doc: update system requirements in Linux guide
[dpdk.git] / doc / guides / linux_gsg / sys_reqs.rst
index c14411e..7c47ec0 100644 (file)
-..  BSD LICENSE
-    Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation. All rights reserved.
-    All rights reserved.
-
-    Redistribution and use in source and binary forms, with or without
-    modification, are permitted provided that the following conditions
-    are met:
-
-    * Redistributions of source code must retain the above copyright
-    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
-    * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
-    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
-    the documentation and/or other materials provided with the
-    distribution.
-    * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
-    contributors may be used to endorse or promote products derived
-    from this software without specific prior written permission.
-
-    THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
-    "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
-    LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
-    A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
-    OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
-    SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
-    LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
-    DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
-    THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
-    (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
-    OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+..  SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
+    Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation.
 
 System Requirements
 ===================
 
-This chapter describes the packages required to compile the Intel® DPDK.
+This chapter describes the packages required to compile the DPDK.
 
 .. note::
 
-    If the Intel® DPDK is being used on an Intel® Communications Chipset 89xx Series platform,
-    please consult the *Intel® Communications Chipset 89xx Series Software for Linux* Getting Started Guide*.
+    If the DPDK is being used on an Intel® Communications Chipset 89xx Series platform,
+    please consult the *Intel® Communications Chipset 89xx Series Software for Linux Getting Started Guide*.
 
-BIOS Setting Prerequisite
--------------------------
+BIOS Setting Prerequisite on x86
+--------------------------------
 
-For the majority of platforms, no special BIOS settings are needed to use basic Intel® DPDK functionality.
+For the majority of platforms, no special BIOS settings are needed to use basic DPDK functionality.
 However, for additional HPET timer and power management functionality,
-and high performance of small packets on 40G NIC, BIOS setting changes may be needed.
-Consult :ref:`Chapter 5. Enabling Additional Functionality <Enabling_Additional_Functionality>`
+and high performance of small packets, BIOS setting changes may be needed.
+Consult the section on :ref:`Enabling Additional Functionality <Enabling_Additional_Functionality>`
 for more information on the required changes.
 
-Compilation of the Intel® DPDK
-------------------------------
+.. note::
+
+   If UEFI secure boot is enabled, the Linux kernel may disallow the use of
+   UIO on the system. Therefore, devices for use by DPDK should be bound to the
+   ``vfio-pci`` kernel module rather than ``igb_uio`` or ``uio_pci_generic``.
+   For more details see :ref:`linux_gsg_binding_kernel`.
 
-**Required Tools:**
+Compilation of the DPDK
+-----------------------
+
+**Required Tools and Libraries:**
 
 .. note::
 
-    Testing has been performed using Fedora* 18. The setup commands and installed packages needed on other systems may be different.
-    For details on other Linux distributions and the versions tested, please consult the Intel® DPDK Release Notes.
+    The setup commands and installed packages needed on various systems may be different.
+    For details on Linux distributions and the versions tested, please consult the DPDK Release Notes.
+
+*   General development tools including ``make``, and a supported C compiler such as ``gcc`` (version 4.9+) or ``clang`` (version 3.4+).
+
+    * For RHEL/Fedora systems these can be installed using ``dnf groupinstall "Development Tools"``
+
+    * For Ubuntu/Debian systems these can be installed using ``apt install build-essential``
 
-*   GNU  make
+*   Python, recommended version 3.5+.
 
-*   coreutils:  cmp, sed, grep, arch
+    * Python v3.5+ is needed to build DPDK using meson and ninja
 
-*   gcc: versions 4.5.x or later is recommended.
-    On some distributions, some specific compiler flags and linker flags are enabled by default and
-    affect performance (- fstack-protector, for example).
-    Please refer to the documentation of your distribution and to gcc -dumpspecs.
+    * Python 2.7+ or 3.2+, to use various helper scripts included in the DPDK package.
 
-*   libc headers (glibc-devel.i686 / libc6-dev-i386; glibc-devel.x86_64  for 64-bit compilation)
+*   Meson (version 0.47.1+) and ninja
 
-*   Linux kernel headers or sources required to build kernel modules. (kernel- devel.x86_64)
+    * ``meson`` & ``ninja-build`` packages in most Linux distributions
 
-*   Additional packages required for 32-bit compilation on 64-bit systems are:
+    * If the packaged version is below the minimum version, the latest versions
+      can be installed from Python's "pip" repository: ``pip3 install meson ninja``
 
-    glibc.i686, libgcc.i686, libstdc++.i686 and glibc-devel.i686
+*   Library for handling NUMA (Non Uniform Memory Access).
 
-*   Python, version 2.6 or 2.7, to use various helper scripts included in the Intel® DPDK package
+    * ``numactl-devel`` in RHEL/Fedora;
+
+    * ``libnuma-dev`` in Debian/Ubuntu;
+
+*   Linux kernel headers or sources required to build kernel modules.
+
+.. note::
+
+   Please ensure that the latest patches are applied to third party libraries
+   and software to avoid any known vulnerabilities.
 
 
 **Optional Tools:**
 
-*   Intel®  C++ Compiler (icc). For installation, additional libraries may be required.
+*   Intel® C++ Compiler (icc). For installation, additional libraries may be required.
     See the icc Installation Guide found in the Documentation directory under the compiler installation.
-    This release has been tested using version 12.1.
 
-*   libpcap headers and libraries (libpcap-devel) to compile and use the libpcap-based poll-mode driver.
-    This driver is disabled by default and can be enabled by setting CONFIG_RTE_LIBRTE_PMD_PCAP=y in the build time config file.
+*   IBM® Advance ToolChain for Powerlinux. This is a set of open source development tools and runtime libraries
+    which allows users to take leading edge advantage of IBM's latest POWER hardware features on Linux. To install
+    it, see the IBM official installation document.
 
-Running Intel® DPDK Applications
---------------------------------
+**Additional Libraries**
+
+A number of DPDK components, such as libraries and poll-mode drivers (PMDs) have additional dependencies.
+For DPDK builds using meson, the presence or absence of these dependencies will be
+automatically detected enabling or disabling the relevant components appropriately.
+
+For builds using make, these components are disabled in the default configuration and
+need to be enabled manually by changing the relevant setting to "y" in the build configuration file
+i.e. the ``.config`` file in the build folder.
 
-To run an Intel® DPDK application, some customization may be required on the target machine.
+In each case, the relevant library development package (``-devel`` or ``-dev``) is needed to build the DPDK components.
+
+For libraries the additional dependencies include:
+
+*   libarchive: for some unit tests using tar to get their resources.
+
+*   jansson: to compile and use the telemetry library.
+
+*   libelf: to compile and use the bpf library.
+
+For poll-mode drivers, the additional dependencies for each driver can be
+found in that driver's documentation in the relevant DPDK guide document,
+e.g. :doc:`../nics/index`
+
+
+Running DPDK Applications
+-------------------------
+
+To run an DPDK application, some customization may be required on the target machine.
 
 System Software
 ~~~~~~~~~~~~~~~
 
 **Required:**
 
-*   Kernel version >= 2.6.33
+*   Kernel version >= 3.16
 
-    The kernel version in use can be checked using the command:
+    The kernel version required is based on the oldest long term stable kernel available
+    at kernel.org when the DPDK version is in development.
+    Compatibility for recent distribution kernels will be kept, notably RHEL/CentOS 7.
 
-    .. code-block:: console
+    The kernel version in use can be checked using the command::
 
         uname -r
 
-For details of the patches needed to use the Intel® DPDK with earlier kernel versions,
-see the Intel® DPDK FAQ included in the *Intel® DPDK Release Notes*.
-Note also that Redhat* Linux* 6.2 and 6.3 uses a 2.6.32 kernel that already has all the necessary patches applied.
-
 *   glibc >= 2.7 (for features related to cpuset)
 
-    The version can be checked using the ldd --version command. A sample output is shown below:
-
-    .. code-block:: console
-
-        # ldd --version
-
-        ldd (GNU libc) 2.14.90
-        Copyright (C) 2011 Free Software Foundation, Inc.
-        This is free software; see the source for copying conditions. There is NO
-        warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
-        Written by Roland McGrath and Ulrich Drepper.
+    The version can be checked using the ``ldd --version`` command.
 
 *   Kernel configuration
 
-    In the Fedora* OS and other common distributions, such as Ubuntu*, or RedHat Enterprise Linux*,
-    the vendor supplied kernel configurations can be used to run most Intel® DPDK applications.
-
-    For other kernel builds, options which should be enabled for Intel® DPDK include:
+    In the Fedora OS and other common distributions, such as Ubuntu, or Red Hat Enterprise Linux,
+    the vendor supplied kernel configurations can be used to run most DPDK applications.
 
-    *   UIO support
+    For other kernel builds, options which should be enabled for DPDK include:
 
     *   HUGETLBFS
 
     *   PROC_PAGE_MONITOR  support
 
     *   HPET and HPET_MMAP configuration options should also be enabled if HPET  support is required.
-        See :ref:`Section 5.1 High Precision Event Timer (HPET) Functionality <High_Precision_Event_Timer>` for more details.
+        See the section on :ref:`High Precision Event Timer (HPET) Functionality <High_Precision_Event_Timer>` for more details.
+
+.. _linux_gsg_hugepages:
 
-Use of Hugepages in the Linux* Environment
-~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+Use of Hugepages in the Linux Environment
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 
 Hugepage support is required for the large memory pool allocation used for packet buffers
-(the HUGETLBFS option must be enabled in the running kernel as indicated in Section 2.3).
+(the HUGETLBFS option must be enabled in the running kernel as indicated the previous section).
 By using hugepage allocations, performance is increased since fewer pages are needed,
 and therefore less Translation Lookaside Buffers (TLBs, high speed translation caches),
 which reduce the time it takes to translate a virtual page address to a physical page address.
 Without hugepages, high TLB miss rates would occur with the standard 4k page size, slowing performance.
 
-Reserving Hugepages for Intel® DPDK Use
-^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+Reserving Hugepages for DPDK Use
+^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
 
 The allocation of hugepages should be done at boot time or as soon as possible after system boot
 to prevent memory from being fragmented in physical memory.
-To reserve hugepages at boot time, a parameter is passed to the Linux* kernel on the kernel command line.
+To reserve hugepages at boot time, a parameter is passed to the Linux kernel on the kernel command line.
 
-For 2 MB pages, just pass the hugepages option to the kernel. For example, to reserve 1024 pages of 2 MB, use:
-
-.. code-block:: console
+For 2 MB pages, just pass the hugepages option to the kernel. For example, to reserve 1024 pages of 2 MB, use::
 
     hugepages=1024
 
 For other hugepage sizes, for example 1G pages, the size must be specified explicitly and
 can also be optionally set as the default hugepage size for the system.
-For example, to reserve 4G of hugepage memory in the form of four 1G pages, the following options should be passed to the kernel:
-
-.. code-block:: console
+For example, to reserve 4G of hugepage memory in the form of four 1G pages, the following options should be passed to the kernel::
 
     default_hugepagesz=1G hugepagesz=1G hugepages=4
 
 .. note::
 
-    The hugepage sizes that a CPU supports can be determined from the CPU flags.
+    The hugepage sizes that a CPU supports can be determined from the CPU flags on Intel architecture.
     If pse exists, 2M hugepages are supported; if pdpe1gb exists, 1G hugepages are supported.
+    On IBM Power architecture, the supported hugepage sizes are 16MB and 16GB.
 
 .. note::
 
@@ -182,21 +185,17 @@ In the case of a dual-socket NUMA system,
 the number of hugepages reserved at boot time is generally divided equally between the two sockets
 (on the assumption that sufficient memory is present on both sockets).
 
-See the Documentation/kernel-parameters.txt file in your Linux* source tree for further details of these and other kernel options.
+See the Documentation/admin-guide/kernel-parameters.txt file in your Linux source tree for further details of these and other kernel options.
 
 **Alternative:**
 
 For 2 MB pages, there is also the option of allocating hugepages after the system has booted.
-This is done by echoing the number of hugepages required to a nr_hugepages file in the /sys/devices/ directory.
-For a single-node system, the command to use is as follows (assuming that 1024 pages are required):
-
-.. code-block:: console
+This is done by echoing the number of hugepages required to a nr_hugepages file in the ``/sys/devices/`` directory.
+For a single-node system, the command to use is as follows (assuming that 1024 pages are required)::
 
     echo 1024 > /sys/kernel/mm/hugepages/hugepages-2048kB/nr_hugepages
 
-On a NUMA machine, pages should be allocated explicitly on separate nodes:
-
-.. code-block:: console
+On a NUMA machine, pages should be allocated explicitly on separate nodes::
 
     echo 1024 > /sys/devices/system/node/node0/hugepages/hugepages-2048kB/nr_hugepages
     echo 1024 > /sys/devices/system/node/node1/hugepages/hugepages-2048kB/nr_hugepages
@@ -205,83 +204,18 @@ On a NUMA machine, pages should be allocated explicitly on separate nodes:
 
     For 1G pages, it is not possible to reserve the hugepage memory after the system has booted.
 
-Using Hugepages with the Intel® DPDK
-^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+Using Hugepages with the DPDK
+^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
 
-Once the hugepage memory is reserved, to make the memory available for Intel® DPDK use, perform the following steps:
-
-.. code-block:: console
+Once the hugepage memory is reserved, to make the memory available for DPDK use, perform the following steps::
 
     mkdir /mnt/huge
     mount -t hugetlbfs nodev /mnt/huge
 
-The mount point can be made permanent across reboots, by adding the following line to the /etc/fstab file:
-
-.. code-block:: console
+The mount point can be made permanent across reboots, by adding the following line to the ``/etc/fstab`` file::
 
     nodev /mnt/huge hugetlbfs defaults 0 0
 
-For 1GB pages, the page size must be specified as a mount option:
-
-.. code-block:: console
+For 1GB pages, the page size must be specified as a mount option::
 
     nodev /mnt/huge_1GB hugetlbfs pagesize=1GB 0 0
-
-Xen Domain0 Support in the Linux* Environment
-~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
-
-The existing memory management implementation is based on the Linux* kernel hugepage mechanism.
-On the Xen hypervisor, hugepage support for DomainU (DomU) Guests means that Intel® DPDK applications work as normal for guests.
-
-However, Domain0 (Dom0) does not support hugepages.
-To work around this limitation, a new kernel module rte_dom0_mm is added to facilitate the allocation and mapping of memory via
-**IOCTL** (allocation) and **MMAP** (mapping).
-
-Enabling Xen Dom0 Mode in the Intel® DPDK
-^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
-
-By default, Xen Dom0 mode is disabled in the Intel® DPDK build configuration files.
-To support Xen Dom0, the CONFIG_RTE_LIBRTE_XEN_DOM0 setting should be changed to “y”, which enables the Xen Dom0 mode at compile time.
-
-Furthermore, the CONFIG_RTE_EAL_ALLOW_INV_SOCKET_ID setting should also be changed to “y” in the case of the wrong socket ID being received.
-
-Loading the Intel® DPDK rte_dom0_mm Module
-^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
-
-To run any Intel® DPDK application on Xen Dom0, the rte_dom0_mm module must be loaded into the running kernel with rsv_memsize option.
-The module is found in the kmod sub-directory of the Intel® DPDK target directory.
-This module should be loaded using the insmod command as shown below (assuming that the current directory is the Intel® DPDK target directory):
-
-.. code-block:: console
-
-    sudo insmod kmod/rte_dom0_mm.ko rsv_memsize=X
-
-The value X cannot be greater than 4096(MB).
-
-Configuring Memory for Intel® DPDK Use
-^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
-
-After the rte_dom0_mm.ko kernel module has been loaded, the user must configure the memory size for DPDK usage.
-This is done by echoing the memory size to a memsize file in the /sys/devices/ directory.
-Use the following command (assuming that 2048 MB is required):
-
-.. code-block:: console
-
-    echo 2048 > /sys/kernel/mm/dom0-mm/memsize-mB/memsize
-
-The user can also check how much memory has already been used:
-
-.. code-block:: console
-
-    cat /sys/kernel/mm/dom0-mm/memsize-mB/memsize_rsvd
-
-Xen Domain0 does not support NUMA configuration, as a result the --socket-mem command line option is invalid for Xen Domain0.
-
-.. note::
-
-    The memsize value cannot be greater than the rsv_memsize value.
-
-Running the Intel® DPDK Application on Xen Domain0
-^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
-
-To run the Intel® DPDK application on Xen Domain0, an extra command line option --xen-dom0 is required.