net/mlx5: support socket direct mode bonding
[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 IPv4 Internet Header Length (IHL).
103 - Matching on GTP extension header with raw encap/decap action.
104 - Matching on Geneve TLV option header with raw encap/decap action.
105 - RSS support in sample action.
106 - E-Switch mirroring and jump.
107 - E-Switch mirroring and modify.
108 - 21844 flow priorities for ingress or egress flow groups greater than 0 and for any transfer
109   flow group.
110 - Flow metering, including meter policy API.
111 - Flow meter hierarchy.
112 - Flow integrity offload API.
113 - Connection tracking.
114 - Sub-Function representors.
115 - Sub-Function.
116
117
118 Limitations
119 -----------
120
121 - Windows support:
122
123   On Windows, the features are limited:
124
125   - Promiscuous mode is not supported
126   - The following rules are supported:
127
128     - IPv4/UDP with CVLAN filtering
129     - Unicast MAC filtering
130
131   - Additional rules are supported from WinOF2 version 2.70:
132
133     - IPv4/TCP with CVLAN filtering
134     - L4 steering rules for port RSS of UDP, TCP and IP
135
136 - For secondary process:
137
138   - Forked secondary process not supported.
139   - External memory unregistered in EAL memseg list cannot be used for DMA
140     unless such memory has been registered by ``mlx5_mr_update_ext_mp()`` in
141     primary process and remapped to the same virtual address in secondary
142     process. If the external memory is registered by primary process but has
143     different virtual address in secondary process, unexpected error may happen.
144
145 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), flow pattern without any
146   specific VLAN will match for VLAN packets as well:
147
148   When VLAN spec is not specified in the pattern, the matching rule will be created with VLAN as a wild card.
149   Meaning, the flow rule::
150
151         flow create 0 ingress pattern eth / vlan vid is 3 / ipv4 / end ...
152
153   Will only match vlan packets with vid=3. and the flow rule::
154
155         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
156
157   Will match any ipv4 packet (VLAN included).
158
159 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), multi-tagged(QinQ) match is not supported.
160
161 - 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.
162   The flow rule::
163
164         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
165
166   Will match any ipv4 packet.
167   The flow rules::
168
169         flow create 0 ingress pattern eth / vlan / end ...
170         flow create 0 ingress pattern eth has_vlan is 1 / end ...
171         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x8100 / end ...
172
173   Will match single-tagged packets only, with any VLAN ID value.
174   The flow rules::
175
176         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x88A8 / end ...
177         flow create 0 ingress pattern eth / vlan has_more_vlan is 1 / end ...
178
179   Will match multi-tagged packets only, with any VLAN ID value.
180
181 - A flow pattern with 2 sequential VLAN items is not supported.
182
183 - VLAN pop offload command:
184
185   - Flow rules having a VLAN pop offload command as one of their actions and
186     are lacking a match on VLAN as one of their items are not supported.
187   - The command is not supported on egress traffic in NIC mode.
188
189 - VLAN push offload is not supported on ingress traffic in NIC mode.
190
191 - VLAN set PCP offload is not supported on existing headers.
192
193 - A multi segment packet must have not more segments than reported by dev_infos_get()
194   in tx_desc_lim.nb_seg_max field. This value depends on maximal supported Tx descriptor
195   size and ``txq_inline_min`` settings and may be from 2 (worst case forced by maximal
196   inline settings) to 58.
197
198 - Match on VXLAN supports the following fields only:
199
200      - VNI
201      - Last reserved 8-bits
202
203   Last reserved 8-bits matching is only supported When using DV flow
204   engine (``dv_flow_en`` = 1).
205   For ConnectX-5, the UDP destination port must be the standard one (4789).
206   Group zero's behavior may differ which depends on FW.
207   Matching value equals 0 (value & mask) is not supported.
208
209 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE tunnels cannot be supported together with MPLSoGRE and MPLSoUDP.
210
211 - Match on Geneve header supports the following fields only:
212
213      - VNI
214      - OAM
215      - protocol type
216      - options length
217
218 - Match on Geneve TLV option is supported on the following fields:
219
220      - Class
221      - Type
222      - Length
223      - Data
224
225   Only one Class/Type/Length Geneve TLV option is supported per shared device.
226   Class/Type/Length fields must be specified as well as masks.
227   Class/Type/Length specified masks must be full.
228   Matching Geneve TLV option without specifying data is not supported.
229   Matching Geneve TLV option with ``data & mask == 0`` is not supported.
230
231 - VF: flow rules created on VF devices can only match traffic targeted at the
232   configured MAC addresses (see ``rte_eth_dev_mac_addr_add()``).
233
234 - Match on GTP tunnel header item supports the following fields only:
235
236      - v_pt_rsv_flags: E flag, S flag, PN flag
237      - msg_type
238      - teid
239
240 - Match on GTP extension header only for GTP PDU session container (next
241   extension header type = 0x85).
242 - Match on GTP extension header is not supported in group 0.
243
244 - No Tx metadata go to the E-Switch steering domain for the Flow group 0.
245   The flows within group 0 and set metadata action are rejected by hardware.
246
247 .. note::
248
249    MAC addresses not already present in the bridge table of the associated
250    kernel network device will be added and cleaned up by the PMD when closing
251    the device. In case of ungraceful program termination, some entries may
252    remain present and should be removed manually by other means.
253
254 - Buffer split offload is supported with regular Rx burst routine only,
255   no MPRQ feature or vectorized code can be engaged.
256
257 - When Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``), a Rx packet can be
258   externally attached to a user-provided mbuf with having RTE_MBUF_F_EXTERNAL in
259   ol_flags. As the mempool for the external buffer is managed by PMD, all the
260   Rx mbufs must be freed before the device is closed. Otherwise, the mempool of
261   the external buffers will be freed by PMD and the application which still
262   holds the external buffers may be corrupted.
263
264 - If Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``) and Rx CQE compression is
265   enabled (``rxq_cqe_comp_en``) at the same time, RSS hash result is not fully
266   supported. Some Rx packets may not have RTE_MBUF_F_RX_RSS_HASH.
267
268 - IPv6 Multicast messages are not supported on VM, while promiscuous mode
269   and allmulticast mode are both set to off.
270   To receive IPv6 Multicast messages on VM, explicitly set the relevant
271   MAC address using rte_eth_dev_mac_addr_add() API.
272
273 - To support a mixed traffic pattern (some buffers from local host memory, some
274   buffers from other devices) with high bandwidth, a mbuf flag is used.
275
276   An application hints the PMD whether or not it should try to inline the
277   given mbuf data buffer. PMD should do the best effort to act upon this request.
278
279   The hint flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE`` is dynamic,
280   registered by application with rte_mbuf_dynflag_register(). This flag is
281   purely driver-specific and declared in PMD specific header ``rte_pmd_mlx5.h``,
282   which is intended to be used by the application.
283
284   To query the supported specific flags in runtime,
285   the function ``rte_pmd_mlx5_get_dyn_flag_names`` returns the array of
286   currently (over present hardware and configuration) supported specific flags.
287   The "not inline hint" feature operating flow is the following one:
288
289     - application starts
290     - probe the devices, ports are created
291     - query the port capabilities
292     - if port supporting the feature is found
293     - register dynamic flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE``
294     - application starts the ports
295     - on ``dev_start()`` PMD checks whether the feature flag is registered and
296       enables the feature support in datapath
297     - application might set the registered flag bit in ``ol_flags`` field
298       of mbuf being sent and PMD will handle ones appropriately.
299
300 - The amount of descriptors in Tx queue may be limited by data inline settings.
301   Inline data require the more descriptor building blocks and overall block
302   amount may exceed the hardware supported limits. The application should
303   reduce the requested Tx size or adjust data inline settings with
304   ``txq_inline_max`` and ``txq_inline_mpw`` devargs keys.
305
306 - To provide the packet send scheduling on mbuf timestamps the ``tx_pp``
307   parameter should be specified.
308   When PMD sees the RTE_MBUF_DYNFLAG_TX_TIMESTAMP_NAME set on the packet
309   being sent it tries to synchronize the time of packet appearing on
310   the wire with the specified packet timestamp. It the specified one
311   is in the past it should be ignored, if one is in the distant future
312   it should be capped with some reasonable value (in range of seconds).
313   These specific cases ("too late" and "distant future") can be optionally
314   reported via device xstats to assist applications to detect the
315   time-related problems.
316
317   The timestamp upper "too-distant-future" limit
318   at the moment of invoking the Tx burst routine
319   can be estimated as ``tx_pp`` option (in nanoseconds) multiplied by 2^23.
320   Please note, for the testpmd txonly mode,
321   the limit is deduced from the expression::
322
323         (n_tx_descriptors / burst_size + 1) * inter_burst_gap
324
325   There is no any packet reordering according timestamps is supposed,
326   neither within packet burst, nor between packets, it is an entirely
327   application responsibility to generate packets and its timestamps
328   in desired order. The timestamps can be put only in the first packet
329   in the burst providing the entire burst scheduling.
330
331 - E-Switch decapsulation Flow:
332
333   - can be applied to PF port only.
334   - must specify VF port action (packet redirection from PF to VF).
335   - optionally may specify tunnel inner source and destination MAC addresses.
336
337 - E-Switch  encapsulation Flow:
338
339   - can be applied to VF ports only.
340   - must specify PF port action (packet redirection from VF to PF).
341
342 - Raw encapsulation:
343
344   - The input buffer, used as outer header, is not validated.
345
346 - Raw decapsulation:
347
348   - The decapsulation is always done up to the outermost tunnel detected by the HW.
349   - The input buffer, providing the removal size, is not validated.
350   - The buffer size must match the length of the headers to be removed.
351
352 - ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) matching, IP-in-IP and MPLS flow matching are all
353   mutually exclusive features which cannot be supported together
354   (see :ref:`mlx5_firmware_config`).
355
356 - LRO:
357
358   - Requires DevX and DV flow to be enabled.
359   - KEEP_CRC offload cannot be supported with LRO.
360   - The first mbuf length, without head-room,  must be big enough to include the
361     TCP header (122B).
362   - Rx queue with LRO offload enabled, receiving a non-LRO packet, can forward
363     it with size limited to max LRO size, not to max RX packet length.
364   - LRO can be used with outer header of TCP packets of the standard format:
365         eth (with or without vlan) / ipv4 or ipv6 / tcp / payload
366
367     Other TCP packets (e.g. with MPLS label) received on Rx queue with LRO enabled, will be received with bad checksum.
368   - LRO packet aggregation is performed by HW only for packet size larger than
369     ``lro_min_mss_size``. This value is reported on device start, when debug
370     mode is enabled.
371
372 - CRC:
373
374   - ``RTE_ETH_RX_OFFLOAD_KEEP_CRC`` cannot be supported with decapsulation
375     for some NICs (such as ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, and BlueField-2).
376     The capability bit ``scatter_fcs_w_decap_disable`` shows NIC support.
377
378 - TX mbuf fast free:
379
380   - fast free offload assumes the all mbufs being sent are originated from the
381     same memory pool and there is no any extra references to the mbufs (the
382     reference counter for each mbuf is equal 1 on tx_burst call). The latter
383     means there should be no any externally attached buffers in mbufs. It is
384     an application responsibility to provide the correct mbufs if the fast
385     free offload is engaged. The mlx5 PMD implicitly produces the mbufs with
386     externally attached buffers if MPRQ option is enabled, hence, the fast
387     free offload is neither supported nor advertised if there is MPRQ enabled.
388
389 - Sample flow:
390
391   - Supports ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` action only within NIC Rx and
392     E-Switch steering domain.
393   - For E-Switch Sampling flow with sample ratio > 1, additional actions are not
394     supported in the sample actions list.
395   - For ConnectX-5, the ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` is typically used as
396     first action in the E-Switch egress flow if with header modify or
397     encapsulation actions.
398   - For NIC Rx flow, supports ``MARK``, ``COUNT``, ``QUEUE``, ``RSS`` in the
399     sample actions list.
400   - For E-Switch mirroring flow, supports ``RAW ENCAP``, ``Port ID``,
401     ``VXLAN ENCAP``, ``NVGRE ENCAP`` in the sample actions list.
402
403 - Modify Field flow:
404
405   - Supports the 'set' operation only for ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_MODIFY_FIELD`` action.
406   - Modification of an arbitrary place in a packet via the special ``RTE_FLOW_FIELD_START`` Field ID is not supported.
407   - Modification of the 802.1Q Tag, VXLAN Network or GENEVE Network ID's is not supported.
408   - Encapsulation levels are not supported, can modify outermost header fields only.
409   - Offsets must be 32-bits aligned, cannot skip past the boundary of a field.
410
411 - IPv6 header item 'proto' field, indicating the next header protocol, should
412   not be set as extension header.
413   In case the next header is an extension header, it should not be specified in
414   IPv6 header item 'proto' field.
415   The last extension header item 'next header' field can specify the following
416   header protocol type.
417
418 - Hairpin:
419
420   - 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.
421   - Hairpin in switchdev SR-IOV mode is not supported till now.
422
423 - Meter:
424
425   - All the meter colors with drop action will be counted only by the global drop statistics.
426   - Yellow detection is only supported with ASO metering.
427   - Red color must be with drop action.
428   - Meter statistics are supported only for drop case.
429   - A meter action created with pre-defined policy must be the last action in the flow except single case where the policy actions are:
430      - green: NULL or END.
431      - yellow: NULL or END.
432      - RED: DROP / END.
433   - The only supported meter policy actions:
434      - green: QUEUE, RSS, PORT_ID, REPRESENTED_PORT, JUMP, DROP, MARK and SET_TAG.
435      - yellow: QUEUE, RSS, PORT_ID, REPRESENTED_PORT, JUMP, DROP, MARK and SET_TAG.
436      - RED: must be DROP.
437   - Policy actions of RSS for green and yellow should have the same configuration except queues.
438   - meter profile packet mode is supported.
439   - meter profiles of RFC2697, RFC2698 and RFC4115 are supported.
440
441 - Integrity:
442
443   - Integrity offload is enabled for **ConnectX-6** family.
444   - Verification bits provided by the hardware are ``l3_ok``, ``ipv4_csum_ok``, ``l4_ok``, ``l4_csum_ok``.
445   - ``level`` value 0 references outer headers.
446   - Multiple integrity items not supported in a single flow rule.
447   - Flow rule items supplied by application must explicitly specify network headers referred by integrity item.
448     For example, if integrity item mask sets ``l4_ok`` or ``l4_csum_ok`` bits, reference to L4 network header,
449     TCP or UDP, must be in the rule pattern as well::
450
451       flow create 0 ingress pattern integrity level is 0 value mask l3_ok value spec l3_ok / eth / ipv6 / end â€¦
452       or
453       flow create 0 ingress pattern integrity level is 0 value mask l4_ok value spec 0 / eth / ipv4 proto is udp / end â€¦
454
455 - Connection tracking:
456
457   - Cannot co-exist with ASO meter, ASO age action in a single flow rule.
458   - Flow rules insertion rate and memory consumption need more optimization.
459   - 256 ports maximum.
460   - 4M connections maximum.
461
462 - Multi-thread flow insertion:
463
464   - In order to achieve best insertion rate, application should manage the flows per lcore.
465   - Better to disable memory reclaim by setting ``reclaim_mem_mode`` to 0 to accelerate the flow object allocation and release with cache.
466
467 - HW hashed bonding
468
469   - TXQ affinity subjects to HW hash once enabled.
470
471 - Bonding under socket direct mode
472
473   - Needs OFED 5.4+.
474
475 Statistics
476 ----------
477
478 MLX5 supports various methods to report statistics:
479
480 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.
481
482 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.
483
484 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.
485
486 Configuration
487 -------------
488
489 Compilation options
490 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
491
492 The ibverbs libraries can be linked with this PMD in a number of ways,
493 configured by the ``ibverbs_link`` build option:
494
495 - ``shared`` (default): the PMD depends on some .so files.
496
497 - ``dlopen``: Split the dependencies glue in a separate library
498   loaded when needed by dlopen.
499   It make dependencies on libibverbs and libmlx4 optional,
500   and has no performance impact.
501
502 - ``static``: Embed static flavor of the dependencies libibverbs and libmlx4
503   in the PMD shared library or the executable static binary.
504
505 Environment variables
506 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
507
508 - ``MLX5_GLUE_PATH``
509
510   A list of directories in which to search for the rdma-core "glue" plug-in,
511   separated by colons or semi-colons.
512
513 - ``MLX5_SHUT_UP_BF``
514
515   Configures HW Tx doorbell register as IO-mapped.
516
517   By default, the HW Tx doorbell is configured as a write-combining register.
518   The register would be flushed to HW usually when the write-combining buffer
519   becomes full, but it depends on CPU design.
520
521   Except for vectorized Tx burst routines, a write memory barrier is enforced
522   after updating the register so that the update can be immediately visible to
523   HW.
524
525   When vectorized Tx burst is called, the barrier is set only if the burst size
526   is not aligned to MLX5_VPMD_TX_MAX_BURST. However, setting this environmental
527   variable will bring better latency even though the maximum throughput can
528   slightly decline.
529
530 Run-time configuration
531 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
532
533 - librte_net_mlx5 brings kernel network interfaces up during initialization
534   because it is affected by their state. Forcing them down prevents packets
535   reception.
536
537 - **ethtool** operations on related kernel interfaces also affect the PMD.
538
539 Run as non-root
540 ^^^^^^^^^^^^^^^
541
542 In order to run as a non-root user,
543 some capabilities must be granted to the application::
544
545    setcap cap_sys_admin,cap_net_admin,cap_net_raw,cap_ipc_lock+ep <dpdk-app>
546
547 Below are the reasons of the need for each capability:
548
549 ``cap_sys_admin``
550    When using physical addresses (PA mode), with Linux >= 4.0,
551    for access to ``/proc/self/pagemap``.
552
553 ``cap_net_admin``
554    For device configuration.
555
556 ``cap_net_raw``
557    For raw ethernet queue allocation through kernel driver.
558
559 ``cap_ipc_lock``
560    For DMA memory pinning.
561
562 Driver options
563 ^^^^^^^^^^^^^^
564
565 - ``rxq_cqe_comp_en`` parameter [int]
566
567   A nonzero value enables the compression of CQE on RX side. This feature
568   allows to save PCI bandwidth and improve performance. Enabled by default.
569   Different compression formats are supported in order to achieve the best
570   performance for different traffic patterns. Default format depends on
571   Multi-Packet Rx queue configuration: Hash RSS format is used in case
572   MPRQ is disabled, Checksum format is used in case MPRQ is enabled.
573
574   Specifying 2 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Flow Tag format for
575   better compression rate in case of RTE Flow Mark traffic.
576   Specifying 3 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Checksum format.
577   Specifying 4 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects L3/L4 Header format for
578   better compression rate in case of mixed TCP/UDP and IPv4/IPv6 traffic.
579   CQE compression format selection requires DevX to be enabled. If there is
580   no DevX enabled/supported the value is reset to 1 by default.
581
582   Supported on:
583
584   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
585     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
586   - POWER9 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
587     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
588
589 - ``rxq_pkt_pad_en`` parameter [int]
590
591   A nonzero value enables padding Rx packet to the size of cacheline on PCI
592   transaction. This feature would waste PCI bandwidth but could improve
593   performance by avoiding partial cacheline write which may cause costly
594   read-modify-copy in memory transaction on some architectures. Disabled by
595   default.
596
597   Supported on:
598
599   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
600     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
601   - POWER8 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
602     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
603
604 - ``mprq_en`` parameter [int]
605
606   A nonzero value enables configuring Multi-Packet Rx queues. Rx queue is
607   configured as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
608   ``rxqs_min_mprq`` or more. Disabled by default.
609
610   Multi-Packet Rx Queue (MPRQ a.k.a Striding RQ) can further save PCIe bandwidth
611   by posting a single large buffer for multiple packets. Instead of posting a
612   buffers per a packet, one large buffer is posted in order to receive multiple
613   packets on the buffer. A MPRQ buffer consists of multiple fixed-size strides
614   and each stride receives one packet. MPRQ can improve throughput for
615   small-packet traffic.
616
617   When MPRQ is enabled, MTU can be larger than the size of
618   user-provided mbuf even if RTE_ETH_RX_OFFLOAD_SCATTER isn't enabled. PMD will
619   configure large stride size enough to accommodate MTU as long as
620   device allows. Note that this can waste system memory compared to enabling Rx
621   scatter and multi-segment packet.
622
623 - ``mprq_log_stride_num`` parameter [int]
624
625   Log 2 of the number of strides for Multi-Packet Rx queue. Configuring more
626   strides can reduce PCIe traffic further. If configured value is not in the
627   range of device capability, the default value will be set with a warning
628   message. The default value is 4 which is 16 strides per a buffer, valid only
629   if ``mprq_en`` is set.
630
631   The size of Rx queue should be bigger than the number of strides.
632
633 - ``mprq_log_stride_size`` parameter [int]
634
635   Log 2 of the size of a stride for Multi-Packet Rx queue. Configuring a smaller
636   stride size can save some memory and reduce probability of a depletion of all
637   available strides due to unreleased packets by an application. If configured
638   value is not in the range of device capability, the default value will be set
639   with a warning message. The default value is 11 which is 2048 bytes per a
640   stride, valid only if ``mprq_en`` is set. With ``mprq_log_stride_size`` set
641   it is possible for a packet to span across multiple strides. This mode allows
642   support of jumbo frames (9K) with MPRQ. The memcopy of some packets (or part
643   of a packet if Rx scatter is configured) may be required in case there is no
644   space left for a head room at the end of a stride which incurs some
645   performance penalty.
646
647 - ``mprq_max_memcpy_len`` parameter [int]
648
649   The maximum length of packet to memcpy in case of Multi-Packet Rx queue. Rx
650   packet is mem-copied to a user-provided mbuf if the size of Rx packet is less
651   than or equal to this parameter. Otherwise, PMD will attach the Rx packet to
652   the mbuf by external buffer attachment - ``rte_pktmbuf_attach_extbuf()``.
653   A mempool for external buffers will be allocated and managed by PMD. If Rx
654   packet is externally attached, ol_flags field of the mbuf will have
655   RTE_MBUF_F_EXTERNAL and this flag must be preserved. ``RTE_MBUF_HAS_EXTBUF()``
656   checks the flag. The default value is 128, valid only if ``mprq_en`` is set.
657
658 - ``rxqs_min_mprq`` parameter [int]
659
660   Configure Rx queues as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
661   greater or equal to this value. The default value is 12, valid only if
662   ``mprq_en`` is set.
663
664 - ``txq_inline`` parameter [int]
665
666   Amount of data to be inlined during TX operations. This parameter is
667   deprecated and converted to the new parameter ``txq_inline_max`` providing
668   partial compatibility.
669
670 - ``txqs_min_inline`` parameter [int]
671
672   Enable inline data send only when the number of TX queues is greater or equal
673   to this value.
674
675   This option should be used in combination with ``txq_inline_max`` and
676   ``txq_inline_mpw`` below and does not affect ``txq_inline_min`` settings above.
677
678   If this option is not specified the default value 16 is used for BlueField
679   and 8 for other platforms
680
681   The data inlining consumes the CPU cycles, so this option is intended to
682   auto enable inline data if we have enough Tx queues, which means we have
683   enough CPU cores and PCI bandwidth is getting more critical and CPU
684   is not supposed to be bottleneck anymore.
685
686   The copying data into WQE improves latency and can improve PPS performance
687   when PCI back pressure is detected and may be useful for scenarios involving
688   heavy traffic on many queues.
689
690   Because additional software logic is necessary to handle this mode, this
691   option should be used with care, as it may lower performance when back
692   pressure is not expected.
693
694   If inline data are enabled it may affect the maximal size of Tx queue in
695   descriptors because the inline data increase the descriptor size and
696   queue size limits supported by hardware may be exceeded.
697
698 - ``txq_inline_min`` parameter [int]
699
700   Minimal amount of data to be inlined into WQE during Tx operations. NICs
701   may require this minimal data amount to operate correctly. The exact value
702   may depend on NIC operation mode, requested offloads, etc. It is strongly
703   recommended to omit this parameter and use the default values. Anyway,
704   applications using this parameter should take into consideration that
705   specifying an inconsistent value may prevent the NIC from sending packets.
706
707   If ``txq_inline_min`` key is present the specified value (may be aligned
708   by the driver in order not to exceed the limits and provide better descriptor
709   space utilization) will be used by the driver and it is guaranteed that
710   requested amount of data bytes are inlined into the WQE beside other inline
711   settings. This key also may update ``txq_inline_max`` value (default
712   or specified explicitly in devargs) to reserve the space for inline data.
713
714   If ``txq_inline_min`` key is not present, the value may be queried by the
715   driver from the NIC via DevX if this feature is available. If there is no DevX
716   enabled/supported the value 18 (supposing L2 header including VLAN) is set
717   for ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, and 0 is set by default for ConnectX-5
718   and newer NICs. If packet is shorter the ``txq_inline_min`` value, the entire
719   packet is inlined.
720
721   For ConnectX-4 NIC, driver does not allow specifying value below 18
722   (minimal L2 header, including VLAN), error will be raised.
723
724   For ConnectX-4 Lx NIC, it is allowed to specify values below 18, but
725   it is not recommended and may prevent NIC from sending packets over
726   some configurations.
727
728   For ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx NICs, automatically configured value
729   is insufficient for some traffic, because they require at least all L2 headers
730   to be inlined. For example, Q-in-Q adds 4 bytes to default 18 bytes
731   of Ethernet and VLAN, thus ``txq_inline_min`` must be set to 22.
732   MPLS would add 4 bytes per label. Final value must account for all possible
733   L2 encapsulation headers used in particular environment.
734
735   Please, note, this minimal data inlining disengages eMPW feature (Enhanced
736   Multi-Packet Write), because last one does not support partial packet inlining.
737   This is not very critical due to minimal data inlining is mostly required
738   by ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, these NICs do not support eMPW feature.
739
740 - ``txq_inline_max`` parameter [int]
741
742   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE
743   Ethernet Segment for ordinary SEND method. If packet is larger than specified
744   value, the packet data won't be copied by the driver at all, data buffer
745   is addressed with a pointer. If packet length is less or equal all packet
746   data will be copied into WQE. This may improve PCI bandwidth utilization for
747   short packets significantly but requires the extra CPU cycles.
748
749   The data inline feature is controlled by number of Tx queues, if number of Tx
750   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
751   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
752   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
753   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
754
755   The default ``txq_inline_max`` value is 290. The specified value may be adjusted
756   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
757   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
758   Also, the default value (290) may be decreased in run-time if the large transmit
759   queue size is requested and hardware does not support enough descriptor
760   amount, in this case warning is emitted. If ``txq_inline_max`` key is
761   specified and requested inline settings can not be satisfied then error
762   will be raised.
763
764 - ``txq_inline_mpw`` parameter [int]
765
766   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE for
767   Enhanced MPW method. If packet is large the specified value, the packet data
768   won't be copied, and data buffer is addressed with pointer. If packet length
769   is less or equal, all packet data will be copied into WQE. This may improve PCI
770   bandwidth utilization for short packets significantly but requires the extra
771   CPU cycles.
772
773   The data inline feature is controlled by number of TX queues, if number of Tx
774   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
775   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
776   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
777   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
778
779   The default ``txq_inline_mpw`` value is 268. The specified value may be adjusted
780   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
781   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
782   Due to multiple packets may be included to the same WQE with Enhanced Multi
783   Packet Write Method and overall WQE size is limited it is not recommended to
784   specify large values for the ``txq_inline_mpw``. Also, the default value (268)
785   may be decreased in run-time if the large transmit queue size is requested
786   and hardware does not support enough descriptor amount, in this case warning
787   is emitted. If ``txq_inline_mpw`` key is  specified and requested inline
788   settings can not be satisfied then error will be raised.
789
790 - ``txqs_max_vec`` parameter [int]
791
792   Enable vectorized Tx only when the number of TX queues is less than or
793   equal to this value. This parameter is deprecated and ignored, kept
794   for compatibility issue to not prevent driver from probing.
795
796 - ``txq_mpw_hdr_dseg_en`` parameter [int]
797
798   A nonzero value enables including two pointers in the first block of TX
799   descriptor. The parameter is deprecated and ignored, kept for compatibility
800   issue.
801
802 - ``txq_max_inline_len`` parameter [int]
803
804   Maximum size of packet to be inlined. This limits the size of packet to
805   be inlined. If the size of a packet is larger than configured value, the
806   packet isn't inlined even though there's enough space remained in the
807   descriptor. Instead, the packet is included with pointer. This parameter
808   is deprecated and converted directly to ``txq_inline_mpw`` providing full
809   compatibility. Valid only if eMPW feature is engaged.
810
811 - ``txq_mpw_en`` parameter [int]
812
813   A nonzero value enables Enhanced Multi-Packet Write (eMPW) for ConnectX-5,
814   ConnectX-6, ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, BlueField, BlueField-2.
815   eMPW allows the Tx burst function to pack up multiple packets
816   in a single descriptor session in order to save PCI bandwidth
817   and improve performance at the cost of a slightly higher CPU usage.
818   When ``txq_inline_mpw`` is set along with ``txq_mpw_en``,
819   Tx burst function copies entire packet data on to Tx descriptor
820   instead of including pointer of packet.
821
822   The Enhanced Multi-Packet Write feature is enabled by default if NIC supports
823   it, can be disabled by explicit specifying 0 value for ``txq_mpw_en`` option.
824   Also, if minimal data inlining is requested by non-zero ``txq_inline_min``
825   option or reported by the NIC, the eMPW feature is disengaged.
826
827 - ``tx_db_nc`` parameter [int]
828
829   The rdma core library can map doorbell register in two ways, depending on the
830   environment variable "MLX5_SHUT_UP_BF":
831
832   - As regular cached memory (usually with write combining attribute), if the
833     variable is either missing or set to zero.
834   - As non-cached memory, if the variable is present and set to not "0" value.
835
836   The type of mapping may slightly affect the Tx performance, the optimal choice
837   is strongly relied on the host architecture and should be deduced practically.
838
839   If ``tx_db_nc`` is set to zero, the doorbell is forced to be mapped to regular
840   memory (with write combining), the PMD will perform the extra write memory barrier
841   after writing to doorbell, it might increase the needed CPU clocks per packet
842   to send, but latency might be improved.
843
844   If ``tx_db_nc`` is set to one, the doorbell is forced to be mapped to non
845   cached memory, the PMD will not perform the extra write memory barrier
846   after writing to doorbell, on some architectures it might improve the
847   performance.
848
849   If ``tx_db_nc`` is set to two, the doorbell is forced to be mapped to regular
850   memory, the PMD will use heuristics to decide whether write memory barrier
851   should be performed. For bursts with size multiple of recommended one (64 pkts)
852   it is supposed the next burst is coming and no need to issue the extra memory
853   barrier (it is supposed to be issued in the next coming burst, at least after
854   descriptor writing). It might increase latency (on some hosts till next
855   packets transmit) and should be used with care.
856
857   If ``tx_db_nc`` is omitted or set to zero, the preset (if any) environment
858   variable "MLX5_SHUT_UP_BF" value is used. If there is no "MLX5_SHUT_UP_BF",
859   the default ``tx_db_nc`` value is zero for ARM64 hosts and one for others.
860
861 - ``tx_pp`` parameter [int]
862
863   If a nonzero value is specified the driver creates all necessary internal
864   objects to provide accurate packet send scheduling on mbuf timestamps.
865   The positive value specifies the scheduling granularity in nanoseconds,
866   the packet send will be accurate up to specified digits. The allowed range is
867   from 500 to 1 million of nanoseconds. The negative value specifies the module
868   of granularity and engages the special test mode the check the schedule rate.
869   By default (if the ``tx_pp`` is not specified) send scheduling on timestamps
870   feature is disabled.
871
872 - ``tx_skew`` parameter [int]
873
874   The parameter adjusts the send packet scheduling on timestamps and represents
875   the average delay between beginning of the transmitting descriptor processing
876   by the hardware and appearance of actual packet data on the wire. The value
877   should be provided in nanoseconds and is valid only if ``tx_pp`` parameter is
878   specified. The default value is zero.
879
880 - ``tx_vec_en`` parameter [int]
881
882   A nonzero value enables Tx vector on ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
883   ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2 NICs
884   if the number of global Tx queues on the port is less than ``txqs_max_vec``.
885   The parameter is deprecated and ignored.
886
887 - ``rx_vec_en`` parameter [int]
888
889   A nonzero value enables Rx vector if the port is not configured in
890   multi-segment otherwise this parameter is ignored.
891
892   Enabled by default.
893
894 - ``vf_nl_en`` parameter [int]
895
896   A nonzero value enables Netlink requests from the VF to add/remove MAC
897   addresses or/and enable/disable promiscuous/all multicast on the Netdevice.
898   Otherwise the relevant configuration must be run with Linux iproute2 tools.
899   This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
900
901   Enabled by default, valid only on VF devices ignored otherwise.
902
903 - ``l3_vxlan_en`` parameter [int]
904
905   A nonzero value allows L3 VXLAN and VXLAN-GPE flow creation. To enable
906   L3 VXLAN or VXLAN-GPE, users has to configure firmware and enable this
907   parameter. This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
908
909   Disabled by default.
910
911 - ``dv_xmeta_en`` parameter [int]
912
913   A nonzero value enables extensive flow metadata support if device is
914   capable and driver supports it. This can enable extensive support of
915   ``MARK`` and ``META`` item of ``rte_flow``. The newly introduced
916   ``SET_TAG`` and ``SET_META`` actions do not depend on ``dv_xmeta_en``.
917
918   There are some possible configurations, depending on parameter value:
919
920   - 0, this is default value, defines the legacy mode, the ``MARK`` and
921     ``META`` related actions and items operate only within NIC Tx and
922     NIC Rx steering domains, no ``MARK`` and ``META`` information crosses
923     the domain boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META``
924     item is 32 bits wide and match supported on egress only.
925
926   - 1, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
927     related actions and items operate within all supported steering domains,
928     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
929     boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META`` item width
930     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
931     32 bits. Within NIC Tx domain ``META`` data width is 32 bits for
932     compatibility, the actual width of data transferred to the FDB domain
933     depends on kernel configuration and may be vary. The actual supported
934     width can be retrieved in runtime by series of rte_flow_validate()
935     trials.
936
937   - 2, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
938     related actions and items operate within all supported steering domains,
939     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
940     boundaries. The ``META`` item is 32 bits wide, the ``MARK`` item width
941     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
942     24 bits. The actual supported width can be retrieved in runtime by
943     series of rte_flow_validate() trials.
944
945   - 3, this engages tunnel offload mode. In E-Switch configuration, that
946     mode implicitly activates ``dv_xmeta_en=1``.
947
948   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
949   | Mode | ``MARK``  | ``META``  | ``META`` Tx | FDB/Through |
950   +======+===========+===========+=============+=============+
951   | 0    | 24 bits   | 32 bits   | 32 bits     | no          |
952   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
953   | 1    | 24 bits   | vary 0-32 | 32 bits     | yes         |
954   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
955   | 2    | vary 0-24 | 32 bits   | 32 bits     | yes         |
956   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
957
958   If there is no E-Switch configuration the ``dv_xmeta_en`` parameter is
959   ignored and the device is configured to operate in legacy mode (0).
960
961   Disabled by default (set to 0).
962
963   The Direct Verbs/Rules (engaged with ``dv_flow_en`` = 1) supports all
964   of the extensive metadata features. The legacy Verbs supports FLAG and
965   MARK metadata actions over NIC Rx steering domain only.
966
967   Setting META value to zero in flow action means there is no item provided
968   and receiving datapath will not report in mbufs the metadata are present.
969   Setting MARK value to zero in flow action means the zero FDIR ID value
970   will be reported on packet receiving.
971
972   For the MARK action the last 16 values in the full range are reserved for
973   internal PMD purposes (to emulate FLAG action). The valid range for the
974   MARK action values is 0-0xFFEF for the 16-bit mode and 0-xFFFFEF
975   for the 24-bit mode, the flows with the MARK action value outside
976   the specified range will be rejected.
977
978 - ``dv_flow_en`` parameter [int]
979
980   A nonzero value enables the DV flow steering assuming it is supported
981   by the driver (RDMA Core library version is rdma-core-24.0 or higher).
982
983   Enabled by default if supported.
984
985 - ``dv_esw_en`` parameter [int]
986
987   A nonzero value enables E-Switch using Direct Rules.
988
989   Enabled by default if supported.
990
991 - ``lacp_by_user`` parameter [int]
992
993   A nonzero value enables the control of LACP traffic by the user application.
994   When a bond exists in the driver, by default it should be managed by the
995   kernel and therefore LACP traffic should be steered to the kernel.
996   If this devarg is set to 1 it will allow the user to manage the bond by
997   itself and not steer LACP traffic to the kernel.
998
999   Disabled by default (set to 0).
1000
1001 - ``mr_ext_memseg_en`` parameter [int]
1002
1003   A nonzero value enables extending memseg when registering DMA memory. If
1004   enabled, the number of entries in MR (Memory Region) lookup table on datapath
1005   is minimized and it benefits performance. On the other hand, it worsens memory
1006   utilization because registered memory is pinned by kernel driver. Even if a
1007   page in the extended chunk is freed, that doesn't become reusable until the
1008   entire memory is freed.
1009
1010   Enabled by default.
1011
1012 - ``mr_mempool_reg_en`` parameter [int]
1013
1014   A nonzero value enables implicit registration of DMA memory of all mempools
1015   except those having ``RTE_MEMPOOL_F_NON_IO``. This flag is set automatically
1016   for mempools populated with non-contiguous objects or those without IOVA.
1017   The effect is that when a packet from a mempool is transmitted,
1018   its memory is already registered for DMA in the PMD and no registration
1019   will happen on the data path. The tradeoff is extra work on the creation
1020   of each mempool and increased HW resource use if some mempools
1021   are not used with MLX5 devices.
1022
1023   Enabled by default.
1024
1025 - ``representor`` parameter [list]
1026
1027   This parameter can be used to instantiate DPDK Ethernet devices from
1028   existing port (PF, VF or SF) representors configured on the device.
1029
1030   It is a standard parameter whose format is described in
1031   :ref:`ethernet_device_standard_device_arguments`.
1032
1033   For instance, to probe VF port representors 0 through 2::
1034
1035     <PCI_BDF>,representor=vf[0-2]
1036
1037   To probe SF port representors 0 through 2::
1038
1039     <PCI_BDF>,representor=sf[0-2]
1040
1041   To probe VF port representors 0 through 2 on both PFs of bonding device::
1042
1043     <Primary_PCI_BDF>,representor=pf[0,1]vf[0-2]
1044
1045 - ``max_dump_files_num`` parameter [int]
1046
1047   The maximum number of files per PMD entity that may be created for debug information.
1048   The files will be created in /var/log directory or in current directory.
1049
1050   set to 128 by default.
1051
1052 - ``lro_timeout_usec`` parameter [int]
1053
1054   The maximum allowed duration of an LRO session, in micro-seconds.
1055   PMD will set the nearest value supported by HW, which is not bigger than
1056   the input ``lro_timeout_usec`` value.
1057   If this parameter is not specified, by default PMD will set
1058   the smallest value supported by HW.
1059
1060 - ``hp_buf_log_sz`` parameter [int]
1061
1062   The total data buffer size of a hairpin queue (logarithmic form), in bytes.
1063   PMD will set the data buffer size to 2 ** ``hp_buf_log_sz``, both for RX & TX.
1064   The capacity of the value is specified by the firmware and the initialization
1065   will get a failure if it is out of scope.
1066   The range of the value is from 11 to 19 right now, and the supported frame
1067   size of a single packet for hairpin is from 512B to 128KB. It might change if
1068   different firmware release is being used. By using a small value, it could
1069   reduce memory consumption but not work with a large frame. If the value is
1070   too large, the memory consumption will be high and some potential performance
1071   degradation will be introduced.
1072   By default, the PMD will set this value to 16, which means that 9KB jumbo
1073   frames will be supported.
1074
1075 - ``reclaim_mem_mode`` parameter [int]
1076
1077   Cache some resources in flow destroy will help flow recreation more efficient.
1078   While some systems may require the all the resources can be reclaimed after
1079   flow destroyed.
1080   The parameter ``reclaim_mem_mode`` provides the option for user to configure
1081   if the resource cache is needed or not.
1082
1083   There are three options to choose:
1084
1085   - 0. It means the flow resources will be cached as usual. The resources will
1086     be cached, helpful with flow insertion rate.
1087
1088   - 1. It will only enable the DPDK PMD level resources reclaim.
1089
1090   - 2. Both DPDK PMD level and rdma-core low level will be configured as
1091     reclaimed mode.
1092
1093   By default, the PMD will set this value to 0.
1094
1095 - ``sys_mem_en`` parameter [int]
1096
1097   A non-zero value enables the PMD memory management allocating memory
1098   from system by default, without explicit rte memory flag.
1099
1100   By default, the PMD will set this value to 0.
1101
1102 - ``decap_en`` parameter [int]
1103
1104   Some devices do not support FCS (frame checksum) scattering for
1105   tunnel-decapsulated packets.
1106   If set to 0, this option forces the FCS feature and rejects tunnel
1107   decapsulation in the flow engine for such devices.
1108
1109   By default, the PMD will set this value to 1.
1110
1111 - ``allow_duplicate_pattern`` parameter [int]
1112
1113   There are two options to choose:
1114
1115   - 0. Prevent insertion of rules with the same pattern items on non-root table.
1116     In this case, only the first rule is inserted and the following rules are
1117     rejected and error code EEXIST is returned.
1118
1119   - 1. Allow insertion of rules with the same pattern items.
1120     In this case, all rules are inserted but only the first rule takes effect,
1121     the next rule takes effect only if the previous rules are deleted.
1122
1123   By default, the PMD will set this value to 1.
1124
1125 .. _mlx5_firmware_config:
1126
1127 Firmware configuration
1128 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1129
1130 Firmware features can be configured as key/value pairs.
1131
1132 The command to set a value is::
1133
1134   mlxconfig -d <device> set <key>=<value>
1135
1136 The command to query a value is::
1137
1138   mlxconfig -d <device> query | grep <key>
1139
1140 The device name for the command ``mlxconfig`` can be either the PCI address,
1141 or the mst device name found with::
1142
1143   mst status
1144
1145 Below are some firmware configurations listed.
1146
1147 - link type::
1148
1149     LINK_TYPE_P1
1150     LINK_TYPE_P2
1151     value: 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1152
1153 - enable SR-IOV::
1154
1155     SRIOV_EN=1
1156
1157 - maximum number of SR-IOV virtual functions::
1158
1159     NUM_OF_VFS=<max>
1160
1161 - enable DevX (required by Direct Rules and other features)::
1162
1163     UCTX_EN=1
1164
1165 - aggressive CQE zipping::
1166
1167     CQE_COMPRESSION=1
1168
1169 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE destination UDP port::
1170
1171     IP_OVER_VXLAN_EN=1
1172     IP_OVER_VXLAN_PORT=<udp dport>
1173
1174 - enable VXLAN-GPE tunnel flow matching::
1175
1176     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1177     or
1178     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1179
1180 - enable IP-in-IP tunnel flow matching::
1181
1182     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1183
1184 - enable MPLS flow matching::
1185
1186     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1187
1188 - enable ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) fields matching::
1189
1190     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1191
1192 - enable Geneve flow matching::
1193
1194    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1195    or
1196    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1197
1198 - enable Geneve TLV option flow matching::
1199
1200    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1201
1202 - enable GTP flow matching::
1203
1204    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=3
1205
1206 - enable eCPRI flow matching::
1207
1208    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=4
1209    PROG_PARSE_GRAPH=1
1210
1211 Linux Prerequisites
1212 -------------------
1213
1214 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1215 allocations and initialization. The following dependencies are not part of
1216 DPDK and must be installed separately:
1217
1218 - **libibverbs**
1219
1220   User space Verbs framework used by librte_net_mlx5. This library provides
1221   a generic interface between the kernel and low-level user space drivers
1222   such as libmlx5.
1223
1224   It allows slow and privileged operations (context initialization, hardware
1225   resources allocations) to be managed by the kernel and fast operations to
1226   never leave user space.
1227
1228 - **libmlx5**
1229
1230   Low-level user space driver library for Mellanox
1231   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices, it is automatically loaded
1232   by libibverbs.
1233
1234   This library basically implements send/receive calls to the hardware
1235   queues.
1236
1237 - **Kernel modules**
1238
1239   They provide the kernel-side Verbs API and low level device drivers that
1240   manage actual hardware initialization and resources sharing with user
1241   space processes.
1242
1243   Unlike most other PMDs, these modules must remain loaded and bound to
1244   their devices:
1245
1246   - mlx5_core: hardware driver managing Mellanox
1247     ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices and related Ethernet kernel
1248     network devices.
1249   - mlx5_ib: InifiniBand device driver.
1250   - ib_uverbs: user space driver for Verbs (entry point for libibverbs).
1251
1252 - **Firmware update**
1253
1254   Mellanox OFED/EN releases include firmware updates for
1255   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField adapters.
1256
1257   Because each release provides new features, these updates must be applied to
1258   match the kernel modules and libraries they come with.
1259
1260 .. note::
1261
1262    Both libraries are BSD and GPL licensed. Linux kernel modules are GPL
1263    licensed.
1264
1265 Installation
1266 ~~~~~~~~~~~~
1267
1268 Either RDMA Core library with a recent enough Linux kernel release
1269 (recommended) or Mellanox OFED/EN, which provides compatibility with older
1270 releases.
1271
1272 RDMA Core with Linux Kernel
1273 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1274
1275 - Minimal kernel version : v4.14 or the most recent 4.14-rc (see `Linux installation documentation`_)
1276 - Minimal rdma-core version: v15+ commit 0c5f5765213a ("Merge pull request #227 from yishaih/tm")
1277   (see `RDMA Core installation documentation`_)
1278 - When building for i686 use:
1279
1280   - rdma-core version 18.0 or above built with 32bit support.
1281   - Kernel version 4.14.41 or above.
1282
1283 - Starting with rdma-core v21, static libraries can be built::
1284
1285     cd build
1286     CFLAGS=-fPIC cmake -DIN_PLACE=1 -DENABLE_STATIC=1 -GNinja ..
1287     ninja
1288
1289 .. _`Linux installation documentation`: https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/stable/linux-stable.git/plain/Documentation/admin-guide/README.rst
1290 .. _`RDMA Core installation documentation`: https://raw.githubusercontent.com/linux-rdma/rdma-core/master/README.md
1291
1292
1293 Mellanox OFED/EN
1294 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1295
1296 - Mellanox OFED version: **4.5** and above /
1297   Mellanox EN version: **4.5** and above
1298 - firmware version:
1299
1300   - ConnectX-4: **12.21.1000** and above.
1301   - ConnectX-4 Lx: **14.21.1000** and above.
1302   - ConnectX-5: **16.21.1000** and above.
1303   - ConnectX-5 Ex: **16.21.1000** and above.
1304   - ConnectX-6: **20.27.0090** and above.
1305   - ConnectX-6 Dx: **22.27.0090** and above.
1306   - BlueField: **18.25.1010** and above.
1307
1308 While these libraries and kernel modules are available on OpenFabrics
1309 Alliance's `website <https://www.openfabrics.org/>`__ and provided by package
1310 managers on most distributions, this PMD requires Ethernet extensions that
1311 may not be supported at the moment (this is a work in progress).
1312
1313 `Mellanox OFED
1314 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=26&mtag=linux>`__ and
1315 `Mellanox EN
1316 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=27&mtag=linux>`__
1317 include the necessary support and should be used in the meantime. For DPDK,
1318 only libibverbs, libmlx5, mlnx-ofed-kernel packages and firmware updates are
1319 required from that distribution.
1320
1321 .. note::
1322
1323    Several versions of Mellanox OFED/EN are available. Installing the version
1324    this DPDK release was developed and tested against is strongly
1325    recommended. Please check the `linux prerequisites`_.
1326
1327 Windows Prerequisites
1328 ---------------------
1329
1330 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1331 allocations and initialization. The dependencies in the following sub-sections
1332 are not part of DPDK, and must be installed separately.
1333
1334 Compilation Prerequisites
1335 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1336
1337 DevX SDK installation
1338 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1339
1340 The DevX SDK must be installed on the machine building the Windows PMD.
1341 Additional information can be found at
1342 `How to Integrate Windows DevX in Your Development Environment
1343 <https://docs.mellanox.com/display/winof2v250/RShim+Drivers+and+Usage#RShimDriversandUsage-DevXInterface>`__.
1344
1345 Runtime Prerequisites
1346 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1347
1348 WinOF2 version 2.60 or higher must be installed on the machine.
1349
1350 WinOF2 installation
1351 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1352
1353 The driver can be downloaded from the following site:
1354 `WINOF2
1355 <https://www.mellanox.com/products/adapter-software/ethernet/windows/winof-2>`__
1356
1357 DevX Enablement
1358 ^^^^^^^^^^^^^^^
1359
1360 DevX for Windows must be enabled in the Windows registry.
1361 The keys ``DevxEnabled`` and ``DevxFsRules`` must be set.
1362 Additional information can be found in the WinOF2 user manual.
1363
1364 Supported NICs
1365 --------------
1366
1367 The following Mellanox device families are supported by the same mlx5 driver:
1368
1369   - ConnectX-4
1370   - ConnectX-4 Lx
1371   - ConnectX-5
1372   - ConnectX-5 Ex
1373   - ConnectX-6
1374   - ConnectX-6 Dx
1375   - ConnectX-6 Lx
1376   - BlueField
1377   - BlueField-2
1378
1379 Below are detailed device names:
1380
1381 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1382 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX412A-XCAT (2x10G)
1383 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1384 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX412A-ACAT (2x25G)
1385 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX413A-BCAT (1x40G)
1386 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1387 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX415A-BCAT (1x40G)
1388 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX413A-GCAT (1x50G)
1389 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX4131A-GCAT (1x50G)
1390 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX414A-BCAT (2x50G)
1391 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-GCAT (1x50G)
1392 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-BCAT (2x50G)
1393 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-GCAT (2x50G)
1394 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-CCAT (1x100G)
1395 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 100G MCX416A-CCAT (2x100G)
1396 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1397 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4121A-XCAT (2x10G)
1398 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1399 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4121A-ACAT (2x25G)
1400 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1401 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 100G MCX556A-ECAT (2x100G)
1402 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 Ex EN 100G MCX516A-CDAT (2x100G)
1403 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 200G MCX654106A-HCAT (2x200G)
1404 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 100G MCX623106AN-CDAT (2x100G)
1405 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 200G MCX623105AN-VDAT (1x200G)
1406 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Lx EN 25G MCX631102AN-ADAT (2x25G)
1407
1408 Quick Start Guide on OFED/EN
1409 ----------------------------
1410
1411 1. Download latest Mellanox OFED/EN. For more info check the `linux prerequisites`_.
1412
1413
1414 2. Install the required libraries and kernel modules either by installing
1415    only the required set, or by installing the entire Mellanox OFED/EN::
1416
1417         ./mlnxofedinstall --upstream-libs --dpdk
1418
1419 3. Verify the firmware is the correct one::
1420
1421         ibv_devinfo
1422
1423 4. Verify all ports links are set to Ethernet::
1424
1425         mlxconfig -d <mst device> query | grep LINK_TYPE
1426         LINK_TYPE_P1                        ETH(2)
1427         LINK_TYPE_P2                        ETH(2)
1428
1429    Link types may have to be configured to Ethernet::
1430
1431         mlxconfig -d <mst device> set LINK_TYPE_P1/2=1/2/3
1432
1433         * LINK_TYPE_P1=<1|2|3> , 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1434
1435    For hypervisors, verify SR-IOV is enabled on the NIC::
1436
1437         mlxconfig -d <mst device> query | grep SRIOV_EN
1438         SRIOV_EN                            True(1)
1439
1440    If needed, configure SR-IOV::
1441
1442         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=1 NUM_OF_VFS=16
1443         mlxfwreset -d <mst device> reset
1444
1445 5. Restart the driver::
1446
1447         /etc/init.d/openibd restart
1448
1449    or::
1450
1451         service openibd restart
1452
1453    If link type was changed, firmware must be reset as well::
1454
1455         mlxfwreset -d <mst device> reset
1456
1457    For hypervisors, after reset write the sysfs number of virtual functions
1458    needed for the PF.
1459
1460    To dynamically instantiate a given number of virtual functions (VFs)::
1461
1462         echo [num_vfs] > /sys/class/infiniband/mlx5_0/device/sriov_numvfs
1463
1464 6. Install DPDK and you are ready to go.
1465    See :doc:`compilation instructions <../linux_gsg/build_dpdk>`.
1466
1467 Enable switchdev mode
1468 ---------------------
1469
1470 Switchdev mode is a mode in E-Switch, that binds between representor and VF or SF.
1471 Representor is a port in DPDK that is connected to a VF or SF in such a way
1472 that assuming there are no offload flows, each packet that is sent from the VF or SF
1473 will be received by the corresponding representor. While each packet that is or SF
1474 sent to a representor will be received by the VF or SF.
1475 This is very useful in case of SRIOV mode, where the first packet that is sent
1476 by the VF or SF will be received by the DPDK application which will decide if this
1477 flow should be offloaded to the E-Switch. After offloading the flow packet
1478 that the VF or SF that are matching the flow will not be received any more by
1479 the DPDK application.
1480
1481 1. Enable SRIOV mode::
1482
1483         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=true
1484
1485 2. Configure the max number of VFs::
1486
1487         mlxconfig -d <mst device> set NUM_OF_VFS=<num of vfs>
1488
1489 3. Reset the FW::
1490
1491         mlxfwreset -d <mst device> reset
1492
1493 3. Configure the actual number of VFs::
1494
1495         echo <num of vfs > /sys/class/net/<net device>/device/sriov_numvfs
1496
1497 4. Unbind the device (can be rebind after the switchdev mode)::
1498
1499         echo -n "<device pci address" > /sys/bus/pci/drivers/mlx5_core/unbind
1500
1501 5. Enable switchdev mode::
1502
1503         echo switchdev > /sys/class/net/<net device>/compat/devlink/mode
1504
1505 Sub-Function support
1506 --------------------
1507
1508 Sub-Function is a portion of the PCI device, a SF netdev has its own
1509 dedicated queues (txq, rxq).
1510 A SF shares PCI level resources with other SFs and/or with its parent PCI function.
1511
1512 0. Requirement::
1513
1514         OFED version >= 5.4-0.3.3.0
1515
1516 1. Configure SF feature::
1517
1518         # Run mlxconfig on both PFs on host and ECPFs on BlueField.
1519         mlxconfig -d <mst device> set PER_PF_NUM_SF=1 PF_TOTAL_SF=252 PF_SF_BAR_SIZE=12
1520
1521 2. Enable switchdev mode::
1522
1523         mlxdevm dev eswitch set pci/<DBDF> mode switchdev
1524
1525 3. Add SF port::
1526
1527         mlxdevm port add pci/<DBDF> flavour pcisf pfnum 0 sfnum <sfnum>
1528
1529         Get SFID from output: pci/<DBDF>/<SFID>
1530
1531 4. Modify MAC address::
1532
1533         mlxdevm port function set pci/<DBDF>/<SFID> hw_addr <MAC>
1534
1535 5. Activate SF port::
1536
1537         mlxdevm port function set pci/<DBDF>/<ID> state active
1538
1539 6. Devargs to probe SF device::
1540
1541         auxiliary:mlx5_core.sf.<num>,dv_flow_en=1
1542
1543 Sub-Function representor support
1544 --------------------------------
1545
1546 A SF netdev supports E-Switch representation offload
1547 similar to PF and VF representors.
1548 Use <sfnum> to probe SF representor::
1549
1550         testpmd> port attach <PCI_BDF>,representor=sf<sfnum>,dv_flow_en=1
1551
1552 Performance tuning
1553 ------------------
1554
1555 1. Configure aggressive CQE Zipping for maximum performance::
1556
1557         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=1
1558
1559   To set it back to the default CQE Zipping mode use::
1560
1561         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=0
1562
1563 2. In case of virtualization:
1564
1565    - Make sure that hypervisor kernel is 3.16 or newer.
1566    - Configure boot with ``iommu=pt``.
1567    - Use 1G huge pages.
1568    - Make sure to allocate a VM on huge pages.
1569    - Make sure to set CPU pinning.
1570
1571 3. Use the CPU near local NUMA node to which the PCIe adapter is connected,
1572    for better performance. For VMs, verify that the right CPU
1573    and NUMA node are pinned according to the above. Run::
1574
1575         lstopo-no-graphics --merge
1576
1577    to identify the NUMA node to which the PCIe adapter is connected.
1578
1579 4. If more than one adapter is used, and root complex capabilities allow
1580    to put both adapters on the same NUMA node without PCI bandwidth degradation,
1581    it is recommended to locate both adapters on the same NUMA node.
1582    This in order to forward packets from one to the other without
1583    NUMA performance penalty.
1584
1585 5. Disable pause frames::
1586
1587         ethtool -A <netdev> rx off tx off
1588
1589 6. Verify IO non-posted prefetch is disabled by default. This can be checked
1590    via the BIOS configuration. Please contact you server provider for more
1591    information about the settings.
1592
1593 .. note::
1594
1595         On some machines, depends on the machine integrator, it is beneficial
1596         to set the PCI max read request parameter to 1K. This can be
1597         done in the following way:
1598
1599         To query the read request size use::
1600
1601                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w
1602
1603         If the output is different than 3XXX, set it by::
1604
1605                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w=3XXX
1606
1607         The XXX can be different on different systems. Make sure to configure
1608         according to the setpci output.
1609
1610 7. To minimize overhead of searching Memory Regions:
1611
1612    - '--socket-mem' is recommended to pin memory by predictable amount.
1613    - Configure per-lcore cache when creating Mempools for packet buffer.
1614    - Refrain from dynamically allocating/freeing memory in run-time.
1615
1616 Rx burst functions
1617 ------------------
1618
1619 There are multiple Rx burst functions with different advantages and limitations.
1620
1621 .. table:: Rx burst functions
1622
1623    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1624    || Function Name    || Enabler               || Scatter|| Error Recovery || CQE || Large|
1625    |                   |                        |         |                 || comp|| MTU  |
1626    +===================+========================+=========+=================+======+=======+
1627    | rx_burst          | rx_vec_en=0            |   Yes   | Yes             |  Yes |  Yes  |
1628    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1629    | rx_burst_vec      | rx_vec_en=1 (default)  |   No    | if CQE comp off |  Yes |  No   |
1630    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1631    | rx_burst_mprq     || mprq_en=1             |   No    | Yes             |  Yes |  Yes  |
1632    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1633    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1634    | rx_burst_mprq_vec || rx_vec_en=1 (default) |   No    | if CQE comp off |  Yes |  Yes  |
1635    |                   || mprq_en=1             |         |                 |      |       |
1636    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1637    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1638
1639 .. _mlx5_offloads_support:
1640
1641 Supported hardware offloads
1642 ---------------------------
1643
1644 .. table:: Minimal SW/HW versions for queue offloads
1645
1646    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1647    Offload        DPDK  Linux rdma-core OFED   firmware   hardware
1648    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1649    common base    17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1650    checksums      17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1651    Rx timestamp   17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1652    TSO            17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1653    LRO            19.08  N/A     N/A    4.6-4 16.25.6406 ConnectX-5
1654    Tx scheduling  20.08  N/A     N/A    5.1-2 22.28.2006 ConnectX-6 Dx
1655    Buffer Split   20.11  N/A     N/A    5.1-2 16.28.2006 ConnectX-5
1656    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1657
1658 .. table:: Minimal SW/HW versions for rte_flow offloads
1659
1660    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1661    | Offload               | with E-Switch   | with NIC        |
1662    +=======================+=================+=================+
1663    | Count                 | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1664    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1665    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1666    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1667    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1668    | Drop                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1669    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1670    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1671    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1672    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1673    | Queue / RSS           | |               | | DPDK 18.11    |
1674    |                       | |     N/A       | | OFED 4.5      |
1675    |                       | |               | | rdma-core 23  |
1676    |                       | |               | | ConnectX-4    |
1677    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1678    | Shared action         | |               | |               |
1679    |                       | | :numref:`sact`| | :numref:`sact`|
1680    |                       | |               | |               |
1681    |                       | |               | |               |
1682    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1683    | | VLAN                | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1684    | | (of_pop_vlan /      | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1685    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1686    | | of_set_vlan_pcp /   | |               | |               |
1687    | | of_set_vlan_vid)    | |               | |               |
1688    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1689    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1690    | | ingress and /       | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1691    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-6 Dx | |               |
1692    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1693    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1694    | | egress and /        | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1695    | | of_pop_vlan /       | | ConnectX-6 Dx | |               |
1696    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1697    | Encapsulation         | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1698    | (VXLAN / NVGRE / RAW) | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.6      |
1699    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1700    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1701    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1702    | Encapsulation         | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1703    | GENEVE                | | OFED 4.7-3    | | OFED 4.7-3    |
1704    |                       | | rdma-core 27  | | rdma-core 27  |
1705    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1706    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1707    | Tunnel Offload        | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1708    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1709    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1710    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1711    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1712    | | Header rewrite      | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1713    | | (set_ipv4_src /     | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1714    | | set_ipv4_dst /      | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1715    | | set_ipv6_src /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1716    | | set_ipv6_dst /      | |               | |               |
1717    | | set_tp_src /        | |               | |               |
1718    | | set_tp_dst /        | |               | |               |
1719    | | dec_ttl /           | |               | |               |
1720    | | set_ttl /           | |               | |               |
1721    | | set_mac_src /       | |               | |               |
1722    | | set_mac_dst)        | |               | |               |
1723    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1724    | | Header rewrite      | | DPDK 20.02    | | DPDK 20.02    |
1725    | | (set_dscp)          | | OFED 5.0      | | OFED 5.0      |
1726    | |                     | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1727    | |                     | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1728    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1729    | Jump                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1730    |                       | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1731    |                       | | rdma-core 24  | | N/A           |
1732    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1733    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1734    | Mark / Flag           | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1735    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1736    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1737    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1738    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1739    | Meta data             | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1740    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1741    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1742    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1743    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1744    | Port ID               | | DPDK 19.05    |     | N/A       |
1745    |                       | | OFED 4.7-1    |     | N/A       |
1746    |                       | | rdma-core 24  |     | N/A       |
1747    |                       | | ConnectX-5    |     | N/A       |
1748    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1749    | Hairpin               | |               | | DPDK 19.11    |
1750    |                       | |     N/A       | | OFED 4.7-3    |
1751    |                       | |               | | rdma-core 26  |
1752    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1753    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1754    | 2-port Hairpin        | |               | | DPDK 20.11    |
1755    |                       | |     N/A       | | OFED 5.1-2    |
1756    |                       | |               | | N/A           |
1757    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1758    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1759    | Metering              | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1760    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1761    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1762    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1763    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1764    | ASO Metering          | |  DPDK 21.05   | | DPDK 21.05    |
1765    |                       | |  OFED 5.3     | | OFED 5.3      |
1766    |                       | |  rdma-core 33 | | rdma-core 33  |
1767    |                       | |  ConnectX-6 Dx| | ConnectX-6 Dx |
1768    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1769    | Metering Hierarchy    | |  DPDK 21.08   | | DPDK 21.08    |
1770    |                       | |  OFED 5.3     | | OFED 5.3      |
1771    |                       | |  N/A          | | N/A           |
1772    |                       | |  ConnectX-6 Dx| | ConnectX-6 Dx |
1773    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1774    | Sampling              | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1775    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1776    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1777    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1778    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1779    | Encapsulation         | |  DPDK 21.02   | | DPDK 21.02    |
1780    | GTP PSC               | |  OFED 5.2     | | OFED 5.2      |
1781    |                       | |  rdma-core 35 | | rdma-core 35  |
1782    |                       | |  ConnectX-6 Dx| | ConnectX-6 Dx |
1783    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1784    | Encapsulation         | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1785    | GENEVE TLV option     | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1786    |                       | | rdma-core 34  | | rdma-core 34  |
1787    |                       | | ConnectX-6 Dx | | ConnectX-6 Dx |
1788    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1789    | Modify Field          | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1790    |                       | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1791    |                       | | rdma-core 35  | | rdma-core 35  |
1792    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1793    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1794    | Connection tracking   | |               | | DPDK 21.05    |
1795    |                       | |     N/A       | | OFED 5.3      |
1796    |                       | |               | | rdma-core 35  |
1797    |                       | |               | | ConnectX-6 Dx |
1798    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1799
1800 .. table:: Minimal SW/HW versions for shared action offload
1801    :name: sact
1802
1803    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1804    | Shared Action         | with E-Switch   | with NIC        |
1805    +=======================+=================+=================+
1806    | RSS                   | |               | | DPDK 20.11    |
1807    |                       | |     N/A       | | OFED 5.2      |
1808    |                       | |               | | rdma-core 33  |
1809    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1810    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1811    | Age                   | | DPDK 20.11    | | DPDK 20.11    |
1812    |                       | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1813    |                       | | rdma-core 32  | | rdma-core 32  |
1814    |                       | | ConnectX-6 Dx | | ConnectX-6 Dx |
1815    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1816    | Count                 | | DPDK 21.05    | | DPDK 21.05    |
1817    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1818    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1819    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1820    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1821
1822 Notes for metadata
1823 ------------------
1824
1825 MARK and META items are interrelated with datapath - they might move from/to
1826 the applications in mbuf fields. Hence, zero value for these items has the
1827 special meaning - it means "no metadata are provided", not zero values are
1828 treated by applications and PMD as valid ones.
1829
1830 Moreover in the flow engine domain the value zero is acceptable to match and
1831 set, and we should allow to specify zero values as rte_flow parameters for the
1832 META and MARK items and actions. In the same time zero mask has no meaning and
1833 should be rejected on validation stage.
1834
1835 Notes for rte_flow
1836 ------------------
1837
1838 Flows are not cached in the driver.
1839 When stopping a device port, all the flows created on this port from the
1840 application will be flushed automatically in the background.
1841 After stopping the device port, all flows on this port become invalid and
1842 not represented in the system.
1843 All references to these flows held by the application should be discarded
1844 directly but neither destroyed nor flushed.
1845
1846 The application should re-create the flows as required after the port restart.
1847
1848 Notes for testpmd
1849 -----------------
1850
1851 Compared to librte_net_mlx4 that implements a single RSS configuration per
1852 port, librte_net_mlx5 supports per-protocol RSS configuration.
1853
1854 Since ``testpmd`` defaults to IP RSS mode and there is currently no
1855 command-line parameter to enable additional protocols (UDP and TCP as well
1856 as IP), the following commands must be entered from its CLI to get the same
1857 behavior as librte_net_mlx4::
1858
1859    > port stop all
1860    > port config all rss all
1861    > port start all
1862
1863 Usage example
1864 -------------
1865
1866 This section demonstrates how to launch **testpmd** with Mellanox
1867 ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices managed by librte_net_mlx5.
1868
1869 #. Load the kernel modules::
1870
1871       modprobe -a ib_uverbs mlx5_core mlx5_ib
1872
1873    Alternatively if MLNX_OFED/MLNX_EN is fully installed, the following script
1874    can be run::
1875
1876       /etc/init.d/openibd restart
1877
1878    .. note::
1879
1880       User space I/O kernel modules (uio and igb_uio) are not used and do
1881       not have to be loaded.
1882
1883 #. Make sure Ethernet interfaces are in working order and linked to kernel
1884    verbs. Related sysfs entries should be present::
1885
1886       ls -d /sys/class/net/*/device/infiniband_verbs/uverbs* | cut -d / -f 5
1887
1888    Example output::
1889
1890       eth30
1891       eth31
1892       eth32
1893       eth33
1894
1895 #. Optionally, retrieve their PCI bus addresses for to be used with the allow list::
1896
1897       {
1898           for intf in eth2 eth3 eth4 eth5;
1899           do
1900               (cd "/sys/class/net/${intf}/device/" && pwd -P);
1901           done;
1902       } |
1903       sed -n 's,.*/\(.*\),-a \1,p'
1904
1905    Example output::
1906
1907       -a 0000:05:00.1
1908       -a 0000:06:00.0
1909       -a 0000:06:00.1
1910       -a 0000:05:00.0
1911
1912 #. Request huge pages::
1913
1914       dpdk-hugepages.py --setup 2G
1915
1916 #. Start testpmd with basic parameters::
1917
1918       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
1919
1920    Example output::
1921
1922       [...]
1923       EAL: PCI device 0000:05:00.0 on NUMA socket 0
1924       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1925       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_0" (VF: false)
1926       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1927       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fe
1928       EAL: PCI device 0000:05:00.1 on NUMA socket 0
1929       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1930       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_1" (VF: false)
1931       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1932       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:ff
1933       EAL: PCI device 0000:06:00.0 on NUMA socket 0
1934       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1935       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_2" (VF: false)
1936       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1937       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fa
1938       EAL: PCI device 0000:06:00.1 on NUMA socket 0
1939       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1940       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_3" (VF: false)
1941       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1942       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fb
1943       Interactive-mode selected
1944       Configuring Port 0 (socket 0)
1945       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: TX queues number update: 0 -> 2
1946       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: RX queues number update: 0 -> 2
1947       Port 0: E4:1D:2D:E7:0C:FE
1948       Configuring Port 1 (socket 0)
1949       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: TX queues number update: 0 -> 2
1950       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: RX queues number update: 0 -> 2
1951       Port 1: E4:1D:2D:E7:0C:FF
1952       Configuring Port 2 (socket 0)
1953       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: TX queues number update: 0 -> 2
1954       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: RX queues number update: 0 -> 2
1955       Port 2: E4:1D:2D:E7:0C:FA
1956       Configuring Port 3 (socket 0)
1957       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: TX queues number update: 0 -> 2
1958       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: RX queues number update: 0 -> 2
1959       Port 3: E4:1D:2D:E7:0C:FB
1960       Checking link statuses...
1961       Port 0 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1962       Port 1 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1963       Port 2 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1964       Port 3 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1965       Done
1966       testpmd>
1967
1968 How to dump flows
1969 -----------------
1970
1971 This section demonstrates how to dump flows. Currently, it's possible to dump
1972 all flows with assistance of external tools.
1973
1974 #. 2 ways to get flow raw file:
1975
1976    - Using testpmd CLI:
1977
1978    .. code-block:: console
1979
1980        To dump all flows:
1981        testpmd> flow dump <port> all <output_file>
1982        and dump one flow:
1983        testpmd> flow dump <port> rule <rule_id> <output_file>
1984
1985    - call rte_flow_dev_dump api:
1986
1987    .. code-block:: console
1988
1989        rte_flow_dev_dump(port, flow, file, NULL);
1990
1991 #. Dump human-readable flows from raw file:
1992
1993    Get flow parsing tool from: https://github.com/Mellanox/mlx_steering_dump
1994
1995    .. code-block:: console
1996
1997        mlx_steering_dump.py -f <output_file> -flowptr <flow_ptr>
1998
1999 How to share a meter between ports in the same switch domain
2000 ------------------------------------------------------------
2001
2002 This section demonstrates how to use the shared meter. A meter M can be created
2003 on port X and to be shared with a port Y on the same switch domain by the next way:
2004
2005 .. code-block:: console
2006
2007    flow create X ingress transfer pattern eth / port_id id is Y / end actions meter mtr_id M / end
2008
2009 How to use meter hierarchy
2010 --------------------------
2011
2012 This section demonstrates how to create and use a meter hierarchy.
2013 A termination meter M can be the policy green action of another termination meter N.
2014 The two meters are chained together as a chain. Using meter N in a flow will apply
2015 both the meters in hierarchy on that flow.
2016
2017 .. code-block:: console
2018
2019    add port meter policy 0 1 g_actions queue index 0 / end y_actions end r_actions drop / end
2020    create port meter 0 M 1 1 yes 0xffff 1 0
2021    add port meter policy 0 2 g_actions meter mtr_id M / end y_actions end r_actions drop / end
2022    create port meter 0 N 2 2 yes 0xffff 1 0
2023    flow create 0 ingress group 1 pattern eth / end actions meter mtr_id N / end