net/i40e: limit the number of VF messages
[dpdk.git] / doc / guides / nics / i40e.rst
1 ..  SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2     Copyright(c) 2016 Intel Corporation.
3
4 I40E Poll Mode Driver
5 ======================
6
7 The i40e PMD (librte_pmd_i40e) provides poll mode driver support for
8 10/25/40 Gbps Intel® Ethernet 700 Series Network Adapters based on
9 the Intel Ethernet Controller X710/XL710/XXV710 and Intel Ethernet
10 Connection X722 (only support part of features).
11
12
13 Features
14 --------
15
16 Features of the i40e PMD are:
17
18 - Multiple queues for TX and RX
19 - Receiver Side Scaling (RSS)
20 - MAC/VLAN filtering
21 - Packet type information
22 - Flow director
23 - Cloud filter
24 - Checksum offload
25 - VLAN/QinQ stripping and inserting
26 - TSO offload
27 - Promiscuous mode
28 - Multicast mode
29 - Port hardware statistics
30 - Jumbo frames
31 - Link state information
32 - Link flow control
33 - Mirror on port, VLAN and VSI
34 - Interrupt mode for RX
35 - Scattered and gather for TX and RX
36 - Vector Poll mode driver
37 - DCB
38 - VMDQ
39 - SR-IOV VF
40 - Hot plug
41 - IEEE1588/802.1AS timestamping
42 - VF Daemon (VFD) - EXPERIMENTAL
43 - Dynamic Device Personalization (DDP)
44 - Queue region configuration
45 - Virtual Function Port Representors
46
47 Prerequisites
48 -------------
49
50 - Identifying your adapter using `Intel Support
51   <http://www.intel.com/support>`_ and get the latest NVM/FW images.
52
53 - Follow the DPDK :ref:`Getting Started Guide for Linux <linux_gsg>` to setup the basic DPDK environment.
54
55 - To get better performance on Intel platforms, please follow the "How to get best performance with NICs on Intel platforms"
56   section of the :ref:`Getting Started Guide for Linux <linux_gsg>`.
57
58 - Upgrade the NVM/FW version following the `Intel® Ethernet NVM Update Tool Quick Usage Guide for Linux
59   <https://www-ssl.intel.com/content/www/us/en/embedded/products/networking/nvm-update-tool-quick-linux-usage-guide.html>`_ and `Intel® Ethernet NVM Update Tool: Quick Usage Guide for EFI <https://www.intel.com/content/www/us/en/embedded/products/networking/nvm-update-tool-quick-efi-usage-guide.html>`_ if needed.
60
61 Recommended Matching List
62 -------------------------
63
64 It is highly recommended to upgrade the i40e kernel driver and firmware to
65 avoid the compatibility issues with i40e PMD. Here is the suggested matching
66 list which has been tested and verified. The detailed information can refer
67 to chapter Tested Platforms/Tested NICs in release notes.
68
69    +--------------+-----------------------+------------------+
70    | DPDK version | Kernel driver version | Firmware version |
71    +==============+=======================+==================+
72    |    19.08     |         2.9.21        |       7.00       |
73    +--------------+-----------------------+------------------+
74    |    19.05     |         2.7.29        |       6.80       |
75    +--------------+-----------------------+------------------+
76    |    19.02     |         2.7.26        |       6.80       |
77    +--------------+-----------------------+------------------+
78    |    18.11     |         2.4.6         |       6.01       |
79    +--------------+-----------------------+------------------+
80    |    18.08     |         2.4.6         |       6.01       |
81    +--------------+-----------------------+------------------+
82    |    18.05     |         2.4.6         |       6.01       |
83    +--------------+-----------------------+------------------+
84    |    18.02     |         2.4.3         |       6.01       |
85    +--------------+-----------------------+------------------+
86    |    17.11     |         2.1.26        |       6.01       |
87    +--------------+-----------------------+------------------+
88    |    17.08     |         2.0.19        |       6.01       |
89    +--------------+-----------------------+------------------+
90    |    17.05     |         1.5.23        |       5.05       |
91    +--------------+-----------------------+------------------+
92    |    17.02     |         1.5.23        |       5.05       |
93    +--------------+-----------------------+------------------+
94    |    16.11     |         1.5.23        |       5.05       |
95    +--------------+-----------------------+------------------+
96    |    16.07     |         1.4.25        |       5.04       |
97    +--------------+-----------------------+------------------+
98    |    16.04     |         1.4.25        |       5.02       |
99    +--------------+-----------------------+------------------+
100
101 Pre-Installation Configuration
102 ------------------------------
103
104 Config File Options
105 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
106
107 The following options can be modified in the ``config`` file.
108 Please note that enabling debugging options may affect system performance.
109
110 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_PMD`` (default ``y``)
111
112   Toggle compilation of the ``librte_pmd_i40e`` driver.
113
114 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_DEBUG_*`` (default ``n``)
115
116   Toggle display of generic debugging messages.
117
118 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_RX_ALLOW_BULK_ALLOC`` (default ``y``)
119
120   Toggle bulk allocation for RX.
121
122 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_INC_VECTOR`` (default ``n``)
123
124   Toggle the use of Vector PMD instead of normal RX/TX path.
125   To enable vPMD for RX, bulk allocation for Rx must be allowed.
126
127 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_16BYTE_RX_DESC`` (default ``n``)
128
129   Toggle to use a 16-byte RX descriptor, by default the RX descriptor is 32 byte.
130
131 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_QUEUE_NUM_PER_PF`` (default ``64``)
132
133   Number of queues reserved for PF.
134
135 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_QUEUE_NUM_PER_VM`` (default ``4``)
136
137   Number of queues reserved for each VMDQ Pool.
138
139 Runtime Config Options
140 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
141
142 - ``Reserved number of Queues per VF`` (default ``4``)
143
144   The number of reserved queue per VF is determined by its host PF. If the
145   PCI address of an i40e PF is aaaa:bb.cc, the number of reserved queues per
146   VF can be configured with EAL parameter like -w aaaa:bb.cc,queue-num-per-vf=n.
147   The value n can be 1, 2, 4, 8 or 16. If no such parameter is configured, the
148   number of reserved queues per VF is 4 by default. If VF request more than
149   reserved queues per VF, PF will able to allocate max to 16 queues after a VF
150   reset.
151
152
153 - ``Support multiple driver`` (default ``disable``)
154
155   There was a multiple driver support issue during use of 700 series Ethernet
156   Adapter with both Linux kernel and DPDK PMD. To fix this issue, ``devargs``
157   parameter ``support-multi-driver`` is introduced, for example::
158
159     -w 84:00.0,support-multi-driver=1
160
161   With the above configuration, DPDK PMD will not change global registers, and
162   will switch PF interrupt from IntN to Int0 to avoid interrupt conflict between
163   DPDK and Linux Kernel.
164
165 - ``Support VF Port Representor`` (default ``not enabled``)
166
167   The i40e PF PMD supports the creation of VF port representors for the control
168   and monitoring of i40e virtual function devices. Each port representor
169   corresponds to a single virtual function of that device. Using the ``devargs``
170   option ``representor`` the user can specify which virtual functions to create
171   port representors for on initialization of the PF PMD by passing the VF IDs of
172   the VFs which are required.::
173
174   -w DBDF,representor=[0,1,4]
175
176   Currently hot-plugging of representor ports is not supported so all required
177   representors must be specified on the creation of the PF.
178
179 - ``Use latest supported vector`` (default ``disable``)
180
181   Latest supported vector path may not always get the best perf so vector path was
182   recommended to use only on later platform. But users may want the latest vector path
183   since it can get better perf in some real work loading cases. So ``devargs`` param
184   ``use-latest-supported-vec`` is introduced, for example::
185
186   -w 84:00.0,use-latest-supported-vec=1
187
188 - ``Enable validation for VF message`` (default ``not enabled``)
189
190   The PF counts messages from each VF. If in any period of seconds the message
191   statistic from a VF exceeds maximal limitation, the PF will ignore any new message
192   from that VF for some seconds.
193   Format -- "maximal-message@period-seconds:ignore-seconds"
194   For example::
195
196   -w 84:00.0,vf_msg_cfg=80@120:180
197
198 Vector RX Pre-conditions
199 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
200 For Vector RX it is assumed that the number of descriptor rings will be a power
201 of 2. With this pre-condition, the ring pointer can easily scroll back to the
202 head after hitting the tail without a conditional check. In addition Vector RX
203 can use this assumption to do a bit mask using ``ring_size - 1``.
204
205 Driver compilation and testing
206 ------------------------------
207
208 Refer to the document :ref:`compiling and testing a PMD for a NIC <pmd_build_and_test>`
209 for details.
210
211
212 SR-IOV: Prerequisites and sample Application Notes
213 --------------------------------------------------
214
215 #. Load the kernel module:
216
217    .. code-block:: console
218
219       modprobe i40e
220
221    Check the output in dmesg:
222
223    .. code-block:: console
224
225       i40e 0000:83:00.1 ens802f0: renamed from eth0
226
227 #. Bring up the PF ports:
228
229    .. code-block:: console
230
231       ifconfig ens802f0 up
232
233 #. Create VF device(s):
234
235    Echo the number of VFs to be created into the ``sriov_numvfs`` sysfs entry
236    of the parent PF.
237
238    Example:
239
240    .. code-block:: console
241
242       echo 2 > /sys/devices/pci0000:00/0000:00:03.0/0000:81:00.0/sriov_numvfs
243
244
245 #. Assign VF MAC address:
246
247    Assign MAC address to the VF using iproute2 utility. The syntax is:
248
249    .. code-block:: console
250
251       ip link set <PF netdev id> vf <VF id> mac <macaddr>
252
253    Example:
254
255    .. code-block:: console
256
257       ip link set ens802f0 vf 0 mac a0:b0:c0:d0:e0:f0
258
259 #. Assign VF to VM, and bring up the VM.
260    Please see the documentation for the *I40E/IXGBE/IGB Virtual Function Driver*.
261
262 #. Running testpmd:
263
264    Follow instructions available in the document
265    :ref:`compiling and testing a PMD for a NIC <pmd_build_and_test>`
266    to run testpmd.
267
268    Example output:
269
270    .. code-block:: console
271
272       ...
273       EAL: PCI device 0000:83:00.0 on NUMA socket 1
274       EAL: probe driver: 8086:1572 rte_i40e_pmd
275       EAL: PCI memory mapped at 0x7f7f80000000
276       EAL: PCI memory mapped at 0x7f7f80800000
277       PMD: eth_i40e_dev_init(): FW 5.0 API 1.5 NVM 05.00.02 eetrack 8000208a
278       Interactive-mode selected
279       Configuring Port 0 (socket 0)
280       ...
281
282       PMD: i40e_dev_rx_queue_setup(): Rx Burst Bulk Alloc Preconditions are
283       satisfied.Rx Burst Bulk Alloc function will be used on port=0, queue=0.
284
285       ...
286       Port 0: 68:05:CA:26:85:84
287       Checking link statuses...
288       Port 0 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
289       Done
290
291       testpmd>
292
293
294 Sample Application Notes
295 ------------------------
296
297 Vlan filter
298 ~~~~~~~~~~~
299
300 Vlan filter only works when Promiscuous mode is off.
301
302 To start ``testpmd``, and add vlan 10 to port 0:
303
304 .. code-block:: console
305
306     ./app/testpmd -l 0-15 -n 4 -- -i --forward-mode=mac
307     ...
308
309     testpmd> set promisc 0 off
310     testpmd> rx_vlan add 10 0
311
312
313 Flow Director
314 ~~~~~~~~~~~~~
315
316 The Flow Director works in receive mode to identify specific flows or sets of flows and route them to specific queues.
317 The Flow Director filters can match the different fields for different type of packet: flow type, specific input set per flow type and the flexible payload.
318
319 The default input set of each flow type is::
320
321    ipv4-other : src_ip_address, dst_ip_address
322    ipv4-frag  : src_ip_address, dst_ip_address
323    ipv4-tcp   : src_ip_address, dst_ip_address, src_port, dst_port
324    ipv4-udp   : src_ip_address, dst_ip_address, src_port, dst_port
325    ipv4-sctp  : src_ip_address, dst_ip_address, src_port, dst_port,
326                 verification_tag
327    ipv6-other : src_ip_address, dst_ip_address
328    ipv6-frag  : src_ip_address, dst_ip_address
329    ipv6-tcp   : src_ip_address, dst_ip_address, src_port, dst_port
330    ipv6-udp   : src_ip_address, dst_ip_address, src_port, dst_port
331    ipv6-sctp  : src_ip_address, dst_ip_address, src_port, dst_port,
332                 verification_tag
333    l2_payload : ether_type
334
335 The flex payload is selected from offset 0 to 15 of packet's payload by default, while it is masked out from matching.
336
337 Start ``testpmd`` with ``--disable-rss`` and ``--pkt-filter-mode=perfect``:
338
339 .. code-block:: console
340
341    ./app/testpmd -l 0-15 -n 4 -- -i --disable-rss --pkt-filter-mode=perfect \
342                  --rxq=8 --txq=8 --nb-cores=8 --nb-ports=1
343
344 Add a rule to direct ``ipv4-udp`` packet whose ``dst_ip=2.2.2.5, src_ip=2.2.2.3, src_port=32, dst_port=32`` to queue 1:
345
346 .. code-block:: console
347
348    testpmd> flow_director_filter 0 mode IP add flow ipv4-udp  \
349             src 2.2.2.3 32 dst 2.2.2.5 32 vlan 0 flexbytes () \
350             fwd pf queue 1 fd_id 1
351
352 Check the flow director status:
353
354 .. code-block:: console
355
356    testpmd> show port fdir 0
357
358    ######################## FDIR infos for port 0      ####################
359      MODE:   PERFECT
360      SUPPORTED FLOW TYPE:  ipv4-frag ipv4-tcp ipv4-udp ipv4-sctp ipv4-other
361                            ipv6-frag ipv6-tcp ipv6-udp ipv6-sctp ipv6-other
362                            l2_payload
363      FLEX PAYLOAD INFO:
364      max_len:       16          payload_limit: 480
365      payload_unit:  2           payload_seg:   3
366      bitmask_unit:  2           bitmask_num:   2
367      MASK:
368        vlan_tci: 0x0000,
369        src_ipv4: 0x00000000,
370        dst_ipv4: 0x00000000,
371        src_port: 0x0000,
372        dst_port: 0x0000
373        src_ipv6: 0x00000000,0x00000000,0x00000000,0x00000000,
374        dst_ipv6: 0x00000000,0x00000000,0x00000000,0x00000000
375      FLEX PAYLOAD SRC OFFSET:
376        L2_PAYLOAD:    0      1      2      3      4      5      6  ...
377        L3_PAYLOAD:    0      1      2      3      4      5      6  ...
378        L4_PAYLOAD:    0      1      2      3      4      5      6  ...
379      FLEX MASK CFG:
380        ipv4-udp:    00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
381        ipv4-tcp:    00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
382        ipv4-sctp:   00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
383        ipv4-other:  00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
384        ipv4-frag:   00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
385        ipv6-udp:    00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
386        ipv6-tcp:    00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
387        ipv6-sctp:   00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
388        ipv6-other:  00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
389        ipv6-frag:   00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
390        l2_payload:  00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
391      guarant_count: 1           best_count:    0
392      guarant_space: 512         best_space:    7168
393      collision:     0           free:          0
394      maxhash:       0           maxlen:        0
395      add:           0           remove:        0
396      f_add:         0           f_remove:      0
397
398
399 Delete all flow director rules on a port:
400
401 .. code-block:: console
402
403    testpmd> flush_flow_director 0
404
405 Floating VEB
406 ~~~~~~~~~~~~~
407
408 The Intel® Ethernet 700 Series support a feature called
409 "Floating VEB".
410
411 A Virtual Ethernet Bridge (VEB) is an IEEE Edge Virtual Bridging (EVB) term
412 for functionality that allows local switching between virtual endpoints within
413 a physical endpoint and also with an external bridge/network.
414
415 A "Floating" VEB doesn't have an uplink connection to the outside world so all
416 switching is done internally and remains within the host. As such, this
417 feature provides security benefits.
418
419 In addition, a Floating VEB overcomes a limitation of normal VEBs where they
420 cannot forward packets when the physical link is down. Floating VEBs don't need
421 to connect to the NIC port so they can still forward traffic from VF to VF
422 even when the physical link is down.
423
424 Therefore, with this feature enabled VFs can be limited to communicating with
425 each other but not an outside network, and they can do so even when there is
426 no physical uplink on the associated NIC port.
427
428 To enable this feature, the user should pass a ``devargs`` parameter to the
429 EAL, for example::
430
431     -w 84:00.0,enable_floating_veb=1
432
433 In this configuration the PMD will use the floating VEB feature for all the
434 VFs created by this PF device.
435
436 Alternatively, the user can specify which VFs need to connect to this floating
437 VEB using the ``floating_veb_list`` argument::
438
439     -w 84:00.0,enable_floating_veb=1,floating_veb_list=1;3-4
440
441 In this example ``VF1``, ``VF3`` and ``VF4`` connect to the floating VEB,
442 while other VFs connect to the normal VEB.
443
444 The current implementation only supports one floating VEB and one regular
445 VEB. VFs can connect to a floating VEB or a regular VEB according to the
446 configuration passed on the EAL command line.
447
448 The floating VEB functionality requires a NIC firmware version of 5.0
449 or greater.
450
451 Dynamic Device Personalization (DDP)
452 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
453
454 The Intel® Ethernet 700 Series except for the Intel Ethernet Connection
455 X722 support a feature called "Dynamic Device Personalization (DDP)",
456 which is used to configure hardware by downloading a profile to support
457 protocols/filters which are not supported by default. The DDP
458 functionality requires a NIC firmware version of 6.0 or greater.
459
460 Current implementation supports GTP-C/GTP-U/PPPoE/PPPoL2TP,
461 steering can be used with rte_flow API.
462
463 GTPv1 package is released, and it can be downloaded from
464 https://downloadcenter.intel.com/download/27587.
465
466 PPPoE package is released, and it can be downloaded from
467 https://downloadcenter.intel.com/download/28040.
468
469 Load a profile which supports GTP and store backup profile:
470
471 .. code-block:: console
472
473    testpmd> ddp add 0 ./gtp.pkgo,./backup.pkgo
474
475 Delete a GTP profile and restore backup profile:
476
477 .. code-block:: console
478
479    testpmd> ddp del 0 ./backup.pkgo
480
481 Get loaded DDP package info list:
482
483 .. code-block:: console
484
485    testpmd> ddp get list 0
486
487 Display information about a GTP profile:
488
489 .. code-block:: console
490
491    testpmd> ddp get info ./gtp.pkgo
492
493 Input set configuration
494 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
495 Input set for any PCTYPE can be configured with user defined configuration,
496 For example, to use only 48bit prefix for IPv6 src address for IPv6 TCP RSS:
497
498 .. code-block:: console
499
500    testpmd> port config 0 pctype 43 hash_inset clear all
501    testpmd> port config 0 pctype 43 hash_inset set field 13
502    testpmd> port config 0 pctype 43 hash_inset set field 14
503    testpmd> port config 0 pctype 43 hash_inset set field 15
504
505 Queue region configuration
506 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
507 The Intel® Ethernet 700 Series supports a feature of queue regions
508 configuration for RSS in the PF, so that different traffic classes or
509 different packet classification types can be separated to different
510 queues in different queue regions. There is an API for configuration
511 of queue regions in RSS with a command line. It can parse the parameters
512 of the region index, queue number, queue start index, user priority, traffic
513 classes and so on. Depending on commands from the command line, it will call
514 i40e private APIs and start the process of setting or flushing the queue
515 region configuration. As this feature is specific for i40e only private
516 APIs are used. These new ``test_pmd`` commands are as shown below. For
517 details please refer to :doc:`../testpmd_app_ug/index`.
518
519 .. code-block:: console
520
521    testpmd> set port (port_id) queue-region region_id (value) \
522                 queue_start_index (value) queue_num (value)
523    testpmd> set port (port_id) queue-region region_id (value) flowtype (value)
524    testpmd> set port (port_id) queue-region UP (value) region_id (value)
525    testpmd> set port (port_id) queue-region flush (on|off)
526    testpmd> show port (port_id) queue-region
527
528 Limitations or Known issues
529 ---------------------------
530
531 MPLS packet classification
532 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
533
534 For firmware versions prior to 5.0, MPLS packets are not recognized by the NIC.
535 The L2 Payload flow type in flow director can be used to classify MPLS packet
536 by using a command in testpmd like:
537
538    testpmd> flow_director_filter 0 mode IP add flow l2_payload ether \
539             0x8847 flexbytes () fwd pf queue <N> fd_id <M>
540
541 With the NIC firmware version 5.0 or greater, some limited MPLS support
542 is added: Native MPLS (MPLS in Ethernet) skip is implemented, while no
543 new packet type, no classification or offload are possible. With this change,
544 L2 Payload flow type in flow director cannot be used to classify MPLS packet
545 as with previous firmware versions. Meanwhile, the Ethertype filter can be
546 used to classify MPLS packet by using a command in testpmd like:
547
548    testpmd> ethertype_filter 0 add mac_ignr 00:00:00:00:00:00 ethertype \
549             0x8847 fwd queue <M>
550
551 16 Byte RX Descriptor setting on DPDK VF
552 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
553
554 Currently the VF's RX descriptor mode is decided by PF. There's no PF-VF
555 interface for VF to request the RX descriptor mode, also no interface to notify
556 VF its own RX descriptor mode.
557 For all available versions of the i40e driver, these drivers don't support 16
558 byte RX descriptor. If the Linux i40e kernel driver is used as host driver,
559 while DPDK i40e PMD is used as the VF driver, DPDK cannot choose 16 byte receive
560 descriptor. The reason is that the RX descriptor is already set to 32 byte by
561 the i40e kernel driver. That is to say, user should keep
562 ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_16BYTE_RX_DESC=n`` in config file.
563 In the future, if the Linux i40e driver supports 16 byte RX descriptor, user
564 should make sure the DPDK VF uses the same RX descriptor mode, 16 byte or 32
565 byte, as the PF driver.
566
567 The same rule for DPDK PF + DPDK VF. The PF and VF should use the same RX
568 descriptor mode. Or the VF RX will not work.
569
570 Receive packets with Ethertype 0x88A8
571 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
572
573 Due to the FW limitation, PF can receive packets with Ethertype 0x88A8
574 only when floating VEB is disabled.
575
576 Incorrect Rx statistics when packet is oversize
577 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
578
579 When a packet is over maximum frame size, the packet is dropped.
580 However, the Rx statistics, when calling `rte_eth_stats_get` incorrectly
581 shows it as received.
582
583 VF & TC max bandwidth setting
584 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
585
586 The per VF max bandwidth and per TC max bandwidth cannot be enabled in parallel.
587 The behavior is different when handling per VF and per TC max bandwidth setting.
588 When enabling per VF max bandwidth, SW will check if per TC max bandwidth is
589 enabled. If so, return failure.
590 When enabling per TC max bandwidth, SW will check if per VF max bandwidth
591 is enabled. If so, disable per VF max bandwidth and continue with per TC max
592 bandwidth setting.
593
594 TC TX scheduling mode setting
595 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
596
597 There are 2 TX scheduling modes for TCs, round robin and strict priority mode.
598 If a TC is set to strict priority mode, it can consume unlimited bandwidth.
599 It means if APP has set the max bandwidth for that TC, it comes to no
600 effect.
601 It's suggested to set the strict priority mode for a TC that is latency
602 sensitive but no consuming much bandwidth.
603
604 VF performance is impacted by PCI extended tag setting
605 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
606
607 To reach maximum NIC performance in the VF the PCI extended tag must be
608 enabled. The DPDK i40e PF driver will set this feature during initialization,
609 but the kernel PF driver does not. So when running traffic on a VF which is
610 managed by the kernel PF driver, a significant NIC performance downgrade has
611 been observed (for 64 byte packets, there is about 25% line-rate downgrade for
612 a 25GbE device and about 35% for a 40GbE device).
613
614 For kernel version >= 4.11, the kernel's PCI driver will enable the extended
615 tag if it detects that the device supports it. So by default, this is not an
616 issue. For kernels <= 4.11 or when the PCI extended tag is disabled it can be
617 enabled using the steps below.
618
619 #. Get the current value of the PCI configure register::
620
621       setpci -s <XX:XX.X> a8.w
622
623 #. Set bit 8::
624
625       value = value | 0x100
626
627 #. Set the PCI configure register with new value::
628
629       setpci -s <XX:XX.X> a8.w=<value>
630
631 Vlan strip of VF
632 ~~~~~~~~~~~~~~~~
633
634 The VF vlan strip function is only supported in the i40e kernel driver >= 2.1.26.
635
636 DCB function
637 ~~~~~~~~~~~~
638
639 DCB works only when RSS is enabled.
640
641 Global configuration warning
642 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
643
644 I40E PMD will set some global registers to enable some function or set some
645 configure. Then when using different ports of the same NIC with Linux kernel
646 and DPDK, the port with Linux kernel will be impacted by the port with DPDK.
647 For example, register I40E_GL_SWT_L2TAGCTRL is used to control L2 tag, i40e
648 PMD uses I40E_GL_SWT_L2TAGCTRL to set vlan TPID. If setting TPID in port A
649 with DPDK, then the configuration will also impact port B in the NIC with
650 kernel driver, which don't want to use the TPID.
651 So PMD reports warning to clarify what is changed by writing global register.
652
653 High Performance of Small Packets on 40GbE NIC
654 ----------------------------------------------
655
656 As there might be firmware fixes for performance enhancement in latest version
657 of firmware image, the firmware update might be needed for getting high performance.
658 Check the Intel support website for the latest firmware updates.
659 Users should consult the release notes specific to a DPDK release to identify
660 the validated firmware version for a NIC using the i40e driver.
661
662 Use 16 Bytes RX Descriptor Size
663 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
664
665 As i40e PMD supports both 16 and 32 bytes RX descriptor sizes, and 16 bytes size can provide helps to high performance of small packets.
666 Configuration of ``CONFIG_RTE_LIBRTE_I40E_16BYTE_RX_DESC`` in config files can be changed to use 16 bytes size RX descriptors.
667
668 Example of getting best performance with l3fwd example
669 ------------------------------------------------------
670
671 The following is an example of running the DPDK ``l3fwd`` sample application to get high performance with a
672 server with Intel Xeon processors and Intel Ethernet CNA XL710.
673
674 The example scenario is to get best performance with two Intel Ethernet CNA XL710 40GbE ports.
675 See :numref:`figure_intel_perf_test_setup` for the performance test setup.
676
677 .. _figure_intel_perf_test_setup:
678
679 .. figure:: img/intel_perf_test_setup.*
680
681    Performance Test Setup
682
683
684 1. Add two Intel Ethernet CNA XL710 to the platform, and use one port per card to get best performance.
685    The reason for using two NICs is to overcome a PCIe v3.0 limitation since it cannot provide 80GbE bandwidth
686    for two 40GbE ports, but two different PCIe v3.0 x8 slot can.
687    Refer to the sample NICs output above, then we can select ``82:00.0`` and ``85:00.0`` as test ports::
688
689       82:00.0 Ethernet [0200]: Intel XL710 for 40GbE QSFP+ [8086:1583]
690       85:00.0 Ethernet [0200]: Intel XL710 for 40GbE QSFP+ [8086:1583]
691
692 2. Connect the ports to the traffic generator. For high speed testing, it's best to use a hardware traffic generator.
693
694 3. Check the PCI devices numa node (socket id) and get the cores number on the exact socket id.
695    In this case, ``82:00.0`` and ``85:00.0`` are both in socket 1, and the cores on socket 1 in the referenced platform
696    are 18-35 and 54-71.
697    Note: Don't use 2 logical cores on the same core (e.g core18 has 2 logical cores, core18 and core54), instead, use 2 logical
698    cores from different cores (e.g core18 and core19).
699
700 4. Bind these two ports to igb_uio.
701
702 5. As to Intel Ethernet CNA XL710 40GbE port, we need at least two queue pairs to achieve best performance, then two queues per port
703    will be required, and each queue pair will need a dedicated CPU core for receiving/transmitting packets.
704
705 6. The DPDK sample application ``l3fwd`` will be used for performance testing, with using two ports for bi-directional forwarding.
706    Compile the ``l3fwd sample`` with the default lpm mode.
707
708 7. The command line of running l3fwd would be something like the following::
709
710       ./l3fwd -l 18-21 -n 4 -w 82:00.0 -w 85:00.0 \
711               -- -p 0x3 --config '(0,0,18),(0,1,19),(1,0,20),(1,1,21)'
712
713    This means that the application uses core 18 for port 0, queue pair 0 forwarding, core 19 for port 0, queue pair 1 forwarding,
714    core 20 for port 1, queue pair 0 forwarding, and core 21 for port 1, queue pair 1 forwarding.
715
716 8. Configure the traffic at a traffic generator.
717
718    * Start creating a stream on packet generator.
719
720    * Set the Ethernet II type to 0x0800.
721
722 Tx bytes affected by the link status change
723 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
724
725 For firmware versions prior to 6.01 for X710 series and 3.33 for X722 series, the tx_bytes statistics data is affected by
726 the link down event. Each time the link status changes to down, the tx_bytes decreases 110 bytes.