net/mlx5: add TCP and IPv6 to supported items for Windows
[dpdk.git] / doc / guides / nics / mlx5.rst
1 ..  SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2     Copyright 2015 6WIND S.A.
3     Copyright 2015 Mellanox Technologies, Ltd
4
5 .. include:: <isonum.txt>
6
7 MLX5 poll mode driver
8 =====================
9
10 The MLX5 poll mode driver library (**librte_net_mlx5**) provides support
11 for **Mellanox ConnectX-4**, **Mellanox ConnectX-4 Lx** , **Mellanox
12 ConnectX-5**, **Mellanox ConnectX-6**, **Mellanox ConnectX-6 Dx**, **Mellanox
13 ConnectX-6 Lx**, **Mellanox BlueField** and **Mellanox BlueField-2** families
14 of 10/25/40/50/100/200 Gb/s adapters as well as their virtual functions (VF)
15 in SR-IOV context.
16
17 Information and documentation about these adapters can be found on the
18 `Mellanox website <http://www.mellanox.com>`__. Help is also provided by the
19 `Mellanox community <http://community.mellanox.com/welcome>`__.
20
21 There is also a `section dedicated to this poll mode driver
22 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=209&mtag=pmd_for_dpdk>`__.
23
24
25 Design
26 ------
27
28 Besides its dependency on libibverbs (that implies libmlx5 and associated
29 kernel support), librte_net_mlx5 relies heavily on system calls for control
30 operations such as querying/updating the MTU and flow control parameters.
31
32 For security reasons and robustness, this driver only deals with virtual
33 memory addresses. The way resources allocations are handled by the kernel,
34 combined with hardware specifications that allow to handle virtual memory
35 addresses directly, ensure that DPDK applications cannot access random
36 physical memory (or memory that does not belong to the current process).
37
38 This capability allows the PMD to coexist with kernel network interfaces
39 which remain functional, although they stop receiving unicast packets as
40 long as they share the same MAC address.
41 This means legacy linux control tools (for example: ethtool, ifconfig and
42 more) can operate on the same network interfaces that owned by the DPDK
43 application.
44
45 The PMD can use libibverbs and libmlx5 to access the device firmware
46 or directly the hardware components.
47 There are different levels of objects and bypassing abilities
48 to get the best performances:
49
50 - Verbs is a complete high-level generic API
51 - Direct Verbs is a device-specific API
52 - DevX allows to access firmware objects
53 - Direct Rules manages flow steering at low-level hardware layer
54
55 Enabling librte_net_mlx5 causes DPDK applications to be linked against
56 libibverbs.
57
58 Features
59 --------
60
61 - Multi arch support: x86_64, POWER8, ARMv8, i686.
62 - Multiple TX and RX queues.
63 - Support for scattered TX frames.
64 - Advanced support for scattered Rx frames with tunable buffer attributes.
65 - IPv4, IPv6, TCPv4, TCPv6, UDPv4 and UDPv6 RSS on any number of queues.
66 - RSS using different combinations of fields: L3 only, L4 only or both,
67   and source only, destination only or both.
68 - Several RSS hash keys, one for each flow type.
69 - Default RSS operation with no hash key specification.
70 - Configurable RETA table.
71 - Link flow control (pause frame).
72 - Support for multiple MAC addresses.
73 - VLAN filtering.
74 - RX VLAN stripping.
75 - TX VLAN insertion.
76 - RX CRC stripping configuration.
77 - TX mbuf fast free offload.
78 - Promiscuous mode on PF and VF.
79 - Multicast promiscuous mode on PF and VF.
80 - Hardware checksum offloads.
81 - Flow director (RTE_FDIR_MODE_PERFECT, RTE_FDIR_MODE_PERFECT_MAC_VLAN and
82   RTE_ETH_FDIR_REJECT).
83 - Flow API, including :ref:`flow_isolated_mode`.
84 - Multiple process.
85 - KVM and VMware ESX SR-IOV modes are supported.
86 - RSS hash result is supported.
87 - Hardware TSO for generic IP or UDP tunnel, including VXLAN and GRE.
88 - Hardware checksum Tx offload for generic IP or UDP tunnel, including VXLAN and GRE.
89 - RX interrupts.
90 - Statistics query including Basic, Extended and per queue.
91 - Rx HW timestamp.
92 - Tunnel types: VXLAN, L3 VXLAN, VXLAN-GPE, GRE, MPLSoGRE, MPLSoUDP, IP-in-IP, Geneve, GTP.
93 - Tunnel HW offloads: packet type, inner/outer RSS, IP and UDP checksum verification.
94 - NIC HW offloads: encapsulation (vxlan, gre, mplsoudp, mplsogre), NAT, routing, TTL
95   increment/decrement, count, drop, mark. For details please see :ref:`mlx5_offloads_support`.
96 - Flow insertion rate of more then million flows per second, when using Direct Rules.
97 - Support for multiple rte_flow groups.
98 - Per packet no-inline hint flag to disable packet data copying into Tx descriptors.
99 - Hardware LRO.
100 - Hairpin.
101 - Multiple-thread flow insertion.
102 - Matching on GTP extension header with raw encap/decap action.
103 - Matching on Geneve TLV option header with raw encap/decap action.
104 - RSS support in sample action.
105 - E-Switch mirroring and jump.
106 - E-Switch mirroring and modify.
107 - 21844 flow priorities for ingress or egress flow groups greater than 0 and for any transfer
108   flow group.
109 - Flow metering, including meter policy API.
110 - Flow integrity offload API.
111 - Connection tracking.
112 - Sub-Function representors.
113
114 Limitations
115 -----------
116
117 - Windows support:
118
119   On Windows, the features are limited:
120
121   - Promiscuous mode is not supported
122   - The following rules are supported:
123
124     - IPv4/UDP with CVLAN filtering
125     - Unicast MAC filtering
126
127   - Additional rules are supported from WinOF2 version 2.70:
128
129     - IPv4/TCP with CVLAN filtering
130     - L4 steering rules for port RSS of UDP, TCP and IP
131
132 - For secondary process:
133
134   - Forked secondary process not supported.
135   - External memory unregistered in EAL memseg list cannot be used for DMA
136     unless such memory has been registered by ``mlx5_mr_update_ext_mp()`` in
137     primary process and remapped to the same virtual address in secondary
138     process. If the external memory is registered by primary process but has
139     different virtual address in secondary process, unexpected error may happen.
140
141 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), flow pattern without any
142   specific VLAN will match for VLAN packets as well:
143
144   When VLAN spec is not specified in the pattern, the matching rule will be created with VLAN as a wild card.
145   Meaning, the flow rule::
146
147         flow create 0 ingress pattern eth / vlan vid is 3 / ipv4 / end ...
148
149   Will only match vlan packets with vid=3. and the flow rule::
150
151         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
152
153   Will match any ipv4 packet (VLAN included).
154
155 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), multi-tagged(QinQ) match is not supported.
156
157 - 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.
158   The flow rule::
159
160         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
161
162   Will match any ipv4 packet.
163   The flow rules::
164
165         flow create 0 ingress pattern eth / vlan / end ...
166         flow create 0 ingress pattern eth has_vlan is 1 / end ...
167         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x8100 / end ...
168
169   Will match single-tagged packets only, with any VLAN ID value.
170   The flow rules::
171
172         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x88A8 / end ...
173         flow create 0 ingress pattern eth / vlan has_more_vlan is 1 / end ...
174
175   Will match multi-tagged packets only, with any VLAN ID value.
176
177 - A flow pattern with 2 sequential VLAN items is not supported.
178
179 - VLAN pop offload command:
180
181   - Flow rules having a VLAN pop offload command as one of their actions and
182     are lacking a match on VLAN as one of their items are not supported.
183   - The command is not supported on egress traffic in NIC mode.
184
185 - VLAN push offload is not supported on ingress traffic in NIC mode.
186
187 - VLAN set PCP offload is not supported on existing headers.
188
189 - A multi segment packet must have not more segments than reported by dev_infos_get()
190   in tx_desc_lim.nb_seg_max field. This value depends on maximal supported Tx descriptor
191   size and ``txq_inline_min`` settings and may be from 2 (worst case forced by maximal
192   inline settings) to 58.
193
194 - Flows with a VXLAN Network Identifier equal (or ends to be equal)
195   to 0 are not supported.
196
197 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE tunnels cannot be supported together with MPLSoGRE and MPLSoUDP.
198
199 - Match on Geneve header supports the following fields only:
200
201      - VNI
202      - OAM
203      - protocol type
204      - options length
205
206 - Match on Geneve TLV option is supported on the following fields:
207
208      - Class
209      - Type
210      - Length
211      - Data
212
213   Only one Class/Type/Length Geneve TLV option is supported per shared device.
214   Class/Type/Length fields must be specified as well as masks.
215   Class/Type/Length specified masks must be full.
216   Matching Geneve TLV option without specifying data is not supported.
217   Matching Geneve TLV option with ``data & mask == 0`` is not supported.
218
219 - VF: flow rules created on VF devices can only match traffic targeted at the
220   configured MAC addresses (see ``rte_eth_dev_mac_addr_add()``).
221
222 - Match on GTP tunnel header item supports the following fields only:
223
224      - v_pt_rsv_flags: E flag, S flag, PN flag
225      - msg_type
226      - teid
227
228 - Match on GTP extension header only for GTP PDU session container (next
229   extension header type = 0x85).
230 - Match on GTP extension header is not supported in group 0.
231
232 - No Tx metadata go to the E-Switch steering domain for the Flow group 0.
233   The flows within group 0 and set metadata action are rejected by hardware.
234
235 .. note::
236
237    MAC addresses not already present in the bridge table of the associated
238    kernel network device will be added and cleaned up by the PMD when closing
239    the device. In case of ungraceful program termination, some entries may
240    remain present and should be removed manually by other means.
241
242 - Buffer split offload is supported with regular Rx burst routine only,
243   no MPRQ feature or vectorized code can be engaged.
244
245 - When Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``), a Rx packet can be
246   externally attached to a user-provided mbuf with having EXT_ATTACHED_MBUF in
247   ol_flags. As the mempool for the external buffer is managed by PMD, all the
248   Rx mbufs must be freed before the device is closed. Otherwise, the mempool of
249   the external buffers will be freed by PMD and the application which still
250   holds the external buffers may be corrupted.
251
252 - If Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``) and Rx CQE compression is
253   enabled (``rxq_cqe_comp_en``) at the same time, RSS hash result is not fully
254   supported. Some Rx packets may not have PKT_RX_RSS_HASH.
255
256 - IPv6 Multicast messages are not supported on VM, while promiscuous mode
257   and allmulticast mode are both set to off.
258   To receive IPv6 Multicast messages on VM, explicitly set the relevant
259   MAC address using rte_eth_dev_mac_addr_add() API.
260
261 - To support a mixed traffic pattern (some buffers from local host memory, some
262   buffers from other devices) with high bandwidth, a mbuf flag is used.
263
264   An application hints the PMD whether or not it should try to inline the
265   given mbuf data buffer. PMD should do the best effort to act upon this request.
266
267   The hint flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE`` is dynamic,
268   registered by application with rte_mbuf_dynflag_register(). This flag is
269   purely driver-specific and declared in PMD specific header ``rte_pmd_mlx5.h``,
270   which is intended to be used by the application.
271
272   To query the supported specific flags in runtime,
273   the function ``rte_pmd_mlx5_get_dyn_flag_names`` returns the array of
274   currently (over present hardware and configuration) supported specific flags.
275   The "not inline hint" feature operating flow is the following one:
276
277     - application starts
278     - probe the devices, ports are created
279     - query the port capabilities
280     - if port supporting the feature is found
281     - register dynamic flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE``
282     - application starts the ports
283     - on ``dev_start()`` PMD checks whether the feature flag is registered and
284       enables the feature support in datapath
285     - application might set the registered flag bit in ``ol_flags`` field
286       of mbuf being sent and PMD will handle ones appropriately.
287
288 - The amount of descriptors in Tx queue may be limited by data inline settings.
289   Inline data require the more descriptor building blocks and overall block
290   amount may exceed the hardware supported limits. The application should
291   reduce the requested Tx size or adjust data inline settings with
292   ``txq_inline_max`` and ``txq_inline_mpw`` devargs keys.
293
294 - To provide the packet send scheduling on mbuf timestamps the ``tx_pp``
295   parameter should be specified.
296   When PMD sees the RTE_MBUF_DYNFLAG_TX_TIMESTAMP_NAME set on the packet
297   being sent it tries to synchronize the time of packet appearing on
298   the wire with the specified packet timestamp. It the specified one
299   is in the past it should be ignored, if one is in the distant future
300   it should be capped with some reasonable value (in range of seconds).
301   These specific cases ("too late" and "distant future") can be optionally
302   reported via device xstats to assist applications to detect the
303   time-related problems.
304
305   The timestamp upper "too-distant-future" limit
306   at the moment of invoking the Tx burst routine
307   can be estimated as ``tx_pp`` option (in nanoseconds) multiplied by 2^23.
308   Please note, for the testpmd txonly mode,
309   the limit is deduced from the expression::
310
311         (n_tx_descriptors / burst_size + 1) * inter_burst_gap
312
313   There is no any packet reordering according timestamps is supposed,
314   neither within packet burst, nor between packets, it is an entirely
315   application responsibility to generate packets and its timestamps
316   in desired order. The timestamps can be put only in the first packet
317   in the burst providing the entire burst scheduling.
318
319 - E-Switch decapsulation Flow:
320
321   - can be applied to PF port only.
322   - must specify VF port action (packet redirection from PF to VF).
323   - optionally may specify tunnel inner source and destination MAC addresses.
324
325 - E-Switch  encapsulation Flow:
326
327   - can be applied to VF ports only.
328   - must specify PF port action (packet redirection from VF to PF).
329
330 - Raw encapsulation:
331
332   - The input buffer, used as outer header, is not validated.
333
334 - Raw decapsulation:
335
336   - The decapsulation is always done up to the outermost tunnel detected by the HW.
337   - The input buffer, providing the removal size, is not validated.
338   - The buffer size must match the length of the headers to be removed.
339
340 - ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) matching, IP-in-IP and MPLS flow matching are all
341   mutually exclusive features which cannot be supported together
342   (see :ref:`mlx5_firmware_config`).
343
344 - LRO:
345
346   - Requires DevX and DV flow to be enabled.
347   - KEEP_CRC offload cannot be supported with LRO.
348   - The first mbuf length, without head-room,  must be big enough to include the
349     TCP header (122B).
350   - Rx queue with LRO offload enabled, receiving a non-LRO packet, can forward
351     it with size limited to max LRO size, not to max RX packet length.
352   - LRO can be used with outer header of TCP packets of the standard format:
353         eth (with or without vlan) / ipv4 or ipv6 / tcp / payload
354
355     Other TCP packets (e.g. with MPLS label) received on Rx queue with LRO enabled, will be received with bad checksum.
356   - LRO packet aggregation is performed by HW only for packet size larger than
357     ``lro_min_mss_size``. This value is reported on device start, when debug
358     mode is enabled.
359
360 - CRC:
361
362   - ``DEV_RX_OFFLOAD_KEEP_CRC`` cannot be supported with decapsulation
363     for some NICs (such as ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, and BlueField-2).
364     The capability bit ``scatter_fcs_w_decap_disable`` shows NIC support.
365
366 - TX mbuf fast free:
367
368   - fast free offload assumes the all mbufs being sent are originated from the
369     same memory pool and there is no any extra references to the mbufs (the
370     reference counter for each mbuf is equal 1 on tx_burst call). The latter
371     means there should be no any externally attached buffers in mbufs. It is
372     an application responsibility to provide the correct mbufs if the fast
373     free offload is engaged. The mlx5 PMD implicitly produces the mbufs with
374     externally attached buffers if MPRQ option is enabled, hence, the fast
375     free offload is neither supported nor advertised if there is MPRQ enabled.
376
377 - Sample flow:
378
379   - Supports ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` action only within NIC Rx and
380     E-Switch steering domain.
381   - For E-Switch Sampling flow with sample ratio > 1, additional actions are not
382     supported in the sample actions list.
383   - For ConnectX-5, the ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` is typically used as
384     first action in the E-Switch egress flow if with header modify or
385     encapsulation actions.
386   - For NIC Rx flow, supports ``MARK``, ``COUNT``, ``QUEUE``, ``RSS`` in the
387     sample actions list.
388   - For E-Switch mirroring flow, supports ``RAW ENCAP``, ``Port ID``,
389     ``VXLAN ENCAP``, ``NVGRE ENCAP`` in the sample actions list.
390
391 - Modify Field flow:
392
393   - Supports the 'set' operation only for ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_MODIFY_FIELD`` action.
394   - Modification of an arbitrary place in a packet via the special ``RTE_FLOW_FIELD_START`` Field ID is not supported.
395   - Modification of the 802.1Q Tag, VXLAN Network or GENEVE Network ID's is not supported.
396   - Encapsulation levels are not supported, can modify outermost header fields only.
397   - Offsets must be 32-bits aligned, cannot skip past the boundary of a field.
398
399 - IPv6 header item 'proto' field, indicating the next header protocol, should
400   not be set as extension header.
401   In case the next header is an extension header, it should not be specified in
402   IPv6 header item 'proto' field.
403   The last extension header item 'next header' field can specify the following
404   header protocol type.
405
406 - Hairpin:
407
408   - 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.
409   - Hairpin in switchdev SR-IOV mode is not supported till now.
410
411 - Meter:
412
413   - All the meter colors with drop action will be counted only by the global drop statistics.
414   - Green color is not supported with drop action.
415   - Yellow detection is not supported.
416   - Red color must be with drop action.
417   - Meter statistics are supported only for drop case.
418   - Meter yellow color detection is not supported.
419   - A meter action created with pre-defined policy must be the last action in the flow except single case where the policy actions are:
420      - green: NULL or END.
421      - yellow: NULL or END.
422      - RED: DROP / END.
423   - The only supported meter policy actions:
424      - green: QUEUE, RSS, PORT_ID, JUMP, MARK and SET_TAG.
425      - yellow: must be empty.
426      - RED: must be DROP.
427   - meter profile packet mode is supported.
428
429 - Integrity:
430
431   - Integrity offload is enabled for **ConnectX-6** family.
432   - Verification bits provided by the hardware are ``l3_ok``, ``ipv4_csum_ok``, ``l4_ok``, ``l4_csum_ok``.
433   - ``level`` value 0 references outer headers.
434   - Multiple integrity items not supported in a single flow rule.
435   - Flow rule items supplied by application must explicitly specify network headers referred by integrity item.
436     For example, if integrity item mask sets ``l4_ok`` or ``l4_csum_ok`` bits, reference to L4 network header,
437     TCP or UDP, must be in the rule pattern as well::
438
439       flow create 0 ingress pattern integrity level is 0 value mask l3_ok value spec l3_ok / eth / ipv6 / end â€¦
440       or
441       flow create 0 ingress pattern integrity level is 0 value mask l4_ok value spec 0 / eth / ipv4 proto is udp / end â€¦
442
443 - Connection tracking:
444
445   - Cannot co-exist with ASO meter, ASO age action in a single flow rule.
446   - Flow rules insertion rate and memory consumption need more optimization.
447   - 256 ports maximum.
448   - 4M connections maximum.
449
450 Statistics
451 ----------
452
453 MLX5 supports various methods to report statistics:
454
455 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.
456
457 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.
458
459 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.
460
461 Configuration
462 -------------
463
464 Compilation options
465 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
466
467 The ibverbs libraries can be linked with this PMD in a number of ways,
468 configured by the ``ibverbs_link`` build option:
469
470 - ``shared`` (default): the PMD depends on some .so files.
471
472 - ``dlopen``: Split the dependencies glue in a separate library
473   loaded when needed by dlopen.
474   It make dependencies on libibverbs and libmlx4 optional,
475   and has no performance impact.
476
477 - ``static``: Embed static flavor of the dependencies libibverbs and libmlx4
478   in the PMD shared library or the executable static binary.
479
480 Environment variables
481 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
482
483 - ``MLX5_GLUE_PATH``
484
485   A list of directories in which to search for the rdma-core "glue" plug-in,
486   separated by colons or semi-colons.
487
488 - ``MLX5_SHUT_UP_BF``
489
490   Configures HW Tx doorbell register as IO-mapped.
491
492   By default, the HW Tx doorbell is configured as a write-combining register.
493   The register would be flushed to HW usually when the write-combining buffer
494   becomes full, but it depends on CPU design.
495
496   Except for vectorized Tx burst routines, a write memory barrier is enforced
497   after updating the register so that the update can be immediately visible to
498   HW.
499
500   When vectorized Tx burst is called, the barrier is set only if the burst size
501   is not aligned to MLX5_VPMD_TX_MAX_BURST. However, setting this environmental
502   variable will bring better latency even though the maximum throughput can
503   slightly decline.
504
505 Run-time configuration
506 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
507
508 - librte_net_mlx5 brings kernel network interfaces up during initialization
509   because it is affected by their state. Forcing them down prevents packets
510   reception.
511
512 - **ethtool** operations on related kernel interfaces also affect the PMD.
513
514 Run as non-root
515 ^^^^^^^^^^^^^^^
516
517 In order to run as a non-root user,
518 some capabilities must be granted to the application::
519
520    setcap cap_sys_admin,cap_net_admin,cap_net_raw,cap_ipc_lock+ep <dpdk-app>
521
522 Below are the reasons of the need for each capability:
523
524 ``cap_sys_admin``
525    When using physical addresses (PA mode), with Linux >= 4.0,
526    for access to ``/proc/self/pagemap``.
527
528 ``cap_net_admin``
529    For device configuration.
530
531 ``cap_net_raw``
532    For raw ethernet queue allocation through kernel driver.
533
534 ``cap_ipc_lock``
535    For DMA memory pinning.
536
537 Driver options
538 ^^^^^^^^^^^^^^
539
540 - ``rxq_cqe_comp_en`` parameter [int]
541
542   A nonzero value enables the compression of CQE on RX side. This feature
543   allows to save PCI bandwidth and improve performance. Enabled by default.
544   Different compression formats are supported in order to achieve the best
545   performance for different traffic patterns. Default format depends on
546   Multi-Packet Rx queue configuration: Hash RSS format is used in case
547   MPRQ is disabled, Checksum format is used in case MPRQ is enabled.
548
549   Specifying 2 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Flow Tag format for
550   better compression rate in case of RTE Flow Mark traffic.
551   Specifying 3 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Checksum format.
552   Specifying 4 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects L3/L4 Header format for
553   better compression rate in case of mixed TCP/UDP and IPv4/IPv6 traffic.
554   CQE compression format selection requires DevX to be enabled. If there is
555   no DevX enabled/supported the value is reset to 1 by default.
556
557   Supported on:
558
559   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
560     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
561   - POWER9 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
562     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
563
564 - ``rxq_pkt_pad_en`` parameter [int]
565
566   A nonzero value enables padding Rx packet to the size of cacheline on PCI
567   transaction. This feature would waste PCI bandwidth but could improve
568   performance by avoiding partial cacheline write which may cause costly
569   read-modify-copy in memory transaction on some architectures. Disabled by
570   default.
571
572   Supported on:
573
574   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
575     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
576   - POWER8 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
577     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
578
579 - ``mprq_en`` parameter [int]
580
581   A nonzero value enables configuring Multi-Packet Rx queues. Rx queue is
582   configured as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
583   ``rxqs_min_mprq`` or more. Disabled by default.
584
585   Multi-Packet Rx Queue (MPRQ a.k.a Striding RQ) can further save PCIe bandwidth
586   by posting a single large buffer for multiple packets. Instead of posting a
587   buffers per a packet, one large buffer is posted in order to receive multiple
588   packets on the buffer. A MPRQ buffer consists of multiple fixed-size strides
589   and each stride receives one packet. MPRQ can improve throughput for
590   small-packet traffic.
591
592   When MPRQ is enabled, max_rx_pkt_len can be larger than the size of
593   user-provided mbuf even if DEV_RX_OFFLOAD_SCATTER isn't enabled. PMD will
594   configure large stride size enough to accommodate max_rx_pkt_len as long as
595   device allows. Note that this can waste system memory compared to enabling Rx
596   scatter and multi-segment packet.
597
598 - ``mprq_log_stride_num`` parameter [int]
599
600   Log 2 of the number of strides for Multi-Packet Rx queue. Configuring more
601   strides can reduce PCIe traffic further. If configured value is not in the
602   range of device capability, the default value will be set with a warning
603   message. The default value is 4 which is 16 strides per a buffer, valid only
604   if ``mprq_en`` is set.
605
606   The size of Rx queue should be bigger than the number of strides.
607
608 - ``mprq_log_stride_size`` parameter [int]
609
610   Log 2 of the size of a stride for Multi-Packet Rx queue. Configuring a smaller
611   stride size can save some memory and reduce probability of a depletion of all
612   available strides due to unreleased packets by an application. If configured
613   value is not in the range of device capability, the default value will be set
614   with a warning message. The default value is 11 which is 2048 bytes per a
615   stride, valid only if ``mprq_en`` is set. With ``mprq_log_stride_size`` set
616   it is possible for a packet to span across multiple strides. This mode allows
617   support of jumbo frames (9K) with MPRQ. The memcopy of some packets (or part
618   of a packet if Rx scatter is configured) may be required in case there is no
619   space left for a head room at the end of a stride which incurs some
620   performance penalty.
621
622 - ``mprq_max_memcpy_len`` parameter [int]
623
624   The maximum length of packet to memcpy in case of Multi-Packet Rx queue. Rx
625   packet is mem-copied to a user-provided mbuf if the size of Rx packet is less
626   than or equal to this parameter. Otherwise, PMD will attach the Rx packet to
627   the mbuf by external buffer attachment - ``rte_pktmbuf_attach_extbuf()``.
628   A mempool for external buffers will be allocated and managed by PMD. If Rx
629   packet is externally attached, ol_flags field of the mbuf will have
630   EXT_ATTACHED_MBUF and this flag must be preserved. ``RTE_MBUF_HAS_EXTBUF()``
631   checks the flag. The default value is 128, valid only if ``mprq_en`` is set.
632
633 - ``rxqs_min_mprq`` parameter [int]
634
635   Configure Rx queues as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
636   greater or equal to this value. The default value is 12, valid only if
637   ``mprq_en`` is set.
638
639 - ``txq_inline`` parameter [int]
640
641   Amount of data to be inlined during TX operations. This parameter is
642   deprecated and converted to the new parameter ``txq_inline_max`` providing
643   partial compatibility.
644
645 - ``txqs_min_inline`` parameter [int]
646
647   Enable inline data send only when the number of TX queues is greater or equal
648   to this value.
649
650   This option should be used in combination with ``txq_inline_max`` and
651   ``txq_inline_mpw`` below and does not affect ``txq_inline_min`` settings above.
652
653   If this option is not specified the default value 16 is used for BlueField
654   and 8 for other platforms
655
656   The data inlining consumes the CPU cycles, so this option is intended to
657   auto enable inline data if we have enough Tx queues, which means we have
658   enough CPU cores and PCI bandwidth is getting more critical and CPU
659   is not supposed to be bottleneck anymore.
660
661   The copying data into WQE improves latency and can improve PPS performance
662   when PCI back pressure is detected and may be useful for scenarios involving
663   heavy traffic on many queues.
664
665   Because additional software logic is necessary to handle this mode, this
666   option should be used with care, as it may lower performance when back
667   pressure is not expected.
668
669   If inline data are enabled it may affect the maximal size of Tx queue in
670   descriptors because the inline data increase the descriptor size and
671   queue size limits supported by hardware may be exceeded.
672
673 - ``txq_inline_min`` parameter [int]
674
675   Minimal amount of data to be inlined into WQE during Tx operations. NICs
676   may require this minimal data amount to operate correctly. The exact value
677   may depend on NIC operation mode, requested offloads, etc. It is strongly
678   recommended to omit this parameter and use the default values. Anyway,
679   applications using this parameter should take into consideration that
680   specifying an inconsistent value may prevent the NIC from sending packets.
681
682   If ``txq_inline_min`` key is present the specified value (may be aligned
683   by the driver in order not to exceed the limits and provide better descriptor
684   space utilization) will be used by the driver and it is guaranteed that
685   requested amount of data bytes are inlined into the WQE beside other inline
686   settings. This key also may update ``txq_inline_max`` value (default
687   or specified explicitly in devargs) to reserve the space for inline data.
688
689   If ``txq_inline_min`` key is not present, the value may be queried by the
690   driver from the NIC via DevX if this feature is available. If there is no DevX
691   enabled/supported the value 18 (supposing L2 header including VLAN) is set
692   for ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, and 0 is set by default for ConnectX-5
693   and newer NICs. If packet is shorter the ``txq_inline_min`` value, the entire
694   packet is inlined.
695
696   For ConnectX-4 NIC, driver does not allow specifying value below 18
697   (minimal L2 header, including VLAN), error will be raised.
698
699   For ConnectX-4 Lx NIC, it is allowed to specify values below 18, but
700   it is not recommended and may prevent NIC from sending packets over
701   some configurations.
702
703   Please, note, this minimal data inlining disengages eMPW feature (Enhanced
704   Multi-Packet Write), because last one does not support partial packet inlining.
705   This is not very critical due to minimal data inlining is mostly required
706   by ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, these NICs do not support eMPW feature.
707
708 - ``txq_inline_max`` parameter [int]
709
710   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE
711   Ethernet Segment for ordinary SEND method. If packet is larger than specified
712   value, the packet data won't be copied by the driver at all, data buffer
713   is addressed with a pointer. If packet length is less or equal all packet
714   data will be copied into WQE. This may improve PCI bandwidth utilization for
715   short packets significantly but requires the extra CPU cycles.
716
717   The data inline feature is controlled by number of Tx queues, if number of Tx
718   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
719   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
720   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
721   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
722
723   The default ``txq_inline_max`` value is 290. The specified value may be adjusted
724   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
725   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
726   Also, the default value (290) may be decreased in run-time if the large transmit
727   queue size is requested and hardware does not support enough descriptor
728   amount, in this case warning is emitted. If ``txq_inline_max`` key is
729   specified and requested inline settings can not be satisfied then error
730   will be raised.
731
732 - ``txq_inline_mpw`` parameter [int]
733
734   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE for
735   Enhanced MPW method. If packet is large the specified value, the packet data
736   won't be copied, and data buffer is addressed with pointer. If packet length
737   is less or equal, all packet data will be copied into WQE. This may improve PCI
738   bandwidth utilization for short packets significantly but requires the extra
739   CPU cycles.
740
741   The data inline feature is controlled by number of TX queues, if number of Tx
742   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
743   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
744   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
745   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
746
747   The default ``txq_inline_mpw`` value is 268. The specified value may be adjusted
748   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
749   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
750   Due to multiple packets may be included to the same WQE with Enhanced Multi
751   Packet Write Method and overall WQE size is limited it is not recommended to
752   specify large values for the ``txq_inline_mpw``. Also, the default value (268)
753   may be decreased in run-time if the large transmit queue size is requested
754   and hardware does not support enough descriptor amount, in this case warning
755   is emitted. If ``txq_inline_mpw`` key is  specified and requested inline
756   settings can not be satisfied then error will be raised.
757
758 - ``txqs_max_vec`` parameter [int]
759
760   Enable vectorized Tx only when the number of TX queues is less than or
761   equal to this value. This parameter is deprecated and ignored, kept
762   for compatibility issue to not prevent driver from probing.
763
764 - ``txq_mpw_hdr_dseg_en`` parameter [int]
765
766   A nonzero value enables including two pointers in the first block of TX
767   descriptor. The parameter is deprecated and ignored, kept for compatibility
768   issue.
769
770 - ``txq_max_inline_len`` parameter [int]
771
772   Maximum size of packet to be inlined. This limits the size of packet to
773   be inlined. If the size of a packet is larger than configured value, the
774   packet isn't inlined even though there's enough space remained in the
775   descriptor. Instead, the packet is included with pointer. This parameter
776   is deprecated and converted directly to ``txq_inline_mpw`` providing full
777   compatibility. Valid only if eMPW feature is engaged.
778
779 - ``txq_mpw_en`` parameter [int]
780
781   A nonzero value enables Enhanced Multi-Packet Write (eMPW) for ConnectX-5,
782   ConnectX-6, ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, BlueField, BlueField-2.
783   eMPW allows the Tx burst function to pack up multiple packets
784   in a single descriptor session in order to save PCI bandwidth
785   and improve performance at the cost of a slightly higher CPU usage.
786   When ``txq_inline_mpw`` is set along with ``txq_mpw_en``,
787   Tx burst function copies entire packet data on to Tx descriptor
788   instead of including pointer of packet.
789
790   The Enhanced Multi-Packet Write feature is enabled by default if NIC supports
791   it, can be disabled by explicit specifying 0 value for ``txq_mpw_en`` option.
792   Also, if minimal data inlining is requested by non-zero ``txq_inline_min``
793   option or reported by the NIC, the eMPW feature is disengaged.
794
795 - ``tx_db_nc`` parameter [int]
796
797   The rdma core library can map doorbell register in two ways, depending on the
798   environment variable "MLX5_SHUT_UP_BF":
799
800   - As regular cached memory (usually with write combining attribute), if the
801     variable is either missing or set to zero.
802   - As non-cached memory, if the variable is present and set to not "0" value.
803
804   The type of mapping may slightly affect the Tx performance, the optimal choice
805   is strongly relied on the host architecture and should be deduced practically.
806
807   If ``tx_db_nc`` is set to zero, the doorbell is forced to be mapped to regular
808   memory (with write combining), the PMD will perform the extra write memory barrier
809   after writing to doorbell, it might increase the needed CPU clocks per packet
810   to send, but latency might be improved.
811
812   If ``tx_db_nc`` is set to one, the doorbell is forced to be mapped to non
813   cached memory, the PMD will not perform the extra write memory barrier
814   after writing to doorbell, on some architectures it might improve the
815   performance.
816
817   If ``tx_db_nc`` is set to two, the doorbell is forced to be mapped to regular
818   memory, the PMD will use heuristics to decide whether write memory barrier
819   should be performed. For bursts with size multiple of recommended one (64 pkts)
820   it is supposed the next burst is coming and no need to issue the extra memory
821   barrier (it is supposed to be issued in the next coming burst, at least after
822   descriptor writing). It might increase latency (on some hosts till next
823   packets transmit) and should be used with care.
824
825   If ``tx_db_nc`` is omitted or set to zero, the preset (if any) environment
826   variable "MLX5_SHUT_UP_BF" value is used. If there is no "MLX5_SHUT_UP_BF",
827   the default ``tx_db_nc`` value is zero for ARM64 hosts and one for others.
828
829 - ``tx_pp`` parameter [int]
830
831   If a nonzero value is specified the driver creates all necessary internal
832   objects to provide accurate packet send scheduling on mbuf timestamps.
833   The positive value specifies the scheduling granularity in nanoseconds,
834   the packet send will be accurate up to specified digits. The allowed range is
835   from 500 to 1 million of nanoseconds. The negative value specifies the module
836   of granularity and engages the special test mode the check the schedule rate.
837   By default (if the ``tx_pp`` is not specified) send scheduling on timestamps
838   feature is disabled.
839
840 - ``tx_skew`` parameter [int]
841
842   The parameter adjusts the send packet scheduling on timestamps and represents
843   the average delay between beginning of the transmitting descriptor processing
844   by the hardware and appearance of actual packet data on the wire. The value
845   should be provided in nanoseconds and is valid only if ``tx_pp`` parameter is
846   specified. The default value is zero.
847
848 - ``tx_vec_en`` parameter [int]
849
850   A nonzero value enables Tx vector on ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
851   ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2 NICs
852   if the number of global Tx queues on the port is less than ``txqs_max_vec``.
853   The parameter is deprecated and ignored.
854
855 - ``rx_vec_en`` parameter [int]
856
857   A nonzero value enables Rx vector if the port is not configured in
858   multi-segment otherwise this parameter is ignored.
859
860   Enabled by default.
861
862 - ``vf_nl_en`` parameter [int]
863
864   A nonzero value enables Netlink requests from the VF to add/remove MAC
865   addresses or/and enable/disable promiscuous/all multicast on the Netdevice.
866   Otherwise the relevant configuration must be run with Linux iproute2 tools.
867   This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
868
869   Enabled by default, valid only on VF devices ignored otherwise.
870
871 - ``l3_vxlan_en`` parameter [int]
872
873   A nonzero value allows L3 VXLAN and VXLAN-GPE flow creation. To enable
874   L3 VXLAN or VXLAN-GPE, users has to configure firmware and enable this
875   parameter. This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
876
877   Disabled by default.
878
879 - ``dv_xmeta_en`` parameter [int]
880
881   A nonzero value enables extensive flow metadata support if device is
882   capable and driver supports it. This can enable extensive support of
883   ``MARK`` and ``META`` item of ``rte_flow``. The newly introduced
884   ``SET_TAG`` and ``SET_META`` actions do not depend on ``dv_xmeta_en``.
885
886   There are some possible configurations, depending on parameter value:
887
888   - 0, this is default value, defines the legacy mode, the ``MARK`` and
889     ``META`` related actions and items operate only within NIC Tx and
890     NIC Rx steering domains, no ``MARK`` and ``META`` information crosses
891     the domain boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META``
892     item is 32 bits wide and match supported on egress only.
893
894   - 1, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
895     related actions and items operate within all supported steering domains,
896     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
897     boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META`` item width
898     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
899     32 bits. Within NIC Tx domain ``META`` data width is 32 bits for
900     compatibility, the actual width of data transferred to the FDB domain
901     depends on kernel configuration and may be vary. The actual supported
902     width can be retrieved in runtime by series of rte_flow_validate()
903     trials.
904
905   - 2, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
906     related actions and items operate within all supported steering domains,
907     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
908     boundaries. The ``META`` item is 32 bits wide, the ``MARK`` item width
909     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
910     24 bits. The actual supported width can be retrieved in runtime by
911     series of rte_flow_validate() trials.
912
913   - 3, this engages tunnel offload mode. In E-Switch configuration, that
914     mode implicitly activates ``dv_xmeta_en=1``.
915
916   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
917   | Mode | ``MARK``  | ``META``  | ``META`` Tx | FDB/Through |
918   +======+===========+===========+=============+=============+
919   | 0    | 24 bits   | 32 bits   | 32 bits     | no          |
920   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
921   | 1    | 24 bits   | vary 0-32 | 32 bits     | yes         |
922   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
923   | 2    | vary 0-24 | 32 bits   | 32 bits     | yes         |
924   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
925
926   If there is no E-Switch configuration the ``dv_xmeta_en`` parameter is
927   ignored and the device is configured to operate in legacy mode (0).
928
929   Disabled by default (set to 0).
930
931   The Direct Verbs/Rules (engaged with ``dv_flow_en`` = 1) supports all
932   of the extensive metadata features. The legacy Verbs supports FLAG and
933   MARK metadata actions over NIC Rx steering domain only.
934
935   Setting META value to zero in flow action means there is no item provided
936   and receiving datapath will not report in mbufs the metadata are present.
937   Setting MARK value to zero in flow action means the zero FDIR ID value
938   will be reported on packet receiving.
939
940   For the MARK action the last 16 values in the full range are reserved for
941   internal PMD purposes (to emulate FLAG action). The valid range for the
942   MARK action values is 0-0xFFEF for the 16-bit mode and 0-xFFFFEF
943   for the 24-bit mode, the flows with the MARK action value outside
944   the specified range will be rejected.
945
946 - ``dv_flow_en`` parameter [int]
947
948   A nonzero value enables the DV flow steering assuming it is supported
949   by the driver (RDMA Core library version is rdma-core-24.0 or higher).
950
951   Enabled by default if supported.
952
953 - ``dv_esw_en`` parameter [int]
954
955   A nonzero value enables E-Switch using Direct Rules.
956
957   Enabled by default if supported.
958
959 - ``lacp_by_user`` parameter [int]
960
961   A nonzero value enables the control of LACP traffic by the user application.
962   When a bond exists in the driver, by default it should be managed by the
963   kernel and therefore LACP traffic should be steered to the kernel.
964   If this devarg is set to 1 it will allow the user to manage the bond by
965   itself and not steer LACP traffic to the kernel.
966
967   Disabled by default (set to 0).
968
969 - ``mr_ext_memseg_en`` parameter [int]
970
971   A nonzero value enables extending memseg when registering DMA memory. If
972   enabled, the number of entries in MR (Memory Region) lookup table on datapath
973   is minimized and it benefits performance. On the other hand, it worsens memory
974   utilization because registered memory is pinned by kernel driver. Even if a
975   page in the extended chunk is freed, that doesn't become reusable until the
976   entire memory is freed.
977
978   Enabled by default.
979
980 - ``representor`` parameter [list]
981
982   This parameter can be used to instantiate DPDK Ethernet devices from
983   existing port (PF, VF or SF) representors configured on the device.
984
985   It is a standard parameter whose format is described in
986   :ref:`ethernet_device_standard_device_arguments`.
987
988   For instance, to probe VF port representors 0 through 2::
989
990     <PCI_BDF>,representor=vf[0-2]
991
992   To probe SF port representors 0 through 2::
993
994     <PCI_BDF>,representor=sf[0-2]
995
996   To probe VF port representors 0 through 2 on both PFs of bonding device::
997
998     <Primary_PCI_BDF>,representor=pf[0,1]vf[0-2]
999
1000 - ``max_dump_files_num`` parameter [int]
1001
1002   The maximum number of files per PMD entity that may be created for debug information.
1003   The files will be created in /var/log directory or in current directory.
1004
1005   set to 128 by default.
1006
1007 - ``lro_timeout_usec`` parameter [int]
1008
1009   The maximum allowed duration of an LRO session, in micro-seconds.
1010   PMD will set the nearest value supported by HW, which is not bigger than
1011   the input ``lro_timeout_usec`` value.
1012   If this parameter is not specified, by default PMD will set
1013   the smallest value supported by HW.
1014
1015 - ``hp_buf_log_sz`` parameter [int]
1016
1017   The total data buffer size of a hairpin queue (logarithmic form), in bytes.
1018   PMD will set the data buffer size to 2 ** ``hp_buf_log_sz``, both for RX & TX.
1019   The capacity of the value is specified by the firmware and the initialization
1020   will get a failure if it is out of scope.
1021   The range of the value is from 11 to 19 right now, and the supported frame
1022   size of a single packet for hairpin is from 512B to 128KB. It might change if
1023   different firmware release is being used. By using a small value, it could
1024   reduce memory consumption but not work with a large frame. If the value is
1025   too large, the memory consumption will be high and some potential performance
1026   degradation will be introduced.
1027   By default, the PMD will set this value to 16, which means that 9KB jumbo
1028   frames will be supported.
1029
1030 - ``reclaim_mem_mode`` parameter [int]
1031
1032   Cache some resources in flow destroy will help flow recreation more efficient.
1033   While some systems may require the all the resources can be reclaimed after
1034   flow destroyed.
1035   The parameter ``reclaim_mem_mode`` provides the option for user to configure
1036   if the resource cache is needed or not.
1037
1038   There are three options to choose:
1039
1040   - 0. It means the flow resources will be cached as usual. The resources will
1041     be cached, helpful with flow insertion rate.
1042
1043   - 1. It will only enable the DPDK PMD level resources reclaim.
1044
1045   - 2. Both DPDK PMD level and rdma-core low level will be configured as
1046     reclaimed mode.
1047
1048   By default, the PMD will set this value to 0.
1049
1050 - ``sys_mem_en`` parameter [int]
1051
1052   A non-zero value enables the PMD memory management allocating memory
1053   from system by default, without explicit rte memory flag.
1054
1055   By default, the PMD will set this value to 0.
1056
1057 - ``decap_en`` parameter [int]
1058
1059   Some devices do not support FCS (frame checksum) scattering for
1060   tunnel-decapsulated packets.
1061   If set to 0, this option forces the FCS feature and rejects tunnel
1062   decapsulation in the flow engine for such devices.
1063
1064   By default, the PMD will set this value to 1.
1065
1066 .. _mlx5_firmware_config:
1067
1068 Firmware configuration
1069 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1070
1071 Firmware features can be configured as key/value pairs.
1072
1073 The command to set a value is::
1074
1075   mlxconfig -d <device> set <key>=<value>
1076
1077 The command to query a value is::
1078
1079   mlxconfig -d <device> query | grep <key>
1080
1081 The device name for the command ``mlxconfig`` can be either the PCI address,
1082 or the mst device name found with::
1083
1084   mst status
1085
1086 Below are some firmware configurations listed.
1087
1088 - link type::
1089
1090     LINK_TYPE_P1
1091     LINK_TYPE_P2
1092     value: 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1093
1094 - enable SR-IOV::
1095
1096     SRIOV_EN=1
1097
1098 - maximum number of SR-IOV virtual functions::
1099
1100     NUM_OF_VFS=<max>
1101
1102 - enable DevX (required by Direct Rules and other features)::
1103
1104     UCTX_EN=1
1105
1106 - aggressive CQE zipping::
1107
1108     CQE_COMPRESSION=1
1109
1110 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE destination UDP port::
1111
1112     IP_OVER_VXLAN_EN=1
1113     IP_OVER_VXLAN_PORT=<udp dport>
1114
1115 - enable VXLAN-GPE tunnel flow matching::
1116
1117     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1118     or
1119     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1120
1121 - enable IP-in-IP tunnel flow matching::
1122
1123     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1124
1125 - enable MPLS flow matching::
1126
1127     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1128
1129 - enable ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) fields matching::
1130
1131     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1132
1133 - enable Geneve flow matching::
1134
1135    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1136    or
1137    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1138
1139 - enable Geneve TLV option flow matching::
1140
1141    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1142
1143 - enable GTP flow matching::
1144
1145    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=3
1146
1147 - enable eCPRI flow matching::
1148
1149    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=4
1150    PROG_PARSE_GRAPH=1
1151
1152 Linux Prerequisites
1153 -------------------
1154
1155 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1156 allocations and initialization. The following dependencies are not part of
1157 DPDK and must be installed separately:
1158
1159 - **libibverbs**
1160
1161   User space Verbs framework used by librte_net_mlx5. This library provides
1162   a generic interface between the kernel and low-level user space drivers
1163   such as libmlx5.
1164
1165   It allows slow and privileged operations (context initialization, hardware
1166   resources allocations) to be managed by the kernel and fast operations to
1167   never leave user space.
1168
1169 - **libmlx5**
1170
1171   Low-level user space driver library for Mellanox
1172   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices, it is automatically loaded
1173   by libibverbs.
1174
1175   This library basically implements send/receive calls to the hardware
1176   queues.
1177
1178 - **Kernel modules**
1179
1180   They provide the kernel-side Verbs API and low level device drivers that
1181   manage actual hardware initialization and resources sharing with user
1182   space processes.
1183
1184   Unlike most other PMDs, these modules must remain loaded and bound to
1185   their devices:
1186
1187   - mlx5_core: hardware driver managing Mellanox
1188     ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices and related Ethernet kernel
1189     network devices.
1190   - mlx5_ib: InifiniBand device driver.
1191   - ib_uverbs: user space driver for Verbs (entry point for libibverbs).
1192
1193 - **Firmware update**
1194
1195   Mellanox OFED/EN releases include firmware updates for
1196   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField adapters.
1197
1198   Because each release provides new features, these updates must be applied to
1199   match the kernel modules and libraries they come with.
1200
1201 .. note::
1202
1203    Both libraries are BSD and GPL licensed. Linux kernel modules are GPL
1204    licensed.
1205
1206 Installation
1207 ~~~~~~~~~~~~
1208
1209 Either RDMA Core library with a recent enough Linux kernel release
1210 (recommended) or Mellanox OFED/EN, which provides compatibility with older
1211 releases.
1212
1213 RDMA Core with Linux Kernel
1214 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1215
1216 - Minimal kernel version : v4.14 or the most recent 4.14-rc (see `Linux installation documentation`_)
1217 - Minimal rdma-core version: v15+ commit 0c5f5765213a ("Merge pull request #227 from yishaih/tm")
1218   (see `RDMA Core installation documentation`_)
1219 - When building for i686 use:
1220
1221   - rdma-core version 18.0 or above built with 32bit support.
1222   - Kernel version 4.14.41 or above.
1223
1224 - Starting with rdma-core v21, static libraries can be built::
1225
1226     cd build
1227     CFLAGS=-fPIC cmake -DIN_PLACE=1 -DENABLE_STATIC=1 -GNinja ..
1228     ninja
1229
1230 .. _`Linux installation documentation`: https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/stable/linux-stable.git/plain/Documentation/admin-guide/README.rst
1231 .. _`RDMA Core installation documentation`: https://raw.githubusercontent.com/linux-rdma/rdma-core/master/README.md
1232
1233
1234 Mellanox OFED/EN
1235 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1236
1237 - Mellanox OFED version: **4.5** and above /
1238   Mellanox EN version: **4.5** and above
1239 - firmware version:
1240
1241   - ConnectX-4: **12.21.1000** and above.
1242   - ConnectX-4 Lx: **14.21.1000** and above.
1243   - ConnectX-5: **16.21.1000** and above.
1244   - ConnectX-5 Ex: **16.21.1000** and above.
1245   - ConnectX-6: **20.27.0090** and above.
1246   - ConnectX-6 Dx: **22.27.0090** and above.
1247   - BlueField: **18.25.1010** and above.
1248
1249 While these libraries and kernel modules are available on OpenFabrics
1250 Alliance's `website <https://www.openfabrics.org/>`__ and provided by package
1251 managers on most distributions, this PMD requires Ethernet extensions that
1252 may not be supported at the moment (this is a work in progress).
1253
1254 `Mellanox OFED
1255 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=26&mtag=linux>`__ and
1256 `Mellanox EN
1257 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=27&mtag=linux>`__
1258 include the necessary support and should be used in the meantime. For DPDK,
1259 only libibverbs, libmlx5, mlnx-ofed-kernel packages and firmware updates are
1260 required from that distribution.
1261
1262 .. note::
1263
1264    Several versions of Mellanox OFED/EN are available. Installing the version
1265    this DPDK release was developed and tested against is strongly
1266    recommended. Please check the `linux prerequisites`_.
1267
1268 Windows Prerequisites
1269 ---------------------
1270
1271 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1272 allocations and initialization. The dependencies in the following sub-sections
1273 are not part of DPDK, and must be installed separately.
1274
1275 Compilation Prerequisites
1276 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1277
1278 DevX SDK installation
1279 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1280
1281 The DevX SDK must be installed on the machine building the Windows PMD.
1282 Additional information can be found at
1283 `How to Integrate Windows DevX in Your Development Environment
1284 <https://docs.mellanox.com/display/winof2v250/RShim+Drivers+and+Usage#RShimDriversandUsage-DevXInterface>`__.
1285
1286 Runtime Prerequisites
1287 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1288
1289 WinOF2 version 2.60 or higher must be installed on the machine.
1290
1291 WinOF2 installation
1292 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1293
1294 The driver can be downloaded from the following site:
1295 `WINOF2
1296 <https://www.mellanox.com/products/adapter-software/ethernet/windows/winof-2>`__
1297
1298 DevX Enablement
1299 ^^^^^^^^^^^^^^^
1300
1301 DevX for Windows must be enabled in the Windows registry.
1302 The keys ``DevxEnabled`` and ``DevxFsRules`` must be set.
1303 Additional information can be found in the WinOF2 user manual.
1304
1305 Supported NICs
1306 --------------
1307
1308 The following Mellanox device families are supported by the same mlx5 driver:
1309
1310   - ConnectX-4
1311   - ConnectX-4 Lx
1312   - ConnectX-5
1313   - ConnectX-5 Ex
1314   - ConnectX-6
1315   - ConnectX-6 Dx
1316   - ConnectX-6 Lx
1317   - BlueField
1318   - BlueField-2
1319
1320 Below are detailed device names:
1321
1322 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1323 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX412A-XCAT (2x10G)
1324 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1325 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX412A-ACAT (2x25G)
1326 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX413A-BCAT (1x40G)
1327 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1328 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX415A-BCAT (1x40G)
1329 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX413A-GCAT (1x50G)
1330 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX4131A-GCAT (1x50G)
1331 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX414A-BCAT (2x50G)
1332 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-GCAT (1x50G)
1333 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-BCAT (2x50G)
1334 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-GCAT (2x50G)
1335 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-CCAT (1x100G)
1336 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 100G MCX416A-CCAT (2x100G)
1337 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1338 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4121A-XCAT (2x10G)
1339 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1340 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4121A-ACAT (2x25G)
1341 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1342 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 100G MCX556A-ECAT (2x100G)
1343 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 Ex EN 100G MCX516A-CDAT (2x100G)
1344 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 200G MCX654106A-HCAT (2x200G)
1345 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 100G MCX623106AN-CDAT (2x100G)
1346 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 200G MCX623105AN-VDAT (1x200G)
1347 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Lx EN 25G MCX631102AN-ADAT (2x25G)
1348
1349 Quick Start Guide on OFED/EN
1350 ----------------------------
1351
1352 1. Download latest Mellanox OFED/EN. For more info check the `linux prerequisites`_.
1353
1354
1355 2. Install the required libraries and kernel modules either by installing
1356    only the required set, or by installing the entire Mellanox OFED/EN::
1357
1358         ./mlnxofedinstall --upstream-libs --dpdk
1359
1360 3. Verify the firmware is the correct one::
1361
1362         ibv_devinfo
1363
1364 4. Verify all ports links are set to Ethernet::
1365
1366         mlxconfig -d <mst device> query | grep LINK_TYPE
1367         LINK_TYPE_P1                        ETH(2)
1368         LINK_TYPE_P2                        ETH(2)
1369
1370    Link types may have to be configured to Ethernet::
1371
1372         mlxconfig -d <mst device> set LINK_TYPE_P1/2=1/2/3
1373
1374         * LINK_TYPE_P1=<1|2|3> , 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1375
1376    For hypervisors, verify SR-IOV is enabled on the NIC::
1377
1378         mlxconfig -d <mst device> query | grep SRIOV_EN
1379         SRIOV_EN                            True(1)
1380
1381    If needed, configure SR-IOV::
1382
1383         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=1 NUM_OF_VFS=16
1384         mlxfwreset -d <mst device> reset
1385
1386 5. Restart the driver::
1387
1388         /etc/init.d/openibd restart
1389
1390    or::
1391
1392         service openibd restart
1393
1394    If link type was changed, firmware must be reset as well::
1395
1396         mlxfwreset -d <mst device> reset
1397
1398    For hypervisors, after reset write the sysfs number of virtual functions
1399    needed for the PF.
1400
1401    To dynamically instantiate a given number of virtual functions (VFs)::
1402
1403         echo [num_vfs] > /sys/class/infiniband/mlx5_0/device/sriov_numvfs
1404
1405 6. Install DPDK and you are ready to go.
1406    See :doc:`compilation instructions <../linux_gsg/build_dpdk>`.
1407
1408 Enable switchdev mode
1409 ---------------------
1410
1411 Switchdev mode is a mode in E-Switch, that binds between representor and VF or SF.
1412 Representor is a port in DPDK that is connected to a VF or SF in such a way
1413 that assuming there are no offload flows, each packet that is sent from the VF or SF
1414 will be received by the corresponding representor. While each packet that is or SF
1415 sent to a representor will be received by the VF or SF.
1416 This is very useful in case of SRIOV mode, where the first packet that is sent
1417 by the VF or SF will be received by the DPDK application which will decide if this
1418 flow should be offloaded to the E-Switch. After offloading the flow packet
1419 that the VF or SF that are matching the flow will not be received any more by
1420 the DPDK application.
1421
1422 1. Enable SRIOV mode::
1423
1424         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=true
1425
1426 2. Configure the max number of VFs::
1427
1428         mlxconfig -d <mst device> set NUM_OF_VFS=<num of vfs>
1429
1430 3. Reset the FW::
1431
1432         mlxfwreset -d <mst device> reset
1433
1434 3. Configure the actual number of VFs::
1435
1436         echo <num of vfs > /sys/class/net/<net device>/device/sriov_numvfs
1437
1438 4. Unbind the device (can be rebind after the switchdev mode)::
1439
1440         echo -n "<device pci address" > /sys/bus/pci/drivers/mlx5_core/unbind
1441
1442 5. Enbale switchdev mode::
1443
1444         echo switchdev > /sys/class/net/<net device>/compat/devlink/mode
1445
1446 Sub-Function representor
1447 ------------------------
1448
1449 Sub-Function is a portion of the PCI device, a SF netdev has its own
1450 dedicated queues(txq, rxq). A SF netdev supports E-Switch representation
1451 offload similar to existing PF and VF representors. A SF shares PCI
1452 level resources with other SFs and/or with its parent PCI function.
1453
1454 1. Configure SF feature::
1455
1456         mlxconfig -d <mst device> set PF_BAR2_SIZE=<0/1/2/3> PF_BAR2_ENABLE=1
1457
1458         Value of PF_BAR2_SIZE:
1459
1460             0: 8 SFs
1461             1: 16 SFs
1462             2: 32 SFs
1463             3: 64 SFs
1464
1465 2. Reset the FW::
1466
1467         mlxfwreset -d <mst device> reset
1468
1469 3. Enable switchdev mode::
1470
1471         echo switchdev > /sys/class/net/<net device>/compat/devlink/mode
1472
1473 4. Create SF::
1474
1475         mlnx-sf -d <PCI_BDF> -a create
1476
1477 5. Probe SF representor::
1478
1479         testpmd> port attach <PCI_BDF>,representor=sf0,dv_flow_en=1
1480
1481 Performance tuning
1482 ------------------
1483
1484 1. Configure aggressive CQE Zipping for maximum performance::
1485
1486         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=1
1487
1488   To set it back to the default CQE Zipping mode use::
1489
1490         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=0
1491
1492 2. In case of virtualization:
1493
1494    - Make sure that hypervisor kernel is 3.16 or newer.
1495    - Configure boot with ``iommu=pt``.
1496    - Use 1G huge pages.
1497    - Make sure to allocate a VM on huge pages.
1498    - Make sure to set CPU pinning.
1499
1500 3. Use the CPU near local NUMA node to which the PCIe adapter is connected,
1501    for better performance. For VMs, verify that the right CPU
1502    and NUMA node are pinned according to the above. Run::
1503
1504         lstopo-no-graphics --merge
1505
1506    to identify the NUMA node to which the PCIe adapter is connected.
1507
1508 4. If more than one adapter is used, and root complex capabilities allow
1509    to put both adapters on the same NUMA node without PCI bandwidth degradation,
1510    it is recommended to locate both adapters on the same NUMA node.
1511    This in order to forward packets from one to the other without
1512    NUMA performance penalty.
1513
1514 5. Disable pause frames::
1515
1516         ethtool -A <netdev> rx off tx off
1517
1518 6. Verify IO non-posted prefetch is disabled by default. This can be checked
1519    via the BIOS configuration. Please contact you server provider for more
1520    information about the settings.
1521
1522 .. note::
1523
1524         On some machines, depends on the machine integrator, it is beneficial
1525         to set the PCI max read request parameter to 1K. This can be
1526         done in the following way:
1527
1528         To query the read request size use::
1529
1530                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w
1531
1532         If the output is different than 3XXX, set it by::
1533
1534                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w=3XXX
1535
1536         The XXX can be different on different systems. Make sure to configure
1537         according to the setpci output.
1538
1539 7. To minimize overhead of searching Memory Regions:
1540
1541    - '--socket-mem' is recommended to pin memory by predictable amount.
1542    - Configure per-lcore cache when creating Mempools for packet buffer.
1543    - Refrain from dynamically allocating/freeing memory in run-time.
1544
1545 Rx burst functions
1546 ------------------
1547
1548 There are multiple Rx burst functions with different advantages and limitations.
1549
1550 .. table:: Rx burst functions
1551
1552    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1553    || Function Name    || Enabler               || Scatter|| Error Recovery || CQE || Large|
1554    |                   |                        |         |                 || comp|| MTU  |
1555    +===================+========================+=========+=================+======+=======+
1556    | rx_burst          | rx_vec_en=0            |   Yes   | Yes             |  Yes |  Yes  |
1557    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1558    | rx_burst_vec      | rx_vec_en=1 (default)  |   No    | if CQE comp off |  Yes |  No   |
1559    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1560    | rx_burst_mprq     || mprq_en=1             |   No    | Yes             |  Yes |  Yes  |
1561    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1562    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1563    | rx_burst_mprq_vec || rx_vec_en=1 (default) |   No    | if CQE comp off |  Yes |  Yes  |
1564    |                   || mprq_en=1             |         |                 |      |       |
1565    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1566    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1567
1568 .. _mlx5_offloads_support:
1569
1570 Supported hardware offloads
1571 ---------------------------
1572
1573 .. table:: Minimal SW/HW versions for queue offloads
1574
1575    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1576    Offload        DPDK  Linux rdma-core OFED   firmware   hardware
1577    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1578    common base    17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1579    checksums      17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1580    Rx timestamp   17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1581    TSO            17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1582    LRO            19.08  N/A     N/A    4.6-4 16.25.6406 ConnectX-5
1583    Tx scheduling  20.08  N/A     N/A    5.1-2 22.28.2006 ConnectX-6 Dx
1584    Buffer Split   20.11  N/A     N/A    5.1-2 16.28.2006 ConnectX-5
1585    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1586
1587 .. table:: Minimal SW/HW versions for rte_flow offloads
1588
1589    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1590    | Offload               | with E-Switch   | with NIC        |
1591    +=======================+=================+=================+
1592    | Count                 | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1593    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1594    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1595    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1596    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1597    | Drop                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1598    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1599    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1600    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1601    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1602    | Queue / RSS           | |               | | DPDK 18.11    |
1603    |                       | |     N/A       | | OFED 4.5      |
1604    |                       | |               | | rdma-core 23  |
1605    |                       | |               | | ConnectX-4    |
1606    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1607    | Shared action         | |               | |               |
1608    |                       | | :numref:`sact`| | :numref:`sact`|
1609    |                       | |               | |               |
1610    |                       | |               | |               |
1611    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1612    | | VLAN                | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1613    | | (of_pop_vlan /      | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1614    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1615    | | of_set_vlan_pcp /   | |               | |               |
1616    | | of_set_vlan_vid)    | |               | |               |
1617    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1618    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1619    | | ingress and /       | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1620    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-6 Dx | |               |
1621    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1622    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1623    | | egress and /        | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1624    | | of_pop_vlan /       | | ConnectX-6 Dx | |               |
1625    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1626    | Encapsulation         | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1627    | (VXLAN / NVGRE / RAW) | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.6      |
1628    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1629    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1630    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1631    | Encapsulation         | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1632    | GENEVE                | | OFED 4.7-3    | | OFED 4.7-3    |
1633    |                       | | rdma-core 27  | | rdma-core 27  |
1634    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1635    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1636    | Tunnel Offload        | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1637    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1638    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1639    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1640    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1641    | | Header rewrite      | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1642    | | (set_ipv4_src /     | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1643    | | set_ipv4_dst /      | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1644    | | set_ipv6_src /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1645    | | set_ipv6_dst /      | |               | |               |
1646    | | set_tp_src /        | |               | |               |
1647    | | set_tp_dst /        | |               | |               |
1648    | | dec_ttl /           | |               | |               |
1649    | | set_ttl /           | |               | |               |
1650    | | set_mac_src /       | |               | |               |
1651    | | set_mac_dst)        | |               | |               |
1652    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1653    | | Header rewrite      | | DPDK 20.02    | | DPDK 20.02    |
1654    | | (set_dscp)          | | OFED 5.0      | | OFED 5.0      |
1655    | |                     | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1656    | |                     | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1657    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1658    | Jump                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1659    |                       | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1660    |                       | | rdma-core 24  | | N/A           |
1661    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1662    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1663    | Mark / Flag           | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1664    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1665    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1666    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1667    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1668    | Meta data             | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1669    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1670    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1671    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1672    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1673    | Port ID               | | DPDK 19.05    |     | N/A       |
1674    |                       | | OFED 4.7-1    |     | N/A       |
1675    |                       | | rdma-core 24  |     | N/A       |
1676    |                       | | ConnectX-5    |     | N/A       |
1677    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1678    | Hairpin               | |               | | DPDK 19.11    |
1679    |                       | |     N/A       | | OFED 4.7-3    |
1680    |                       | |               | | rdma-core 26  |
1681    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1682    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1683    | 2-port Hairpin        | |               | | DPDK 20.11    |
1684    |                       | |     N/A       | | OFED 5.1-2    |
1685    |                       | |               | | N/A           |
1686    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1687    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1688    | Metering              | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1689    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1690    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1691    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1692    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1693    | Sampling              | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1694    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1695    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1696    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1697    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1698    | Encapsulation         | |  DPDK 21.02   | | DPDK 21.02    |
1699    | GTP PSC               | |  OFED 5.2     | | OFED 5.2      |
1700    |                       | |  rdma-core 35 | | rdma-core 35  |
1701    |                       | |  ConnectX-6 Dx| | ConnectX-6 Dx |
1702    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1703    | Encapsulation         | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1704    | GENEVE TLV option     | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1705    |                       | | rdma-core 34  | | rdma-core 34  |
1706    |                       | | ConnectX-6 Dx | | ConnectX-6 Dx |
1707    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1708    | Modify Field          | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1709    |                       | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1710    |                       | | rdma-core 35  | | rdma-core 35  |
1711    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1712    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1713    | Connection tracking   | |               | | DPDK 21.05    |
1714    |                       | |     N/A       | | OFED 5.3      |
1715    |                       | |               | | rdma-core 35  |
1716    |                       | |               | | ConnectX-6 Dx |
1717    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1718
1719 .. table:: Minimal SW/HW versions for shared action offload
1720    :name: sact
1721
1722    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1723    | Shared Action         | with E-Switch   | with NIC        |
1724    +=======================+=================+=================+
1725    | RSS                   | |               | | DPDK 20.11    |
1726    |                       | |     N/A       | | OFED 5.2      |
1727    |                       | |               | | rdma-core 33  |
1728    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1729    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1730    | Age                   | | DPDK 20.11    | | DPDK 20.11    |
1731    |                       | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1732    |                       | | rdma-core 32  | | rdma-core 32  |
1733    |                       | | ConnectX-6 Dx | | ConnectX-6 Dx |
1734    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1735    | Count                 | | DPDK 21.05    | | DPDK 21.05    |
1736    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1737    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1738    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1739    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1740
1741 Notes for metadata
1742 ------------------
1743
1744 MARK and META items are interrelated with datapath - they might move from/to
1745 the applications in mbuf fields. Hence, zero value for these items has the
1746 special meaning - it means "no metadata are provided", not zero values are
1747 treated by applications and PMD as valid ones.
1748
1749 Moreover in the flow engine domain the value zero is acceptable to match and
1750 set, and we should allow to specify zero values as rte_flow parameters for the
1751 META and MARK items and actions. In the same time zero mask has no meaning and
1752 should be rejected on validation stage.
1753
1754 Notes for rte_flow
1755 ------------------
1756
1757 Flows are not cached in the driver.
1758 When stopping a device port, all the flows created on this port from the
1759 application will be flushed automatically in the background.
1760 After stopping the device port, all flows on this port become invalid and
1761 not represented in the system.
1762 All references to these flows held by the application should be discarded
1763 directly but neither destroyed nor flushed.
1764
1765 The application should re-create the flows as required after the port restart.
1766
1767 Notes for testpmd
1768 -----------------
1769
1770 Compared to librte_net_mlx4 that implements a single RSS configuration per
1771 port, librte_net_mlx5 supports per-protocol RSS configuration.
1772
1773 Since ``testpmd`` defaults to IP RSS mode and there is currently no
1774 command-line parameter to enable additional protocols (UDP and TCP as well
1775 as IP), the following commands must be entered from its CLI to get the same
1776 behavior as librte_net_mlx4::
1777
1778    > port stop all
1779    > port config all rss all
1780    > port start all
1781
1782 Usage example
1783 -------------
1784
1785 This section demonstrates how to launch **testpmd** with Mellanox
1786 ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices managed by librte_net_mlx5.
1787
1788 #. Load the kernel modules::
1789
1790       modprobe -a ib_uverbs mlx5_core mlx5_ib
1791
1792    Alternatively if MLNX_OFED/MLNX_EN is fully installed, the following script
1793    can be run::
1794
1795       /etc/init.d/openibd restart
1796
1797    .. note::
1798
1799       User space I/O kernel modules (uio and igb_uio) are not used and do
1800       not have to be loaded.
1801
1802 #. Make sure Ethernet interfaces are in working order and linked to kernel
1803    verbs. Related sysfs entries should be present::
1804
1805       ls -d /sys/class/net/*/device/infiniband_verbs/uverbs* | cut -d / -f 5
1806
1807    Example output::
1808
1809       eth30
1810       eth31
1811       eth32
1812       eth33
1813
1814 #. Optionally, retrieve their PCI bus addresses for to be used with the allow list::
1815
1816       {
1817           for intf in eth2 eth3 eth4 eth5;
1818           do
1819               (cd "/sys/class/net/${intf}/device/" && pwd -P);
1820           done;
1821       } |
1822       sed -n 's,.*/\(.*\),-a \1,p'
1823
1824    Example output::
1825
1826       -a 0000:05:00.1
1827       -a 0000:06:00.0
1828       -a 0000:06:00.1
1829       -a 0000:05:00.0
1830
1831 #. Request huge pages::
1832
1833       dpdk-hugepages.py --setup 2G
1834
1835 #. Start testpmd with basic parameters::
1836
1837       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
1838
1839    Example output::
1840
1841       [...]
1842       EAL: PCI device 0000:05:00.0 on NUMA socket 0
1843       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1844       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_0" (VF: false)
1845       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1846       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fe
1847       EAL: PCI device 0000:05:00.1 on NUMA socket 0
1848       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1849       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_1" (VF: false)
1850       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1851       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:ff
1852       EAL: PCI device 0000:06:00.0 on NUMA socket 0
1853       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1854       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_2" (VF: false)
1855       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1856       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fa
1857       EAL: PCI device 0000:06:00.1 on NUMA socket 0
1858       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1859       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_3" (VF: false)
1860       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1861       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fb
1862       Interactive-mode selected
1863       Configuring Port 0 (socket 0)
1864       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: TX queues number update: 0 -> 2
1865       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: RX queues number update: 0 -> 2
1866       Port 0: E4:1D:2D:E7:0C:FE
1867       Configuring Port 1 (socket 0)
1868       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: TX queues number update: 0 -> 2
1869       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: RX queues number update: 0 -> 2
1870       Port 1: E4:1D:2D:E7:0C:FF
1871       Configuring Port 2 (socket 0)
1872       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: TX queues number update: 0 -> 2
1873       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: RX queues number update: 0 -> 2
1874       Port 2: E4:1D:2D:E7:0C:FA
1875       Configuring Port 3 (socket 0)
1876       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: TX queues number update: 0 -> 2
1877       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: RX queues number update: 0 -> 2
1878       Port 3: E4:1D:2D:E7:0C:FB
1879       Checking link statuses...
1880       Port 0 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1881       Port 1 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1882       Port 2 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1883       Port 3 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1884       Done
1885       testpmd>
1886
1887 How to dump flows
1888 -----------------
1889
1890 This section demonstrates how to dump flows. Currently, it's possible to dump
1891 all flows with assistance of external tools.
1892
1893 #. 2 ways to get flow raw file:
1894
1895    - Using testpmd CLI:
1896
1897    .. code-block:: console
1898
1899        To dump all flows:
1900        testpmd> flow dump <port> all <output_file>
1901        and dump one flow:
1902        testpmd> flow dump <port> rule <rule_id> <output_file>
1903
1904    - call rte_flow_dev_dump api:
1905
1906    .. code-block:: console
1907
1908        rte_flow_dev_dump(port, flow, file, NULL);
1909
1910 #. Dump human-readable flows from raw file:
1911
1912    Get flow parsing tool from: https://github.com/Mellanox/mlx_steering_dump
1913
1914    .. code-block:: console
1915
1916        mlx_steering_dump.py -f <output_file> -flowptr <flow_ptr>