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