
1218     cd build
1219     CFLAGS=-fPIC cmake -DIN_PLACE=1 -DENABLE_STATIC=1 -GNinja ..
1220     ninja
1221
1222 .. _`Linux installation documentation`: https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/stable/linux-stable.git/plain/Documentation/admin-guide/README.rst
1223 .. _`RDMA Core installation documentation`: https://raw.githubusercontent.com/linux-rdma/rdma-core/master/README.md
1224
1225
1226 Mellanox OFED/EN
1227 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1228
1229 - Mellanox OFED version: **4.5** and above /
1230   Mellanox EN version: **4.5** and above
1231 - firmware version:
1232
1233   - ConnectX-4: **12.21.1000** and above.
1234   - ConnectX-4 Lx: **14.21.1000** and above.
1235   - ConnectX-5: **16.21.1000** and above.
1236   - ConnectX-5 Ex: **16.21.1000** and above.
1237   - ConnectX-6: **20.27.0090** and above.
1238   - ConnectX-6 Dx: **22.27.0090** and above.
1239   - BlueField: **18.25.1010** and above.
1240
1241 While these libraries and kernel modules are available on OpenFabrics
1242 Alliance's `website <https://www.openfabrics.org/>`__ and provided by package
1243 managers on most distributions, this PMD requires Ethernet extensions that
1244 may not be supported at the moment (this is a work in progress).
1245
1246 `Mellanox OFED
1247 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=26&mtag=linux>`__ and
1248 `Mellanox EN
1249 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=27&mtag=linux>`__
1250 include the necessary support and should be used in the meantime. For DPDK,
1251 only libibverbs, libmlx5, mlnx-ofed-kernel packages and firmware updates are
1252 required from that distribution.
1253
1254 .. note::
1255
1256    Several versions of Mellanox OFED/EN are available. Installing the version
1257    this DPDK release was developed and tested against is strongly
1258    recommended. Please check the `linux prerequisites`_.
1259
1260 Windows Prerequisites
1261 ---------------------
1262
1263 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1264 allocations and initialization. The dependencies in the following sub-sections
1265 are not part of DPDK, and must be installed separately.
1266
1267 Compilation Prerequisites
1268 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1269
1270 DevX SDK installation
1271 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1272
1273 The DevX SDK must be installed on the machine building the Windows PMD.
1274 Additional information can be found at
1275 `How to Integrate Windows DevX in Your Development Environment
1276 <https://docs.mellanox.com/display/winof2v250/RShim+Drivers+and+Usage#RShimDriversandUsage-DevXInterface>`__.
1277
1278 Runtime Prerequisites
1279 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1280
1281 WinOF2 version 2.60 or higher must be installed on the machine.
1282
1283 WinOF2 installation
1284 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1285
1286 The driver can be downloaded from the following site:
1287 `WINOF2
1288 <https://www.mellanox.com/products/adapter-software/ethernet/windows/winof-2>`__
1289
1290 DevX Enablement
1291 ^^^^^^^^^^^^^^^
1292
1293 DevX for Windows must be enabled in the Windows registry.
1294 The keys ``DevxEnabled`` and ``DevxFsRules`` must be set.
1295 Additional information can be found in the WinOF2 user manual.
1296
1297 Supported NICs
1298 --------------
1299
1300 The following Mellanox device families are supported by the same mlx5 driver:
1301
1302   - ConnectX-4
1303   - ConnectX-4 Lx
1304   - ConnectX-5
1305   - ConnectX-5 Ex
1306   - ConnectX-6
1307   - ConnectX-6 Dx
1308   - ConnectX-6 Lx
1309   - BlueField
1310   - BlueField-2
1311
1312 Below are detailed device names:
1313
1314 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1315 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX412A-XCAT (2x10G)
1316 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1317 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX412A-ACAT (2x25G)
1318 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX413A-BCAT (1x40G)
1319 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1320 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX415A-BCAT (1x40G)
1321 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX413A-GCAT (1x50G)
1322 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX4131A-GCAT (1x50G)
1323 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX414A-BCAT (2x50G)
1324 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-GCAT (1x50G)
1325 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-BCAT (2x50G)
1326 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-GCAT (2x50G)
1327 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-CCAT (1x100G)
1328 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 100G MCX416A-CCAT (2x100G)
1329 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1330 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4121A-XCAT (2x10G)
1331 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1332 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4121A-ACAT (2x25G)
1333 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1334 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 100G MCX556A-ECAT (2x100G)
1335 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 Ex EN 100G MCX516A-CDAT (2x100G)
1336 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 200G MCX654106A-HCAT (2x200G)
1337 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 100G MCX623106AN-CDAT (2x100G)
1338 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 200G MCX623105AN-VDAT (1x200G)
1339 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Lx EN 25G MCX631102AN-ADAT (2x25G)
1340
1341 Quick Start Guide on OFED/EN
1342 ----------------------------
1343
1344 1. Download latest Mellanox OFED/EN. For more info check the `linux prerequisites`_.
1345
1346
1347 2. Install the required libraries and kernel modules either by installing
1348    only the required set, or by installing the entire Mellanox OFED/EN::
1349
1350         ./mlnxofedinstall --upstream-libs --dpdk
1351
1352 3. Verify the firmware is the correct one::
1353
1354         ibv_devinfo
1355
1356 4. Verify all ports links are set to Ethernet::
1357
1358         mlxconfig -d <mst device> query | grep LINK_TYPE
1359         LINK_TYPE_P1                        ETH(2)
1360         LINK_TYPE_P2                        ETH(2)
1361
1362    Link types may have to be configured to Ethernet::
1363
1364         mlxconfig -d <mst device> set LINK_TYPE_P1/2=1/2/3
1365
1366         * LINK_TYPE_P1=<1|2|3> , 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1367
1368    For hypervisors, verify SR-IOV is enabled on the NIC::
1369
1370         mlxconfig -d <mst device> query | grep SRIOV_EN
1371         SRIOV_EN                            True(1)
1372
1373    If needed, configure SR-IOV::
1374
1375         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=1 NUM_OF_VFS=16
1376         mlxfwreset -d <mst device> reset
1377
1378 5. Restart the driver::
1379
1380         /etc/init.d/openibd restart
1381
1382    or::
1383
1384         service openibd restart
1385
1386    If link type was changed, firmware must be reset as well::
1387
1388         mlxfwreset -d <mst device> reset
1389
1390    For hypervisors, after reset write the sysfs number of virtual functions
1391    needed for the PF.
1392
1393    To dynamically instantiate a given number of virtual functions (VFs)::
1394
1395         echo [num_vfs] > /sys/class/infiniband/mlx5_0/device/sriov_numvfs
1396
1397 6. Install DPDK and you are ready to go.
1398    See :doc:`compilation instructions <../linux_gsg/build_dpdk>`.
1399
1400 Enable switchdev mode
1401 ---------------------
1402
1403 Switchdev mode is a mode in E-Switch, that binds between representor and VF or SF.
1404 Representor is a port in DPDK that is connected to a VF or SF in such a way
1405 that assuming there are no offload flows, each packet that is sent from the VF or SF
1406 will be received by the corresponding representor. While each packet that is or SF
1407 sent to a representor will be received by the VF or SF.
1408 This is very useful in case of SRIOV mode, where the first packet that is sent
1409 by the VF or SF will be received by the DPDK application which will decide if this
1410 flow should be offloaded to the E-Switch. After offloading the flow packet
1411 that the VF or SF that are matching the flow will not be received any more by
1412 the DPDK application.
1413
1414 1. Enable SRIOV mode::
1415
1416         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=true
1417
1418 2. Configure the max number of VFs::
1419
1420         mlxconfig -d <mst device> set NUM_OF_VFS=<num of vfs>
1421
1422 3. Reset the FW::
1423
1424         mlxfwreset -d <mst device> reset
1425
1426 3. Configure the actual number of VFs::
1427
1428         echo <num of vfs > /sys/class/net/<net device>/device/sriov_numvfs
1429
1430 4. Unbind the device (can be rebind after the switchdev mode)::
1431
1432         echo -n "<device pci address" > /sys/bus/pci/drivers/mlx5_core/unbind
1433
1434 5. Enbale switchdev mode::
1435
1436         echo switchdev > /sys/class/net/<net device>/compat/devlink/mode
1437
1438 SubFunction representor support
1439 -------------------------------
1440 SubFunction is a portion of the PCI device, a SF netdev has its own
1441 dedicated queues(txq, rxq). A SF netdev supports E-Switch representation
1442 offload similar to existing PF and VF representors. A SF shares PCI
1443 level resources with other SFs and/or with its parent PCI function.
1444
1445 1. Configure SF feature::
1446
1447         mlxconfig -d <mst device> set PF_BAR2_SIZE=<0/1/2/3> PF_BAR2_ENABLE=1
1448
1449         Value of PF_BAR2_SIZE:
1450
1451             0: 8 SFs
1452             1: 16 SFs
1453             2: 32 SFs
1454             3: 64 SFs
1455
1456 2. Reset the FW::
1457
1458         mlxfwreset -d <mst device> reset
1459
1460 3. Enable switchdev mode::
1461
1462         echo switchdev > /sys/class/net/<net device>/compat/devlink/mode
1463
1464 4. Create SF::
1465
1466         mlnx-sf -d <PCI_BDF> -a create
1467
1468 5. Probe SF representor::
1469
1470         testpmd> port attach <PCI_BDF>,representor=sf0,dv_flow_en=1
1471
1472 Performance tuning
1473 ------------------
1474
1475 1. Configure aggressive CQE Zipping for maximum performance::
1476
1477         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=1
1478
1479   To set it back to the default CQE Zipping mode use::
1480
1481         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=0
1482
1483 2. In case of virtualization:
1484
1485    - Make sure that hypervisor kernel is 3.16 or newer.
1486    - Configure boot with ``iommu=pt``.
1487    - Use 1G huge pages.
1488    - Make sure to allocate a VM on huge pages.
1489    - Make sure to set CPU pinning.
1490
1491 3. Use the CPU near local NUMA node to which the PCIe adapter is connected,
1492    for better performance. For VMs, verify that the right CPU
1493    and NUMA node are pinned according to the above. Run::
1494
1495         lstopo-no-graphics
1496
1497    to identify the NUMA node to which the PCIe adapter is connected.
1498
1499 4. If more than one adapter is used, and root complex capabilities allow
1500    to put both adapters on the same NUMA node without PCI bandwidth degradation,
1501    it is recommended to locate both adapters on the same NUMA node.
1502    This in order to forward packets from one to the other without
1503    NUMA performance penalty.
1504
1505 5. Disable pause frames::
1506
1507         ethtool -A <netdev> rx off tx off
1508
1509 6. Verify IO non-posted prefetch is disabled by default. This can be checked
1510    via the BIOS configuration. Please contact you server provider for more
1511    information about the settings.
1512
1513 .. note::
1514
1515         On some machines, depends on the machine integrator, it is beneficial
1516         to set the PCI max read request parameter to 1K. This can be
1517         done in the following way:
1518
1519         To query the read request size use::
1520
1521                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w
1522
1523         If the output is different than 3XXX, set it by::
1524
1525                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w=3XXX
1526
1527         The XXX can be different on different systems. Make sure to configure
1528         according to the setpci output.
1529
1530 7. To minimize overhead of searching Memory Regions:
1531
1532    - '--socket-mem' is recommended to pin memory by predictable amount.
1533    - Configure per-lcore cache when creating Mempools for packet buffer.
1534    - Refrain from dynamically allocating/freeing memory in run-time.
1535
1536 Rx burst functions
1537 ------------------
1538
1539 There are multiple Rx burst functions with different advantages and limitations.
1540
1541 .. table:: Rx burst functions
1542
1543    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1544    || Function Name    || Enabler               || Scatter|| Error Recovery || CQE || Large|
1545    |                   |                        |         |                 || comp|| MTU  |
1546    +===================+========================+=========+=================+======+=======+
1547    | rx_burst          | rx_vec_en=0            |   Yes   | Yes             |  Yes |  Yes  |
1548    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1549    | rx_burst_vec      | rx_vec_en=1 (default)  |   No    | if CQE comp off |  Yes |  No   |
1550    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1551    | rx_burst_mprq     || mprq_en=1             |   No    | Yes             |  Yes |  Yes  |
1552    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1553    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1554    | rx_burst_mprq_vec || rx_vec_en=1 (default) |   No    | if CQE comp off |  Yes |  Yes  |
1555    |                   || mprq_en=1             |         |                 |      |       |
1556    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1557    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1558
1559 .. _mlx5_offloads_support:
1560
1561 Supported hardware offloads
1562 ---------------------------
1563
1564 .. table:: Minimal SW/HW versions for queue offloads
1565
1566    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1567    Offload        DPDK  Linux rdma-core OFED   firmware   hardware
1568    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1569    common base    17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1570    checksums      17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1571    Rx timestamp   17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1572    TSO            17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1573    LRO            19.08  N/A     N/A    4.6-4 16.25.6406 ConnectX-5
1574    Tx scheduling  20.08  N/A     N/A    5.1-2 22.28.2006 ConnectX-6 Dx
1575    Buffer Split   20.11  N/A     N/A    5.1-2 16.28.2006 ConnectX-5
1576    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1577
1578 .. table:: Minimal SW/HW versions for rte_flow offloads
1579
1580    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1581    | Offload               | with E-Switch   | with NIC        |
1582    +=======================+=================+=================+
1583    | Count                 | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1584    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1585    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1586    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1587    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1588    | Drop                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1589    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1590    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1591    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1592    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1593    | Queue / RSS           | |               | | DPDK 18.11    |
1594    |                       | |     N/A       | | OFED 4.5      |
1595    |                       | |               | | rdma-core 23  |
1596    |                       | |               | | ConnectX-4    |
1597    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1598    | Shared action         | |               | |               |
1599    |                       | | :numref:`sact`| | :numref:`sact`|
1600    |                       | |               | |               |
1601    |                       | |               | |               |
1602    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1603    | | VLAN                | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1604    | | (of_pop_vlan /      | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1605    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1606    | | of_set_vlan_pcp /   | |               | |               |
1607    | | of_set_vlan_vid)    | |               | |               |
1608    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1609    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1610    | | ingress and /       | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1611    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-6 Dx | |               |
1612    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1613    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1614    | | egress and /        | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1615    | | of_pop_vlan /       | | ConnectX-6 Dx | |               |
1616    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1617    | Encapsulation         | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1618    | (VXLAN / NVGRE / RAW) | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.6      |
1619    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1620    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1621    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1622    | Encapsulation         | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1623    | GENEVE                | | OFED 4.7-3    | | OFED 4.7-3    |
1624    |                       | | rdma-core 27  | | rdma-core 27  |
1625    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1626    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1627    | Tunnel Offload        | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1628    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1629    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1630    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1631    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1632    | | Header rewrite      | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1633    | | (set_ipv4_src /     | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1634    | | set_ipv4_dst /      | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1635    | | set_ipv6_src /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1636    | | set_ipv6_dst /      | |               | |               |
1637    | | set_tp_src /        | |               | |               |
1638    | | set_tp_dst /        | |               | |               |
1639    | | dec_ttl /           | |               | |               |
1640    | | set_ttl /           | |               | |               |
1641    | | set_mac_src /       | |               | |               |
1642    | | set_mac_dst)        | |               | |               |
1643    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1644    | | Header rewrite      | | DPDK 20.02    | | DPDK 20.02    |
1645    | | (set_dscp)          | | OFED 5.0      | | OFED 5.0      |
1646    | |                     | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1647    | |                     | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1648    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1649    | Jump                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1650    |                       | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1651    |                       | | rdma-core 24  | | N/A           |
1652    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1653    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1654    | Mark / Flag           | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1655    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1656    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1657    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1658    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1659    | Meta data             | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1660    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1661    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1662    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1663    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1664    | Port ID               | | DPDK 19.05    |     | N/A       |
1665    |                       | | OFED 4.7-1    |     | N/A       |
1666    |                       | | rdma-core 24  |     | N/A       |
1667    |                       | | ConnectX-5    |     | N/A       |
1668    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1669    | Hairpin               | |               | | DPDK 19.11    |
1670    |                       | |     N/A       | | OFED 4.7-3    |
1671    |                       | |               | | rdma-core 26  |
1672    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1673    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1674    | 2-port Hairpin        | |               | | DPDK 20.11    |
1675    |                       | |     N/A       | | OFED 5.1-2    |
1676    |                       | |               | | N/A           |
1677    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1678    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1679    | Metering              | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1680    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1681    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1682    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1683    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1684    | Sampling              | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1685    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1686    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1687    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1688    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1689    | Encapsulation         | |  DPDK 21.02   | | DPDK 21.02    |
1690    | GTP PSC               | |  OFED 5.2     | | OFED 5.2      |
1691    |                       | |  rdma-core 35 | | rdma-core 35  |
1692    |                       | |  ConnectX-6 Dx| | ConnectX-6 Dx |
1693    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1694    | Encapsulation         | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1695    | GENEVE TLV option     | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1696    |                       | | rdma-core 34  | | rdma-core 34  |
1697    |                       | | ConnectX-6 Dx | | ConnectX-6 Dx |
1698    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1699    | Modify Field          | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1700    |                       | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1701    |                       | | rdma-core 35  | | rdma-core 35  |
1702    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1703    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1704    | Connection tracking   | |               | | DPDK 21.05    |
1705    |                       | |     N/A       | | OFED 5.3      |
1706    |                       | |               | | rdma-core 35  |
1707    |                       | |               | | ConnectX-6 Dx |
1708    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1709
1710 .. table:: Minimal SW/HW versions for shared action offload
1711    :name: sact
1712
1713    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1714    | Shared Action         | with E-Switch   | with NIC        |
1715    +=======================+=================+=================+
1716    | RSS                   | |               | | DPDK 20.11    |
1717    |                       | |     N/A       | | OFED 5.2      |
1718    |                       | |               | | rdma-core 33  |
1719    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1720    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1721    | Age                   | | DPDK 20.11    | | DPDK 20.11    |
1722    |                       | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1723    |                       | | rdma-core 32  | | rdma-core 32  |
1724    |                       | | ConnectX-6 Dx | | ConnectX-6 Dx |
1725    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1726    | Count                 | | DPDK 21.05    | | DPDK 21.05    |
1727    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1728    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1729    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1730    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1731
1732 Notes for metadata
1733 ------------------
1734
1735 MARK and META items are interrelated with datapath - they might move from/to
1736 the applications in mbuf fields. Hence, zero value for these items has the
1737 special meaning - it means "no metadata are provided", not zero values are
1738 treated by applications and PMD as valid ones.
1739
1740 Moreover in the flow engine domain the value zero is acceptable to match and
1741 set, and we should allow to specify zero values as rte_flow parameters for the
1742 META and MARK items and actions. In the same time zero mask has no meaning and
1743 should be rejected on validation stage.
1744
1745 Notes for rte_flow
1746 ------------------
1747
1748 Flows are not cached in the driver.
1749 When stopping a device port, all the flows created on this port from the
1750 application will be flushed automatically in the background.
1751 After stopping the device port, all flows on this port become invalid and
1752 not represented in the system.
1753 All references to these flows held by the application should be discarded
1754 directly but neither destroyed nor flushed.
1755
1756 The application should re-create the flows as required after the port restart.
1757
1758 Notes for testpmd
1759 -----------------
1760
1761 Compared to librte_net_mlx4 that implements a single RSS configuration per
1762 port, librte_net_mlx5 supports per-protocol RSS configuration.
1763
1764 Since ``testpmd`` defaults to IP RSS mode and there is currently no
1765 command-line parameter to enable additional protocols (UDP and TCP as well
1766 as IP), the following commands must be entered from its CLI to get the same
1767 behavior as librte_net_mlx4::
1768
1769    > port stop all
1770    > port config all rss all
1771    > port start all
1772
1773 Usage example
1774 -------------
1775
1776 This section demonstrates how to launch **testpmd** with Mellanox
1777 ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices managed by librte_net_mlx5.
1778
1779 #. Load the kernel modules::
1780
1781       modprobe -a ib_uverbs mlx5_core mlx5_ib
1782
1783    Alternatively if MLNX_OFED/MLNX_EN is fully installed, the following script
1784    can be run::
1785
1786       /etc/init.d/openibd restart
1787
1788    .. note::
1789
1790       User space I/O kernel modules (uio and igb_uio) are not used and do
1791       not have to be loaded.
1792
1793 #. Make sure Ethernet interfaces are in working order and linked to kernel
1794    verbs. Related sysfs entries should be present::
1795
1796       ls -d /sys/class/net/*/device/infiniband_verbs/uverbs* | cut -d / -f 5
1797
1798    Example output::
1799
1800       eth30
1801       eth31
1802       eth32
1803       eth33
1804
1805 #. Optionally, retrieve their PCI bus addresses for to be used with the allow list::
1806
1807       {
1808           for intf in eth2 eth3 eth4 eth5;
1809           do
1810               (cd "/sys/class/net/${intf}/device/" && pwd -P);
1811           done;
1812       } |
1813       sed -n 's,.*/\(.*\),-a \1,p'
1814
1815    Example output::
1816
1817       -a 0000:05:00.1
1818       -a 0000:06:00.0
1819       -a 0000:06:00.1
1820       -a 0000:05:00.0
1821
1822 #. Request huge pages::
1823
1824       dpdk-hugepages.py --setup 2G
1825
1826 #. Start testpmd with basic parameters::
1827
1828       dpdk-testpmd -l 8-15 -n 4 -a 05:00.0 -a 05:00.1 -a 06:00.0 -a 06:00.1 -- --rxq=2 --txq=2 -i
1829
1830    Example output::
1831
1832       [...]
1833       EAL: PCI device 0000:05:00.0 on NUMA socket 0
1834       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1835       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_0" (VF: false)
1836       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1837       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fe
1838       EAL: PCI device 0000:05:00.1 on NUMA socket 0
1839       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1840       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_1" (VF: false)
1841       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1842       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:ff
1843       EAL: PCI device 0000:06:00.0 on NUMA socket 0
1844       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1845       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_2" (VF: false)
1846       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1847       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fa
1848       EAL: PCI device 0000:06:00.1 on NUMA socket 0
1849       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1850       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_3" (VF: false)
1851       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1852       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fb
1853       Interactive-mode selected
1854       Configuring Port 0 (socket 0)
1855       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: TX queues number update: 0 -> 2
1856       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: RX queues number update: 0 -> 2
1857       Port 0: E4:1D:2D:E7:0C:FE
1858       Configuring Port 1 (socket 0)
1859       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: TX queues number update: 0 -> 2
1860       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: RX queues number update: 0 -> 2
1861       Port 1: E4:1D:2D:E7:0C:FF
1862       Configuring Port 2 (socket 0)
1863       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: TX queues number update: 0 -> 2
1864       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: RX queues number update: 0 -> 2
1865       Port 2: E4:1D:2D:E7:0C:FA
1866       Configuring Port 3 (socket 0)
1867       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: TX queues number update: 0 -> 2
1868       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: RX queues number update: 0 -> 2
1869       Port 3: E4:1D:2D:E7:0C:FB
1870       Checking link statuses...
1871       Port 0 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1872       Port 1 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1873       Port 2 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1874       Port 3 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1875       Done
1876       testpmd>
1877
1878 How to dump flows
1879 -----------------
1880
1881 This section demonstrates how to dump flows. Currently, it's possible to dump
1882 all flows with assistance of external tools.
1883
1884 #. 2 ways to get flow raw file:
1885
1886    - Using testpmd CLI:
1887
1888    .. code-block:: console
1889
1890        To dump all flows:
1891        testpmd> flow dump <port> all <output_file>
1892        and dump one flow:
1893        testpmd> flow dump <port> rule <rule_id> <output_file>
1894
1895    - call rte_flow_dev_dump api:
1896
1897    .. code-block:: console
1898
1899        rte_flow_dev_dump(port, flow, file, NULL);
1900
1901 #. Dump human-readable flows from raw file:
1902
1903    Get flow parsing tool from: https://github.com/Mellanox/mlx_steering_dump
1904
1905    .. code-block:: console
1906
1907        mlx_steering_dump.py -f <output_file> -flowptr <flow_ptr>