drivers/net/mlx5/mlx5_flow.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   2  * Copyright 2018 Mellanox Technologies, Ltd
   3  */
   4
   5 #ifndef RTE_PMD_MLX5_FLOW_H_
   6 #define RTE_PMD_MLX5_FLOW_H_
   7
   8 #include <netinet/in.h>
   9 #include <sys/queue.h>
  10 #include <stdalign.h>
  11 #include <stdint.h>
  12 #include <string.h>
  13
  14 /* Verbs header. */
  15 /* ISO C doesn't support unnamed structs/unions, disabling -pedantic. */
  16 #ifdef PEDANTIC
  17 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wpedantic"
  18 #endif
  19 #include <infiniband/verbs.h>
  20 #ifdef PEDANTIC
  21 #pragma GCC diagnostic error "-Wpedantic"
  22 #endif
  23
  24 /* Pattern outer Layer bits. */
  25 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L2 (1u << 0)
  26 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L3_IPV4 (1u << 1)
  27 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L3_IPV6 (1u << 2)
  28 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L4_UDP (1u << 3)
  29 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L4_TCP (1u << 4)
  30 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_VLAN (1u << 5)
  31
  32 /* Pattern inner Layer bits. */
  33 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L2 (1u << 6)
  34 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L3_IPV4 (1u << 7)
  35 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L3_IPV6 (1u << 8)
  36 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L4_UDP (1u << 9)
  37 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L4_TCP (1u << 10)
  38 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER_VLAN (1u << 11)
  39
  40 /* Pattern tunnel Layer bits. */
  41 #define MLX5_FLOW_LAYER_VXLAN (1u << 12)
  42 #define MLX5_FLOW_LAYER_VXLAN_GPE (1u << 13)
  43 #define MLX5_FLOW_LAYER_GRE (1u << 14)
  44 #define MLX5_FLOW_LAYER_MPLS (1u << 15)
  45
  46 /* Outer Masks. */
  47 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L3 \
  48         (MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L3_IPV4 | MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L3_IPV6)
  49 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L4 \
  50         (MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L4_UDP | MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L4_TCP)
  51 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER \
  52         (MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L2 | MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L3 | \
  53          MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L4)
  54
  55 /* Tunnel Masks. */
  56 #define MLX5_FLOW_LAYER_TUNNEL \
  57         (MLX5_FLOW_LAYER_VXLAN | MLX5_FLOW_LAYER_VXLAN_GPE | \
  58          MLX5_FLOW_LAYER_GRE | MLX5_FLOW_LAYER_MPLS)
  59
  60 /* Inner Masks. */
  61 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L3 \
  62         (MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L3_IPV4 | MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L3_IPV6)
  63 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L4 \
  64         (MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L4_UDP | MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L4_TCP)
  65 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER \
  66         (MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L2 | MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L3 | \
  67          MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L4)
  68
  69 /* Actions that modify the fate of matching traffic. */
  70 #define MLX5_FLOW_FATE_DROP (1u << 0)
  71 #define MLX5_FLOW_FATE_QUEUE (1u << 1)
  72 #define MLX5_FLOW_FATE_RSS (1u << 2)
  73
  74 /* Modify a packet. */
  75 #define MLX5_FLOW_MOD_FLAG (1u << 0)
  76 #define MLX5_FLOW_MOD_MARK (1u << 1)
  77 #define MLX5_FLOW_MOD_COUNT (1u << 2)
  78
  79 /* Actions */
  80 #define MLX5_FLOW_ACTION_DROP (1u << 0)
  81 #define MLX5_FLOW_ACTION_QUEUE (1u << 1)
  82 #define MLX5_FLOW_ACTION_RSS (1u << 2)
  83 #define MLX5_FLOW_ACTION_FLAG (1u << 3)
  84 #define MLX5_FLOW_ACTION_MARK (1u << 4)
  85 #define MLX5_FLOW_ACTION_COUNT (1u << 5)
  86
  87 #define MLX5_FLOW_FATE_ACTIONS \
  88         (MLX5_FLOW_ACTION_DROP | MLX5_FLOW_ACTION_QUEUE | MLX5_FLOW_ACTION_RSS)
  89
  90 #ifndef IPPROTO_MPLS
  91 #define IPPROTO_MPLS 137
  92 #endif
  93
  94 /* UDP port numbers for VxLAN. */
  95 #define MLX5_UDP_PORT_VXLAN 4789
  96 #define MLX5_UDP_PORT_VXLAN_GPE 4790
  97
  98 /* Priority reserved for default flows. */
  99 #define MLX5_FLOW_PRIO_RSVD ((uint32_t)-1)
 100
 101 /*
 102  * Number of sub priorities.
 103  * For each kind of pattern matching i.e. L2, L3, L4 to have a correct
 104  * matching on the NIC (firmware dependent) L4 most have the higher priority
 105  * followed by L3 and ending with L2.
 106  */
 107 #define MLX5_PRIORITY_MAP_L2 2
 108 #define MLX5_PRIORITY_MAP_L3 1
 109 #define MLX5_PRIORITY_MAP_L4 0
 110 #define MLX5_PRIORITY_MAP_MAX 3
 111
 112 /* Valid layer type for IPV4 RSS. */
 113 #define MLX5_IPV4_LAYER_TYPES \
 114         (ETH_RSS_IPV4 | ETH_RSS_FRAG_IPV4 | \
 115          ETH_RSS_NONFRAG_IPV4_TCP | ETH_RSS_NONFRAG_IPV4_UDP | \
 116          ETH_RSS_NONFRAG_IPV4_OTHER)
 117
 118 /* IBV hash source bits  for IPV4. */
 119 #define MLX5_IPV4_IBV_RX_HASH (IBV_RX_HASH_SRC_IPV4 | IBV_RX_HASH_DST_IPV4)
 120
 121 /* Valid layer type for IPV6 RSS. */
 122 #define MLX5_IPV6_LAYER_TYPES \
 123         (ETH_RSS_IPV6 | ETH_RSS_FRAG_IPV6 | ETH_RSS_NONFRAG_IPV6_TCP | \
 124          ETH_RSS_NONFRAG_IPV6_UDP | ETH_RSS_IPV6_EX  | ETH_RSS_IPV6_TCP_EX | \
 125          ETH_RSS_IPV6_UDP_EX | ETH_RSS_NONFRAG_IPV6_OTHER)
 126
 127 /* IBV hash source bits  for IPV6. */
 128 #define MLX5_IPV6_IBV_RX_HASH (IBV_RX_HASH_SRC_IPV6 | IBV_RX_HASH_DST_IPV6)
 129
 130 /* Max number of actions per DV flow. */
 131 #define MLX5_DV_MAX_NUMBER_OF_ACTIONS 8
 132
 133 /* Matcher PRM representation */
 134 struct mlx5_flow_dv_match_params {
 135         size_t size;
 136         /**< Size of match value. Do NOT split size and key! */
 137         uint32_t buf[MLX5_ST_SZ_DW(fte_match_param)];
 138         /**< Matcher value. This value is used as the mask or as a key. */
 139 };
 140
 141 #define MLX5_DV_MAX_NUMBER_OF_ACTIONS 8
 142
 143 /* Matcher structure. */
 144 struct mlx5_flow_dv_matcher {
 145         LIST_ENTRY(mlx5_flow_dv_matcher) next;
 146         /* Pointer to the next element. */
 147         rte_atomic32_t refcnt; /**< Reference counter. */
 148         void *matcher_object; /**< Pointer to DV matcher */
 149         uint16_t crc; /**< CRC of key. */
 150         uint16_t priority; /**< Priority of matcher. */
 151         uint8_t egress; /**< Egress matcher. */
 152         struct mlx5_flow_dv_match_params mask; /**< Matcher mask. */
 153 };
 154
 155 /* DV flows structure. */
 156 struct mlx5_flow_dv {
 157         uint64_t hash_fields; /**< Fields that participate in the hash. */
 158         struct mlx5_hrxq *hrxq; /**< Hash Rx queues. */
 159         /* Flow DV api: */
 160         struct mlx5_flow_dv_matcher *matcher; /**< Cache to matcher. */
 161         struct mlx5_flow_dv_match_params value;
 162         /**< Holds the value that the packet is compared to. */
 163         struct ibv_flow *flow; /**< Installed flow. */
 164 #ifdef HAVE_IBV_FLOW_DV_SUPPORT
 165         struct mlx5dv_flow_action_attr actions[MLX5_DV_MAX_NUMBER_OF_ACTIONS];
 166         /**< Action list. */
 167 #endif
 168         int actions_n; /**< number of actions. */
 169 };
 170
 171 /* Verbs specification header. */
 172 struct ibv_spec_header {
 173         enum ibv_flow_spec_type type;
 174         uint16_t size;
 175 };
 176
 177 /** Handles information leading to a drop fate. */
 178 struct mlx5_flow_verbs {
 179         LIST_ENTRY(mlx5_flow_verbs) next;
 180         unsigned int size; /**< Size of the attribute. */
 181         struct {
 182                 struct ibv_flow_attr *attr;
 183                 /**< Pointer to the Specification buffer. */
 184                 uint8_t *specs; /**< Pointer to the specifications. */
 185         };
 186         struct ibv_flow *flow; /**< Verbs flow pointer. */
 187         struct mlx5_hrxq *hrxq; /**< Hash Rx queue object. */
 188         uint64_t hash_fields; /**< Verbs hash Rx queue hash fields. */
 189 };
 190
 191 /** Device flow structure. */
 192 struct mlx5_flow {
 193         LIST_ENTRY(mlx5_flow) next;
 194         struct rte_flow *flow; /**< Pointer to the main flow. */
 195         uint32_t layers; /**< Bit-fields that holds the detected layers. */
 196         union {
 197                 struct mlx5_flow_dv dv;
 198                 struct mlx5_flow_verbs verbs;
 199         };
 200 };
 201
 202 /* Counters information. */
 203 struct mlx5_flow_counter {
 204         LIST_ENTRY(mlx5_flow_counter) next; /**< Pointer to the next counter. */
 205         uint32_t shared:1; /**< Share counter ID with other flow rules. */
 206         uint32_t ref_cnt:31; /**< Reference counter. */
 207         uint32_t id; /**< Counter ID. */
 208         struct ibv_counter_set *cs; /**< Holds the counters for the rule. */
 209         uint64_t hits; /**< Number of packets matched by the rule. */
 210         uint64_t bytes; /**< Number of bytes matched by the rule. */
 211 };
 212
 213 /* Flow structure. */
 214 struct rte_flow {
 215         TAILQ_ENTRY(rte_flow) next; /**< Pointer to the next flow structure. */
 216         struct rte_flow_attr attributes; /**< User flow attribute. */
 217         uint32_t layers;
 218         /**< Bit-fields of present layers see MLX5_FLOW_LAYER_*. */
 219         struct mlx5_flow_counter *counter; /**< Holds flow counter. */
 220         struct rte_flow_action_rss rss;/**< RSS context. */
 221         uint8_t key[MLX5_RSS_HASH_KEY_LEN]; /**< RSS hash key. */
 222         uint16_t (*queue)[]; /**< Destination queues to redirect traffic to. */
 223         void *nl_flow; /**< Netlink flow buffer if relevant. */
 224         LIST_HEAD(dev_flows, mlx5_flow) dev_flows;
 225         /**< Device flows that are part of the flow. */
 226         uint32_t actions; /**< Bit-fields which mark all detected actions. */
 227 };
 228 typedef int (*mlx5_flow_validate_t)(struct rte_eth_dev *dev,
 229                                     const struct rte_flow_attr *attr,
 230                                     const struct rte_flow_item items[],
 231                                     const struct rte_flow_action actions[],
 232                                     struct rte_flow_error *error);
 233 typedef struct mlx5_flow *(*mlx5_flow_prepare_t)
 234         (const struct rte_flow_attr *attr, const struct rte_flow_item items[],
 235          const struct rte_flow_action actions[], uint64_t *item_flags,
 236          uint64_t *action_flags, struct rte_flow_error *error);
 237 typedef int (*mlx5_flow_translate_t)(struct rte_eth_dev *dev,
 238                                      struct mlx5_flow *dev_flow,
 239                                      const struct rte_flow_attr *attr,
 240                                      const struct rte_flow_item items[],
 241                                      const struct rte_flow_action actions[],
 242                                      struct rte_flow_error *error);
 243 typedef int (*mlx5_flow_apply_t)(struct rte_eth_dev *dev, struct rte_flow *flow,
 244                                  struct rte_flow_error *error);
 245 typedef void (*mlx5_flow_remove_t)(struct rte_eth_dev *dev,
 246                                    struct rte_flow *flow);
 247 typedef void (*mlx5_flow_destroy_t)(struct rte_eth_dev *dev,
 248                                     struct rte_flow *flow);
 249 struct mlx5_flow_driver_ops {
 250         mlx5_flow_validate_t validate;
 251         mlx5_flow_prepare_t prepare;
 252         mlx5_flow_translate_t translate;
 253         mlx5_flow_apply_t apply;
 254         mlx5_flow_remove_t remove;
 255         mlx5_flow_destroy_t destroy;
 256 };
 257
 258 /* mlx5_flow.c */
 259
 260 uint64_t mlx5_flow_hashfields_adjust(struct mlx5_flow *dev_flow, int tunnel,
 261                                      uint32_t layer_types,
 262                                      uint64_t hash_fields);
 263 uint32_t mlx5_flow_adjust_priority(struct rte_eth_dev *dev, int32_t priority,
 264                                    uint32_t subpriority);
 265 int mlx5_flow_validate_action_count(struct rte_eth_dev *dev,
 266                                     struct rte_flow_error *error);
 267 int mlx5_flow_validate_action_drop(uint64_t action_flags,
 268                                    struct rte_flow_error *error);
 269 int mlx5_flow_validate_action_flag(uint64_t action_flags,
 270                                    struct rte_flow_error *error);
 271 int mlx5_flow_validate_action_mark(const struct rte_flow_action *action,
 272                                    uint64_t action_flags,
 273                                    struct rte_flow_error *error);
 274 int mlx5_flow_validate_action_queue(const struct rte_flow_action *action,
 275                                     uint64_t action_flags,
 276                                     struct rte_eth_dev *dev,
 277                                     struct rte_flow_error *error);
 278 int mlx5_flow_validate_action_rss(const struct rte_flow_action *action,
 279                                   uint64_t action_flags,
 280                                   struct rte_eth_dev *dev,
 281                                   struct rte_flow_error *error);
 282 int mlx5_flow_validate_attributes(struct rte_eth_dev *dev,
 283                                   const struct rte_flow_attr *attributes,
 284                                   struct rte_flow_error *error);
 285 int mlx5_flow_validate_item_eth(const struct rte_flow_item *item,
 286                                 uint64_t item_flags,
 287                                 struct rte_flow_error *error);
 288 int mlx5_flow_validate_item_gre(const struct rte_flow_item *item,
 289                                 uint64_t item_flags,
 290                                 uint8_t target_protocol,
 291                                 struct rte_flow_error *error);
 292 int mlx5_flow_validate_item_ipv4(const struct rte_flow_item *item,
 293                                  int64_t item_flags,
 294                                  struct rte_flow_error *error);
 295 int mlx5_flow_validate_item_ipv6(const struct rte_flow_item *item,
 296                                  uint64_t item_flags,
 297                                  struct rte_flow_error *error);
 298 int mlx5_flow_validate_item_mpls(const struct rte_flow_item *item,
 299                                  uint64_t item_flags,
 300                                  uint8_t target_protocol,
 301                                  struct rte_flow_error *error);
 302 int mlx5_flow_validate_item_tcp(const struct rte_flow_item *item,
 303                                 uint64_t item_flags,
 304                                 uint8_t target_protocol,
 305                                 struct rte_flow_error *error);
 306 int mlx5_flow_validate_item_udp(const struct rte_flow_item *item,
 307                                 uint64_t item_flags,
 308                                 uint8_t target_protocol,
 309                                 struct rte_flow_error *error);
 310 int mlx5_flow_validate_item_vlan(const struct rte_flow_item *item,
 311                                  int64_t item_flags,
 312                                  struct rte_flow_error *error);
 313 int mlx5_flow_validate_item_vxlan(const struct rte_flow_item *item,
 314                                   uint64_t item_flags,
 315                                   struct rte_flow_error *error);
 316 int mlx5_flow_validate_item_vxlan_gpe(const struct rte_flow_item *item,
 317                                       uint64_t item_flags,
 318                                       struct rte_eth_dev *dev,
 319                                       struct rte_flow_error *error);
 320 void mlx5_flow_init_driver_ops(struct rte_eth_dev *dev);
 321
 322 /* mlx5_flow_dv.c */
 323 void mlx5_flow_dv_get_driver_ops(struct mlx5_flow_driver_ops *flow_ops);
 324
 325 /* mlx5_flow_verbs.c */
 326
 327 void mlx5_flow_verbs_get_driver_ops(struct mlx5_flow_driver_ops *flow_ops);
 328
 329 #endif /* RTE_PMD_MLX5_FLOW_H_ */