net/mlx5: validate meter action in policy
[dpdk.git] / doc / guides / nics / mlx5.rst
1 ..  SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2     Copyright 2015 6WIND S.A.
3     Copyright 2015 Mellanox Technologies, Ltd
4
5 .. include:: <isonum.txt>
6
7 MLX5 poll mode driver
8 =====================
9
10 The MLX5 poll mode driver library (**librte_net_mlx5**) provides support
11 for **Mellanox ConnectX-4**, **Mellanox ConnectX-4 Lx** , **Mellanox
12 ConnectX-5**, **Mellanox ConnectX-6**, **Mellanox ConnectX-6 Dx**, **Mellanox
13 ConnectX-6 Lx**, **Mellanox BlueField** and **Mellanox BlueField-2** families
14 of 10/25/40/50/100/200 Gb/s adapters as well as their virtual functions (VF)
15 in SR-IOV context.
16
17 Information and documentation about these adapters can be found on the
18 `Mellanox website <http://www.mellanox.com>`__. Help is also provided by the
19 `Mellanox community <http://community.mellanox.com/welcome>`__.
20
21 There is also a `section dedicated to this poll mode driver
22 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=209&mtag=pmd_for_dpdk>`__.
23
24
25 Design
26 ------
27
28 Besides its dependency on libibverbs (that implies libmlx5 and associated
29 kernel support), librte_net_mlx5 relies heavily on system calls for control
30 operations such as querying/updating the MTU and flow control parameters.
31
32 For security reasons and robustness, this driver only deals with virtual
33 memory addresses. The way resources allocations are handled by the kernel,
34 combined with hardware specifications that allow to handle virtual memory
35 addresses directly, ensure that DPDK applications cannot access random
36 physical memory (or memory that does not belong to the current process).
37
38 This capability allows the PMD to coexist with kernel network interfaces
39 which remain functional, although they stop receiving unicast packets as
40 long as they share the same MAC address.
41 This means legacy linux control tools (for example: ethtool, ifconfig and
42 more) can operate on the same network interfaces that owned by the DPDK
43 application.
44
45 The PMD can use libibverbs and libmlx5 to access the device firmware
46 or directly the hardware components.
47 There are different levels of objects and bypassing abilities
48 to get the best performances:
49
50 - Verbs is a complete high-level generic API
51 - Direct Verbs is a device-specific API
52 - DevX allows to access firmware objects
53 - Direct Rules manages flow steering at low-level hardware layer
54
55 Enabling librte_net_mlx5 causes DPDK applications to be linked against
56 libibverbs.
57
58 Features
59 --------
60
61 - Multi arch support: x86_64, POWER8, ARMv8, i686.
62 - Multiple TX and RX queues.
63 - Support for scattered TX frames.
64 - Advanced support for scattered Rx frames with tunable buffer attributes.
65 - IPv4, IPv6, TCPv4, TCPv6, UDPv4 and UDPv6 RSS on any number of queues.
66 - RSS using different combinations of fields: L3 only, L4 only or both,
67   and source only, destination only or both.
68 - Several RSS hash keys, one for each flow type.
69 - Default RSS operation with no hash key specification.
70 - Configurable RETA table.
71 - Link flow control (pause frame).
72 - Support for multiple MAC addresses.
73 - VLAN filtering.
74 - RX VLAN stripping.
75 - TX VLAN insertion.
76 - RX CRC stripping configuration.
77 - TX mbuf fast free offload.
78 - Promiscuous mode on PF and VF.
79 - Multicast promiscuous mode on PF and VF.
80 - Hardware checksum offloads.
81 - Flow director (RTE_FDIR_MODE_PERFECT, RTE_FDIR_MODE_PERFECT_MAC_VLAN and
82   RTE_ETH_FDIR_REJECT).
83 - Flow API, including :ref:`flow_isolated_mode`.
84 - Multiple process.
85 - KVM and VMware ESX SR-IOV modes are supported.
86 - RSS hash result is supported.
87 - Hardware TSO for generic IP or UDP tunnel, including VXLAN and GRE.
88 - Hardware checksum Tx offload for generic IP or UDP tunnel, including VXLAN and GRE.
89 - RX interrupts.
90 - Statistics query including Basic, Extended and per queue.
91 - Rx HW timestamp.
92 - Tunnel types: VXLAN, L3 VXLAN, VXLAN-GPE, GRE, MPLSoGRE, MPLSoUDP, IP-in-IP, Geneve, GTP.
93 - Tunnel HW offloads: packet type, inner/outer RSS, IP and UDP checksum verification.
94 - NIC HW offloads: encapsulation (vxlan, gre, mplsoudp, mplsogre), NAT, routing, TTL
95   increment/decrement, count, drop, mark. For details please see :ref:`mlx5_offloads_support`.
96 - Flow insertion rate of more then million flows per second, when using Direct Rules.
97 - Support for multiple rte_flow groups.
98 - Per packet no-inline hint flag to disable packet data copying into Tx descriptors.
99 - Hardware LRO.
100 - Hairpin.
101 - Multiple-thread flow insertion.
102 - Matching on GTP extension header with raw encap/decap action.
103 - Matching on Geneve TLV option header with raw encap/decap action.
104 - RSS support in sample action.
105 - E-Switch mirroring and jump.
106 - E-Switch mirroring and modify.
107 - 21844 flow priorities for ingress or egress flow groups greater than 0 and for any transfer
108   flow group.
109 - Flow metering, including meter policy API.
110 - Flow meter hierarchy.
111 - Flow integrity offload API.
112 - Connection tracking.
113 - Sub-Function representors.
114
115 Limitations
116 -----------
117
118 - Windows support:
119
120   On Windows, the features are limited:
121
122   - Promiscuous mode is not supported
123   - The following rules are supported:
124
125     - IPv4/UDP with CVLAN filtering
126     - Unicast MAC filtering
127
128   - Additional rules are supported from WinOF2 version 2.70:
129
130     - IPv4/TCP with CVLAN filtering
131     - L4 steering rules for port RSS of UDP, TCP and IP
132
133 - For secondary process:
134
135   - Forked secondary process not supported.
136   - External memory unregistered in EAL memseg list cannot be used for DMA
137     unless such memory has been registered by ``mlx5_mr_update_ext_mp()`` in
138     primary process and remapped to the same virtual address in secondary
139     process. If the external memory is registered by primary process but has
140     different virtual address in secondary process, unexpected error may happen.
141
142 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), flow pattern without any
143   specific VLAN will match for VLAN packets as well:
144
145   When VLAN spec is not specified in the pattern, the matching rule will be created with VLAN as a wild card.
146   Meaning, the flow rule::
147
148         flow create 0 ingress pattern eth / vlan vid is 3 / ipv4 / end ...
149
150   Will only match vlan packets with vid=3. and the flow rule::
151
152         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
153
154   Will match any ipv4 packet (VLAN included).
155
156 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), multi-tagged(QinQ) match is not supported.
157
158 - When using DV flow engine (``dv_flow_en`` = 1), flow pattern with any VLAN specification will match only single-tagged packets unless the ETH item ``type`` field is 0x88A8 or the VLAN item ``has_more_vlan`` field is 1.
159   The flow rule::
160
161         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
162
163   Will match any ipv4 packet.
164   The flow rules::
165
166         flow create 0 ingress pattern eth / vlan / end ...
167         flow create 0 ingress pattern eth has_vlan is 1 / end ...
168         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x8100 / end ...
169
170   Will match single-tagged packets only, with any VLAN ID value.
171   The flow rules::
172
173         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x88A8 / end ...
174         flow create 0 ingress pattern eth / vlan has_more_vlan is 1 / end ...
175
176   Will match multi-tagged packets only, with any VLAN ID value.
177
178 - A flow pattern with 2 sequential VLAN items is not supported.
179
180 - VLAN pop offload command:
181
182   - Flow rules having a VLAN pop offload command as one of their actions and
183     are lacking a match on VLAN as one of their items are not supported.
184   - The command is not supported on egress traffic in NIC mode.
185
186 - VLAN push offload is not supported on ingress traffic in NIC mode.
187
188 - VLAN set PCP offload is not supported on existing headers.
189
190 - A multi segment packet must have not more segments than reported by dev_infos_get()
191   in tx_desc_lim.nb_seg_max field. This value depends on maximal supported Tx descriptor
192   size and ``txq_inline_min`` settings and may be from 2 (worst case forced by maximal
193   inline settings) to 58.
194
195 - Flows with a VXLAN Network Identifier equal (or ends to be equal)
196   to 0 are not supported.
197
198 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE tunnels cannot be supported together with MPLSoGRE and MPLSoUDP.
199
200 - Match on Geneve header supports the following fields only:
201
202      - VNI
203      - OAM
204      - protocol type
205      - options length
206
207 - Match on Geneve TLV option is supported on the following fields:
208
209      - Class
210      - Type
211      - Length
212      - Data
213
214   Only one Class/Type/Length Geneve TLV option is supported per shared device.
215   Class/Type/Length fields must be specified as well as masks.
216   Class/Type/Length specified masks must be full.
217   Matching Geneve TLV option without specifying data is not supported.
218   Matching Geneve TLV option with ``data & mask == 0`` is not supported.
219
220 - VF: flow rules created on VF devices can only match traffic targeted at the
221   configured MAC addresses (see ``rte_eth_dev_mac_addr_add()``).
222
223 - Match on GTP tunnel header item supports the following fields only:
224
225      - v_pt_rsv_flags: E flag, S flag, PN flag
226      - msg_type
227      - teid
228
229 - Match on GTP extension header only for GTP PDU session container (next
230   extension header type = 0x85).
231 - Match on GTP extension header is not supported in group 0.
232
233 - No Tx metadata go to the E-Switch steering domain for the Flow group 0.
234   The flows within group 0 and set metadata action are rejected by hardware.
235
236 .. note::
237
238    MAC addresses not already present in the bridge table of the associated
239    kernel network device will be added and cleaned up by the PMD when closing
240    the device. In case of ungraceful program termination, some entries may
241    remain present and should be removed manually by other means.
242
243 - Buffer split offload is supported with regular Rx burst routine only,
244   no MPRQ feature or vectorized code can be engaged.
245
246 - When Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``), a Rx packet can be
247   externally attached to a user-provided mbuf with having EXT_ATTACHED_MBUF in
248   ol_flags. As the mempool for the external buffer is managed by PMD, all the
249   Rx mbufs must be freed before the device is closed. Otherwise, the mempool of
250   the external buffers will be freed by PMD and the application which still
251   holds the external buffers may be corrupted.
252
253 - If Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``) and Rx CQE compression is
254   enabled (``rxq_cqe_comp_en``) at the same time, RSS hash result is not fully
255   supported. Some Rx packets may not have PKT_RX_RSS_HASH.
256
257 - IPv6 Multicast messages are not supported on VM, while promiscuous mode
258   and allmulticast mode are both set to off.
259   To receive IPv6 Multicast messages on VM, explicitly set the relevant
260   MAC address using rte_eth_dev_mac_addr_add() API.
261
262 - To support a mixed traffic pattern (some buffers from local host memory, some
263   buffers from other devices) with high bandwidth, a mbuf flag is used.
264
265   An application hints the PMD whether or not it should try to inline the
266   given mbuf data buffer. PMD should do the best effort to act upon this request.
267
268   The hint flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE`` is dynamic,
269   registered by application with rte_mbuf_dynflag_register(). This flag is
270   purely driver-specific and declared in PMD specific header ``rte_pmd_mlx5.h``,
271   which is intended to be used by the application.
272
273   To query the supported specific flags in runtime,
274   the function ``rte_pmd_mlx5_get_dyn_flag_names`` returns the array of
275   currently (over present hardware and configuration) supported specific flags.
276   The "not inline hint" feature operating flow is the following one:
277
278     - application starts
279     - probe the devices, ports are created
280     - query the port capabilities
281     - if port supporting the feature is found
282     - register dynamic flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE``
283     - application starts the ports
284     - on ``dev_start()`` PMD checks whether the feature flag is registered and
285       enables the feature support in datapath
286     - application might set the registered flag bit in ``ol_flags`` field
287       of mbuf being sent and PMD will handle ones appropriately.
288
289 - The amount of descriptors in Tx queue may be limited by data inline settings.
290   Inline data require the more descriptor building blocks and overall block
291   amount may exceed the hardware supported limits. The application should
292   reduce the requested Tx size or adjust data inline settings with
293   ``txq_inline_max`` and ``txq_inline_mpw`` devargs keys.
294
295 - To provide the packet send scheduling on mbuf timestamps the ``tx_pp``
296   parameter should be specified.
297   When PMD sees the RTE_MBUF_DYNFLAG_TX_TIMESTAMP_NAME set on the packet
298   being sent it tries to synchronize the time of packet appearing on
299   the wire with the specified packet timestamp. It the specified one
300   is in the past it should be ignored, if one is in the distant future
301   it should be capped with some reasonable value (in range of seconds).
302   These specific cases ("too late" and "distant future") can be optionally
303   reported via device xstats to assist applications to detect the
304   time-related problems.
305
306   The timestamp upper "too-distant-future" limit
307   at the moment of invoking the Tx burst routine
308   can be estimated as ``tx_pp`` option (in nanoseconds) multiplied by 2^23.
309   Please note, for the testpmd txonly mode,
310   the limit is deduced from the expression::
311
312         (n_tx_descriptors / burst_size + 1) * inter_burst_gap
313
314   There is no any packet reordering according timestamps is supposed,
315   neither within packet burst, nor between packets, it is an entirely
316   application responsibility to generate packets and its timestamps
317   in desired order. The timestamps can be put only in the first packet
318   in the burst providing the entire burst scheduling.
319
320 - E-Switch decapsulation Flow:
321
322   - can be applied to PF port only.
323   - must specify VF port action (packet redirection from PF to VF).
324   - optionally may specify tunnel inner source and destination MAC addresses.
325
326 - E-Switch  encapsulation Flow:
327
328   - can be applied to VF ports only.
329   - must specify PF port action (packet redirection from VF to PF).
330
331 - Raw encapsulation:
332
333   - The input buffer, used as outer header, is not validated.
334
335 - Raw decapsulation:
336
337   - The decapsulation is always done up to the outermost tunnel detected by the HW.
338   - The input buffer, providing the removal size, is not validated.
339   - The buffer size must match the length of the headers to be removed.
340
341 - ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) matching, IP-in-IP and MPLS flow matching are all
342   mutually exclusive features which cannot be supported together
343   (see :ref:`mlx5_firmware_config`).
344
345 - LRO:
346
347   - Requires DevX and DV flow to be enabled.
348   - KEEP_CRC offload cannot be supported with LRO.
349   - The first mbuf length, without head-room,  must be big enough to include the
350     TCP header (122B).
351   - Rx queue with LRO offload enabled, receiving a non-LRO packet, can forward
352     it with size limited to max LRO size, not to max RX packet length.
353   - LRO can be used with outer header of TCP packets of the standard format:
354         eth (with or without vlan) / ipv4 or ipv6 / tcp / payload
355
356     Other TCP packets (e.g. with MPLS label) received on Rx queue with LRO enabled, will be received with bad checksum.
357   - LRO packet aggregation is performed by HW only for packet size larger than
358     ``lro_min_mss_size``. This value is reported on device start, when debug
359     mode is enabled.
360
361 - CRC:
362
363   - ``DEV_RX_OFFLOAD_KEEP_CRC`` cannot be supported with decapsulation
364     for some NICs (such as ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, and BlueField-2).
365     The capability bit ``scatter_fcs_w_decap_disable`` shows NIC support.
366
367 - TX mbuf fast free:
368
369   - fast free offload assumes the all mbufs being sent are originated from the
370     same memory pool and there is no any extra references to the mbufs (the
371     reference counter for each mbuf is equal 1 on tx_burst call). The latter
372     means there should be no any externally attached buffers in mbufs. It is
373     an application responsibility to provide the correct mbufs if the fast
374     free offload is engaged. The mlx5 PMD implicitly produces the mbufs with
375     externally attached buffers if MPRQ option is enabled, hence, the fast
376     free offload is neither supported nor advertised if there is MPRQ enabled.
377
378 - Sample flow:
379
380   - Supports ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` action only within NIC Rx and
381     E-Switch steering domain.
382   - For E-Switch Sampling flow with sample ratio > 1, additional actions are not
383     supported in the sample actions list.
384   - For ConnectX-5, the ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` is typically used as
385     first action in the E-Switch egress flow if with header modify or
386     encapsulation actions.
387   - For NIC Rx flow, supports ``MARK``, ``COUNT``, ``QUEUE``, ``RSS`` in the
388     sample actions list.
389   - For E-Switch mirroring flow, supports ``RAW ENCAP``, ``Port ID``,
390     ``VXLAN ENCAP``, ``NVGRE ENCAP`` in the sample actions list.
391
392 - Modify Field flow:
393
394   - Supports the 'set' operation only for ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_MODIFY_FIELD`` action.
395   - Modification of an arbitrary place in a packet via the special ``RTE_FLOW_FIELD_START`` Field ID is not supported.
396   - Modification of the 802.1Q Tag, VXLAN Network or GENEVE Network ID's is not supported.
397   - Encapsulation levels are not supported, can modify outermost header fields only.
398   - Offsets must be 32-bits aligned, cannot skip past the boundary of a field.
399
400 - IPv6 header item 'proto' field, indicating the next header protocol, should
401   not be set as extension header.
402   In case the next header is an extension header, it should not be specified in
403   IPv6 header item 'proto' field.
404   The last extension header item 'next header' field can specify the following
405   header protocol type.
406
407 - Hairpin:
408
409   - Hairpin between two ports could only manual binding and explicit Tx flow mode. For single port hairpin, all the combinations of auto/manual binding and explicit/implicit Tx flow mode could be supported.
410   - Hairpin in switchdev SR-IOV mode is not supported till now.
411
412 - Meter:
413
414   - All the meter colors with drop action will be counted only by the global drop statistics.
415   - Green color is not supported with drop action.
416   - Yellow detection is not supported.
417   - Red color must be with drop action.
418   - Meter statistics are supported only for drop case.
419   - Meter yellow color detection is not supported.
420   - A meter action created with pre-defined policy must be the last action in the flow except single case where the policy actions are:
421      - green: NULL or END.
422      - yellow: NULL or END.
423      - RED: DROP / END.
424   - The only supported meter policy actions:
425      - green: QUEUE, RSS, PORT_ID, JUMP, MARK and SET_TAG.
426      - yellow: must be empty.
427      - RED: must be DROP.
428   - meter profile packet mode is supported.
429
430 - Integrity:
431
432   - Integrity offload is enabled for **ConnectX-6** family.
433   - Verification bits provided by the hardware are ``l3_ok``, ``ipv4_csum_ok``, ``l4_ok``, ``l4_csum_ok``.
434   - ``level`` value 0 references outer headers.
435   - Multiple integrity items not supported in a single flow rule.
436   - Flow rule items supplied by application must explicitly specify network headers referred by integrity item.
437     For example, if integrity item mask sets ``l4_ok`` or ``l4_csum_ok`` bits, reference to L4 network header,
438     TCP or UDP, must be in the rule pattern as well::
439
440       flow create 0 ingress pattern integrity level is 0 value mask l3_ok value spec l3_ok / eth / ipv6 / end â€¦
441       or
442       flow create 0 ingress pattern integrity level is 0 value mask l4_ok value spec 0 / eth / ipv4 proto is udp / end â€¦
443
444 - Connection tracking:
445
446   - Cannot co-exist with ASO meter, ASO age action in a single flow rule.
447   - Flow rules insertion rate and memory consumption need more optimization.
448   - 256 ports maximum.
449   - 4M connections maximum.
450
451 Statistics
452 ----------
453
454 MLX5 supports various methods to report statistics:
455
456 Port statistics can be queried using ``rte_eth_stats_get()``. The received and sent statistics are through SW only and counts the number of packets received or sent successfully by the PMD. The imissed counter is the amount of packets that could not be delivered to SW because a queue was full. Packets not received due to congestion in the bus or on the NIC can be queried via the rx_discards_phy xstats counter.
457
458 Extended statistics can be queried using ``rte_eth_xstats_get()``. The extended statistics expose a wider set of counters counted by the device. The extended port statistics counts the number of packets received or sent successfully by the port. As Mellanox NICs are using the :ref:`Bifurcated Linux Driver <linux_gsg_linux_drivers>` those counters counts also packet received or sent by the Linux kernel. The counters with ``_phy`` suffix counts the total events on the physical port, therefore not valid for VF.
459
460 Finally per-flow statistics can by queried using ``rte_flow_query`` when attaching a count action for specific flow. The flow counter counts the number of packets received successfully by the port and match the specific flow.
461
462 Configuration
463 -------------
464
465 Compilation options
466 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
467
468 The ibverbs libraries can be linked with this PMD in a number of ways,
469 configured by the ``ibverbs_link`` build option:
470
471 - ``shared`` (default): the PMD depends on some .so files.
472
473 - ``dlopen``: Split the dependencies glue in a separate library
474   loaded when needed by dlopen.
475   It make dependencies on libibverbs and libmlx4 optional,
476   and has no performance impact.
477
478 - ``static``: Embed static flavor of the dependencies libibverbs and libmlx4
479   in the PMD shared library or the executable static binary.
480
481 Environment variables
482 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
483
484 - ``MLX5_GLUE_PATH``
485
486   A list of directories in which to search for the rdma-core "glue" plug-in,
487   separated by colons or semi-colons.
488
489 - ``MLX5_SHUT_UP_BF``
490
491   Configures HW Tx doorbell register as IO-mapped.
492
493   By default, the HW Tx doorbell is configured as a write-combining register.
494   The register would be flushed to HW usually when the write-combining buffer
495   becomes full, but it depends on CPU design.
496
497   Except for vectorized Tx burst routines, a write memory barrier is enforced
498   after updating the register so that the update can be immediately visible to
499   HW.
500
501   When vectorized Tx burst is called, the barrier is set only if the burst size
502   is not aligned to MLX5_VPMD_TX_MAX_BURST. However, setting this environmental
503   variable will bring better latency even though the maximum throughput can
504   slightly decline.
505
506 Run-time configuration
507 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
508
509 - librte_net_mlx5 brings kernel network interfaces up during initialization
510   because it is affected by their state. Forcing them down prevents packets
511   reception.
512
513 - **ethtool** operations on related kernel interfaces also affect the PMD.
514
515 Run as non-root
516 ^^^^^^^^^^^^^^^
517
518 In order to run as a non-root user,
519 some capabilities must be granted to the application::
520
521    setcap cap_sys_admin,cap_net_admin,cap_net_raw,cap_ipc_lock+ep <dpdk-app>
522
523 Below are the reasons of the need for each capability:
524
525 ``cap_sys_admin``
526    When using physical addresses (PA mode), with Linux >= 4.0,
527    for access to ``/proc/self/pagemap``.
528
529 ``cap_net_admin``
530    For device configuration.
531
532 ``cap_net_raw``
533    For raw ethernet queue allocation through kernel driver.
534
535 ``cap_ipc_lock``
536    For DMA memory pinning.
537
538 Driver options
539 ^^^^^^^^^^^^^^
540
541 - ``rxq_cqe_comp_en`` parameter [int]
542
543   A nonzero value enables the compression of CQE on RX side. This feature
544   allows to save PCI bandwidth and improve performance. Enabled by default.
545   Different compression formats are supported in order to achieve the best
546   performance for different traffic patterns. Default format depends on
547   Multi-Packet Rx queue configuration: Hash RSS format is used in case
548   MPRQ is disabled, Checksum format is used in case MPRQ is enabled.
549
550   Specifying 2 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Flow Tag format for
551   better compression rate in case of RTE Flow Mark traffic.
552   Specifying 3 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Checksum format.
553   Specifying 4 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects L3/L4 Header format for
554   better compression rate in case of mixed TCP/UDP and IPv4/IPv6 traffic.
555   CQE compression format selection requires DevX to be enabled. If there is
556   no DevX enabled/supported the value is reset to 1 by default.
557
558   Supported on:
559
560   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
561     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
562   - POWER9 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
563     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
564
565 - ``rxq_pkt_pad_en`` parameter [int]
566
567   A nonzero value enables padding Rx packet to the size of cacheline on PCI
568   transaction. This feature would waste PCI bandwidth but could improve
569   performance by avoiding partial cacheline write which may cause costly
570   read-modify-copy in memory transaction on some architectures. Disabled by
571   default.
572
573   Supported on:
574
575   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
576     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
577   - POWER8 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
578     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
579
580 - ``mprq_en`` parameter [int]
581
582   A nonzero value enables configuring Multi-Packet Rx queues. Rx queue is
583   configured as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
584   ``rxqs_min_mprq`` or more. Disabled by default.
585
586   Multi-Packet Rx Queue (MPRQ a.k.a Striding RQ) can further save PCIe bandwidth
587   by posting a single large buffer for multiple packets. Instead of posting a
588   buffers per a packet, one large buffer is posted in order to receive multiple
589   packets on the buffer. A MPRQ buffer consists of multiple fixed-size strides
590   and each stride receives one packet. MPRQ can improve throughput for
591   small-packet traffic.
592
593   When MPRQ is enabled, max_rx_pkt_len can be larger than the size of
594   user-provided mbuf even if DEV_RX_OFFLOAD_SCATTER isn't enabled. PMD will
595   configure large stride size enough to accommodate max_rx_pkt_len as long as
596   device allows. Note that this can waste system memory compared to enabling Rx
597   scatter and multi-segment packet.
598
599 - ``mprq_log_stride_num`` parameter [int]
600
601   Log 2 of the number of strides for Multi-Packet Rx queue. Configuring more
602   strides can reduce PCIe traffic further. If configured value is not in the
603   range of device capability, the default value will be set with a warning
604   message. The default value is 4 which is 16 strides per a buffer, valid only
605   if ``mprq_en`` is set.
606
607   The size of Rx queue should be bigger than the number of strides.
608
609 - ``mprq_log_stride_size`` parameter [int]
610
611   Log 2 of the size of a stride for Multi-Packet Rx queue. Configuring a smaller
612   stride size can save some memory and reduce probability of a depletion of all
613   available strides due to unreleased packets by an application. If configured
614   value is not in the range of device capability, the default value will be set
615   with a warning message. The default value is 11 which is 2048 bytes per a
616   stride, valid only if ``mprq_en`` is set. With ``mprq_log_stride_size`` set
617   it is possible for a packet to span across multiple strides. This mode allows
618   support of jumbo frames (9K) with MPRQ. The memcopy of some packets (or part
619   of a packet if Rx scatter is configured) may be required in case there is no
620   space left for a head room at the end of a stride which incurs some
621   performance penalty.
622
623 - ``mprq_max_memcpy_len`` parameter [int]
624
625   The maximum length of packet to memcpy in case of Multi-Packet Rx queue. Rx
626   packet is mem-copied to a user-provided mbuf if the size of Rx packet is less
627   than or equal to this parameter. Otherwise, PMD will attach the Rx packet to
628   the mbuf by external buffer attachment - ``rte_pktmbuf_attach_extbuf()``.
629   A mempool for external buffers will be allocated and managed by PMD. If Rx
630   packet is externally attached, ol_flags field of the mbuf will have
631   EXT_ATTACHED_MBUF and this flag must be preserved. ``RTE_MBUF_HAS_EXTBUF()``
632   checks the flag. The default value is 128, valid only if ``mprq_en`` is set.
633
634 - ``rxqs_min_mprq`` parameter [int]
635
636   Configure Rx queues as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
637   greater or equal to this value. The default value is 12, valid only if
638   ``mprq_en`` is set.
639
640 - ``txq_inline`` parameter [int]
641
642   Amount of data to be inlined during TX operations. This parameter is
643   deprecated and converted to the new parameter ``txq_inline_max`` providing
644   partial compatibility.
645
646 - ``txqs_min_inline`` parameter [int]
647
648   Enable inline data send only when the number of TX queues is greater or equal
649   to this value.
650
651   This option should be used in combination with ``txq_inline_max`` and
652   ``txq_inline_mpw`` below and does not affect ``txq_inline_min`` settings above.
653
654   If this option is not specified the default value 16 is used for BlueField
655   and 8 for other platforms
656
657   The data inlining consumes the CPU cycles, so this option is intended to
658   auto enable inline data if we have enough Tx queues, which means we have
659   enough CPU cores and PCI bandwidth is getting more critical and CPU
660   is not supposed to be bottleneck anymore.
661
662   The copying data into WQE improves latency and can improve PPS performance
663   when PCI back pressure is detected and may be useful for scenarios involving
664   heavy traffic on many queues.
665
666   Because additional software logic is necessary to handle this mode, this
667   option should be used with care, as it may lower performance when back
668   pressure is not expected.
669
670   If inline data are enabled it may affect the maximal size of Tx queue in
671   descriptors because the inline data increase the descriptor size and
672   queue size limits supported by hardware may be exceeded.
673
674 - ``txq_inline_min`` parameter [int]
675
676   Minimal amount of data to be inlined into WQE during Tx operations. NICs
677   may require this minimal data amount to operate correctly. The exact value
678   may depend on NIC operation mode, requested offloads, etc. It is strongly
679   recommended to omit this parameter and use the default values. Anyway,
680   applications using this parameter should take into consideration that
681   specifying an inconsistent value may prevent the NIC from sending packets.
682
683   If ``txq_inline_min`` key is present the specified value (may be aligned
684   by the driver in order not to exceed the limits and provide better descriptor
685   space utilization) will be used by the driver and it is guaranteed that
686   requested amount of data bytes are inlined into the WQE beside other inline
687   settings. This key also may update ``txq_inline_max`` value (default
688   or specified explicitly in devargs) to reserve the space for inline data.
689
690   If ``txq_inline_min`` key is not present, the value may be queried by the
691   driver from the NIC via DevX if this feature is available. If there is no DevX
692   enabled/supported the value 18 (supposing L2 header including VLAN) is set
693   for ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, and 0 is set by default for ConnectX-5
694   and newer NICs. If packet is shorter the ``txq_inline_min`` value, the entire
695   packet is inlined.
696
697   For ConnectX-4 NIC, driver does not allow specifying value below 18
698   (minimal L2 header, including VLAN), error will be raised.
699
700   For ConnectX-4 Lx NIC, it is allowed to specify values below 18, but
701   it is not recommended and may prevent NIC from sending packets over
702   some configurations.
703
704   For ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx NICs, automatically configured value
705   is insufficient for some traffic, because they require at least all L2 headers
706   to be inlined. For example, Q-in-Q adds 4 bytes to default 18 bytes
707   of Ethernet and VLAN, thus ``txq_inline_min`` must be set to 22.
708   MPLS would add 4 bytes per label. Final value must account for all possible
709   L2 encapsulation headers used in particular environment.
710
711   Please, note, this minimal data inlining disengages eMPW feature (Enhanced
712   Multi-Packet Write), because last one does not support partial packet inlining.
713   This is not very critical due to minimal data inlining is mostly required
714   by ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, these NICs do not support eMPW feature.
715
716 - ``txq_inline_max`` parameter [int]
717
718   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE
719   Ethernet Segment for ordinary SEND method. If packet is larger than specified
720   value, the packet data won't be copied by the driver at all, data buffer
721   is addressed with a pointer. If packet length is less or equal all packet
722   data will be copied into WQE. This may improve PCI bandwidth utilization for
723   short packets significantly but requires the extra CPU cycles.
724
725   The data inline feature is controlled by number of Tx queues, if number of Tx
726   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
727   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
728   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
729   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
730
731   The default ``txq_inline_max`` value is 290. The specified value may be adjusted
732   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
733   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
734   Also, the default value (290) may be decreased in run-time if the large transmit
735   queue size is requested and hardware does not support enough descriptor
736   amount, in this case warning is emitted. If ``txq_inline_max`` key is
737   specified and requested inline settings can not be satisfied then error
738   will be raised.
739
740 - ``txq_inline_mpw`` parameter [int]
741
742   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE for
743   Enhanced MPW method. If packet is large the specified value, the packet data
744   won't be copied, and data buffer is addressed with pointer. If packet length
745   is less or equal, all packet data will be copied into WQE. This may improve PCI
746   bandwidth utilization for short packets significantly but requires the extra
747   CPU cycles.
748
749   The data inline feature is controlled by number of TX queues, if number of Tx
750   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
751   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
752   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
753   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
754
755   The default ``txq_inline_mpw`` value is 268. The specified value may be adjusted
756   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
757   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
758   Due to multiple packets may be included to the same WQE with Enhanced Multi
759   Packet Write Method and overall WQE size is limited it is not recommended to
760   specify large values for the ``txq_inline_mpw``. Also, the default value (268)
761   may be decreased in run-time if the large transmit queue size is requested
762   and hardware does not support enough descriptor amount, in this case warning
763   is emitted. If ``txq_inline_mpw`` key is  specified and requested inline
764   settings can not be satisfied then error will be raised.
765
766 - ``txqs_max_vec`` parameter [int]
767
768   Enable vectorized Tx only when the number of TX queues is less than or
769   equal to this value. This parameter is deprecated and ignored, kept
770   for compatibility issue to not prevent driver from probing.
771
772 - ``txq_mpw_hdr_dseg_en`` parameter [int]
773
774   A nonzero value enables including two pointers in the first block of TX
775   descriptor. The parameter is deprecated and ignored, kept for compatibility
776   issue.
777
778 - ``txq_max_inline_len`` parameter [int]
779
780   Maximum size of packet to be inlined. This limits the size of packet to
781   be inlined. If the size of a packet is larger than configured value, the
782   packet isn't inlined even though there's enough space remained in the
783   descriptor. Instead, the packet is included with pointer. This parameter
784   is deprecated and converted directly to ``txq_inline_mpw`` providing full
785   compatibility. Valid only if eMPW feature is engaged.
786
787 - ``txq_mpw_en`` parameter [int]
788
789   A nonzero value enables Enhanced Multi-Packet Write (eMPW) for ConnectX-5,
790   ConnectX-6, ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, BlueField, BlueField-2.
791   eMPW allows the Tx burst function to pack up multiple packets
792   in a single descriptor session in order to save PCI bandwidth
793   and improve performance at the cost of a slightly higher CPU usage.
794   When ``txq_inline_mpw`` is set along with ``txq_mpw_en``,
795   Tx burst function copies entire packet data on to Tx descriptor
796   instead of including pointer of packet.
797
798   The Enhanced Multi-Packet Write feature is enabled by default if NIC supports
799   it, can be disabled by explicit specifying 0 value for ``txq_mpw_en`` option.
800   Also, if minimal data inlining is requested by non-zero ``txq_inline_min``
801   option or reported by the NIC, the eMPW feature is disengaged.
802
803 - ``tx_db_nc`` parameter [int]
804
805   The rdma core library can map doorbell register in two ways, depending on the
806   environment variable "MLX5_SHUT_UP_BF":
807
808   - As regular cached memory (usually with write combining attribute), if the
809     variable is either missing or set to zero.
810   - As non-cached memory, if the variable is present and set to not "0" value.
811
812   The type of mapping may slightly affect the Tx performance, the optimal choice
813   is strongly relied on the host architecture and should be deduced practically.
814
815   If ``tx_db_nc`` is set to zero, the doorbell is forced to be mapped to regular
816   memory (with write combining), the PMD will perform the extra write memory barrier
817   after writing to doorbell, it might increase the needed CPU clocks per packet
818   to send, but latency might be improved.
819
820   If ``tx_db_nc`` is set to one, the doorbell is forced to be mapped to non
821   cached memory, the PMD will not perform the extra write memory barrier
822   after writing to doorbell, on some architectures it might improve the
823   performance.
824
825   If ``tx_db_nc`` is set to two, the doorbell is forced to be mapped to regular
826   memory, the PMD will use heuristics to decide whether write memory barrier
827   should be performed. For bursts with size multiple of recommended one (64 pkts)
828   it is supposed the next burst is coming and no need to issue the extra memory
829   barrier (it is supposed to be issued in the next coming burst, at least after
830   descriptor writing). It might increase latency (on some hosts till next
831   packets transmit) and should be used with care.
832
833   If ``tx_db_nc`` is omitted or set to zero, the preset (if any) environment
834   variable "MLX5_SHUT_UP_BF" value is used. If there is no "MLX5_SHUT_UP_BF",
835   the default ``tx_db_nc`` value is zero for ARM64 hosts and one for others.
836
837 - ``tx_pp`` parameter [int]
838
839   If a nonzero value is specified the driver creates all necessary internal
840   objects to provide accurate packet send scheduling on mbuf timestamps.
841   The positive value specifies the scheduling granularity in nanoseconds,
842   the packet send will be accurate up to specified digits. The allowed range is
843   from 500 to 1 million of nanoseconds. The negative value specifies the module
844   of granularity and engages the special test mode the check the schedule rate.
845   By default (if the ``tx_pp`` is not specified) send scheduling on timestamps
846   feature is disabled.
847
848 - ``tx_skew`` parameter [int]
849
850   The parameter adjusts the send packet scheduling on timestamps and represents
851   the average delay between beginning of the transmitting descriptor processing
852   by the hardware and appearance of actual packet data on the wire. The value
853   should be provided in nanoseconds and is valid only if ``tx_pp`` parameter is
854   specified. The default value is zero.
855
856 - ``tx_vec_en`` parameter [int]
857
858   A nonzero value enables Tx vector on ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
859   ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2 NICs
860   if the number of global Tx queues on the port is less than ``txqs_max_vec``.
861   The parameter is deprecated and ignored.
862
863 - ``rx_vec_en`` parameter [int]
864
865   A nonzero value enables Rx vector if the port is not configured in
866   multi-segment otherwise this parameter is ignored.
867
868   Enabled by default.
869
870 - ``vf_nl_en`` parameter [int]
871
872   A nonzero value enables Netlink requests from the VF to add/remove MAC
873   addresses or/and enable/disable promiscuous/all multicast on the Netdevice.
874   Otherwise the relevant configuration must be run with Linux iproute2 tools.
875   This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
876
877   Enabled by default, valid only on VF devices ignored otherwise.
878
879 - ``l3_vxlan_en`` parameter [int]
880
881   A nonzero value allows L3 VXLAN and VXLAN-GPE flow creation. To enable
882   L3 VXLAN or VXLAN-GPE, users has to configure firmware and enable this
883   parameter. This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
884
885   Disabled by default.
886
887 - ``dv_xmeta_en`` parameter [int]
888
889   A nonzero value enables extensive flow metadata support if device is
890   capable and driver supports it. This can enable extensive support of
891   ``MARK`` and ``META`` item of ``rte_flow``. The newly introduced
892   ``SET_TAG`` and ``SET_META`` actions do not depend on ``dv_xmeta_en``.
893
894   There are some possible configurations, depending on parameter value:
895
896   - 0, this is default value, defines the legacy mode, the ``MARK`` and
897     ``META`` related actions and items operate only within NIC Tx and
898     NIC Rx steering domains, no ``MARK`` and ``META`` information crosses
899     the domain boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META``
900     item is 32 bits wide and match supported on egress only.
901
902   - 1, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
903     related actions and items operate within all supported steering domains,
904     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
905     boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META`` item width
906     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
907     32 bits. Within NIC Tx domain ``META`` data width is 32 bits for
908     compatibility, the actual width of data transferred to the FDB domain
909     depends on kernel configuration and may be vary. The actual supported
910     width can be retrieved in runtime by series of rte_flow_validate()
911     trials.
912
913   - 2, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
914     related actions and items operate within all supported steering domains,
915     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
916     boundaries. The ``META`` item is 32 bits wide, the ``MARK`` item width
917     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
918     24 bits. The actual supported width can be retrieved in runtime by
919     series of rte_flow_validate() trials.
920
921   - 3, this engages tunnel offload mode. In E-Switch configuration, that
922     mode implicitly activates ``dv_xmeta_en=1``.
923
924   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
925   | Mode | ``MARK``  | ``META``  | ``META`` Tx | FDB/Through |
926   +======+===========+===========+=============+=============+
927   | 0    | 24 bits   | 32 bits   | 32 bits     | no          |
928   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
929   | 1    | 24 bits   | vary 0-32 | 32 bits     | yes         |
930   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
931   | 2    | vary 0-24 | 32 bits   | 32 bits     | yes         |
932   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
933
934   If there is no E-Switch configuration the ``dv_xmeta_en`` parameter is
935   ignored and the device is configured to operate in legacy mode (0).
936
937   Disabled by default (set to 0).
938
939   The Direct Verbs/Rules (engaged with ``dv_flow_en`` = 1) supports all
940   of the extensive metadata features. The legacy Verbs supports FLAG and
941   MARK metadata actions over NIC Rx steering domain only.
942
943   Setting META value to zero in flow action means there is no item provided
944   and receiving datapath will not report in mbufs the metadata are present.
945   Setting MARK value to zero in flow action means the zero FDIR ID value
946   will be reported on packet receiving.
947
948   For the MARK action the last 16 values in the full range are reserved for
949   internal PMD purposes (to emulate FLAG action). The valid range for the
950   MARK action values is 0-0xFFEF for the 16-bit mode and 0-xFFFFEF
951   for the 24-bit mode, the flows with the MARK action value outside
952   the specified range will be rejected.
953
954 - ``dv_flow_en`` parameter [int]
955
956   A nonzero value enables the DV flow steering assuming it is supported
957   by the driver (RDMA Core library version is rdma-core-24.0 or higher).
958
959   Enabled by default if supported.
960
961 - ``dv_esw_en`` parameter [int]
962
963   A nonzero value enables E-Switch using Direct Rules.
964
965   Enabled by default if supported.
966
967 - ``lacp_by_user`` parameter [int]
968
969   A nonzero value enables the control of LACP traffic by the user application.
970   When a bond exists in the driver, by default it should be managed by the
971   kernel and therefore LACP traffic should be steered to the kernel.
972   If this devarg is set to 1 it will allow the user to manage the bond by
973   itself and not steer LACP traffic to the kernel.
974
975   Disabled by default (set to 0).
976
977 - ``mr_ext_memseg_en`` parameter [int]
978
979   A nonzero value enables extending memseg when registering DMA memory. If
980   enabled, the number of entries in MR (Memory Region) lookup table on datapath
981   is minimized and it benefits performance. On the other hand, it worsens memory
982   utilization because registered memory is pinned by kernel driver. Even if a
983   page in the extended chunk is freed, that doesn't become reusable until the
984   entire memory is freed.
985
986   Enabled by default.
987
988 - ``representor`` parameter [list]
989
990   This parameter can be used to instantiate DPDK Ethernet devices from
991   existing port (PF, VF or SF) representors configured on the device.
992
993   It is a standard parameter whose format is described in
994   :ref:`ethernet_device_standard_device_arguments`.
995
996   For instance, to probe VF port representors 0 through 2::
997
998     <PCI_BDF>,representor=vf[0-2]
999
1000   To probe SF port representors 0 through 2::
1001
1002     <PCI_BDF>,representor=sf[0-2]
1003
1004   To probe VF port representors 0 through 2 on both PFs of bonding device::
1005
1006     <Primary_PCI_BDF>,representor=pf[0,1]vf[0-2]
1007
1008 - ``max_dump_files_num`` parameter [int]
1009
1010   The maximum number of files per PMD entity that may be created for debug information.
1011   The files will be created in /var/log directory or in current directory.
1012
1013   set to 128 by default.
1014
1015 - ``lro_timeout_usec`` parameter [int]
1016
1017   The maximum allowed duration of an LRO session, in micro-seconds.
1018   PMD will set the nearest value supported by HW, which is not bigger than
1019   the input ``lro_timeout_usec`` value.
1020   If this parameter is not specified, by default PMD will set
1021   the smallest value supported by HW.
1022
1023 - ``hp_buf_log_sz`` parameter [int]
1024
1025   The total data buffer size of a hairpin queue (logarithmic form), in bytes.
1026   PMD will set the data buffer size to 2 ** ``hp_buf_log_sz``, both for RX & TX.
1027   The capacity of the value is specified by the firmware and the initialization
1028   will get a failure if it is out of scope.
1029   The range of the value is from 11 to 19 right now, and the supported frame
1030   size of a single packet for hairpin is from 512B to 128KB. It might change if
1031   different firmware release is being used. By using a small value, it could
1032   reduce memory consumption but not work with a large frame. If the value is
1033   too large, the memory consumption will be high and some potential performance
1034   degradation will be introduced.
1035   By default, the PMD will set this value to 16, which means that 9KB jumbo
1036   frames will be supported.
1037
1038 - ``reclaim_mem_mode`` parameter [int]
1039
1040   Cache some resources in flow destroy will help flow recreation more efficient.
1041   While some systems may require the all the resources can be reclaimed after
1042   flow destroyed.
1043   The parameter ``reclaim_mem_mode`` provides the option for user to configure
1044   if the resource cache is needed or not.
1045
1046   There are three options to choose:
1047
1048   - 0. It means the flow resources will be cached as usual. The resources will
1049     be cached, helpful with flow insertion rate.
1050
1051   - 1. It will only enable the DPDK PMD level resources reclaim.
1052
1053   - 2. Both DPDK PMD level and rdma-core low level will be configured as
1054     reclaimed mode.
1055
1056   By default, the PMD will set this value to 0.
1057
1058 - ``sys_mem_en`` parameter [int]
1059
1060   A non-zero value enables the PMD memory management allocating memory
1061   from system by default, without explicit rte memory flag.
1062
1063   By default, the PMD will set this value to 0.
1064
1065 - ``decap_en`` parameter [int]
1066
1067   Some devices do not support FCS (frame checksum) scattering for
1068   tunnel-decapsulated packets.
1069   If set to 0, this option forces the FCS feature and rejects tunnel
1070   decapsulation in the flow engine for such devices.
1071
1072   By default, the PMD will set this value to 1.
1073
1074 .. _mlx5_firmware_config:
1075
1076 Firmware configuration
1077 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1078
1079 Firmware features can be configured as key/value pairs.
1080
1081 The command to set a value is::
1082
1083   mlxconfig -d <device> set <key>=<value>
1084
1085 The command to query a value is::
1086
1087   mlxconfig -d <device> query | grep <key>
1088
1089 The device name for the command ``mlxconfig`` can be either the PCI address,
1090 or the mst device name found with::
1091
1092   mst status
1093
1094 Below are some firmware configurations listed.
1095
1096 - link type::
1097
1098     LINK_TYPE_P1
1099     LINK_TYPE_P2
1100     value: 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1101
1102 - enable SR-IOV::
1103
1104     SRIOV_EN=1
1105
1106 - maximum number of SR-IOV virtual functions::
1107
1108     NUM_OF_VFS=<max>
1109
1110 - enable DevX (required by Direct Rules and other features)::
1111
1112     UCTX_EN=1
1113
1114 - aggressive CQE zipping::
1115
1116     CQE_COMPRESSION=1
1117
1118 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE destination UDP port::
1119
1120     IP_OVER_VXLAN_EN=1
1121     IP_OVER_VXLAN_PORT=<udp dport>
1122
1123 - enable VXLAN-GPE tunnel flow matching::
1124
1125     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1126     or
1127     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1128
1129 - enable IP-in-IP tunnel flow matching::
1130
1131     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1132
1133 - enable MPLS flow matching::
1134
1135     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1136
1137 - enable ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) fields matching::
1138
1139     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1140
1141 - enable Geneve flow matching::
1142
1143    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1144    or
1145    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1146
1147 - enable Geneve TLV option flow matching::
1148
1149    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1150
1151 - enable GTP flow matching::
1152
1153    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=3
1154
1155 - enable eCPRI flow matching::
1156
1157    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=4
1158    PROG_PARSE_GRAPH=1
1159
1160 Linux Prerequisites
1161 -------------------
1162
1163 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1164 allocations and initialization. The following dependencies are not part of
1165 DPDK and must be installed separately:
1166
1167 - **libibverbs**
1168
1169   User space Verbs framework used by librte_net_mlx5. This library provides
1170   a generic interface between the kernel and low-level user space drivers
1171   such as libmlx5.
1172
1173   It allows slow and privileged operations (context initialization, hardware
1174   resources allocations) to be managed by the kernel and fast operations to
1175   never leave user space.
1176
1177 - **libmlx5**
1178
1179   Low-level user space driver library for Mellanox
1180   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices, it is automatically loaded
1181   by libibverbs.
1182
1183   This library basically implements send/receive calls to the hardware
1184   queues.
1185
1186 - **Kernel modules**
1187
1188   They provide the kernel-side Verbs API and low level device drivers that
1189   manage actual hardware initialization and resources sharing with user
1190   space processes.
1191
1192   Unlike most other PMDs, these modules must remain loaded and bound to
1193   their devices:
1194
1195   - mlx5_core: hardware driver managing Mellanox
1196     ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices and related Ethernet kernel
1197     network devices.
1198   - mlx5_ib: InifiniBand device driver.
1199   - ib_uverbs: user space driver for Verbs (entry point for libibverbs).
1200
1201 - **Firmware update**
1202
1203   Mellanox OFED/EN releases include firmware updates for
1204   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField adapters.
1205
1206   Because each release provides new features, these updates must be applied to
1207   match the kernel modules and libraries they come with.
1208
1209 .. note::
1210
1211    Both libraries are BSD and GPL licensed. Linux kernel modules are GPL
1212    licensed.
1213
1214 Installation
1215 ~~~~~~~~~~~~
1216
1217 Either RDMA Core library with a recent enough Linux kernel release
1218 (recommended) or Mellanox OFED/EN, which provides compatibility with older
1219 releases.
1220
1221 RDMA Core with Linux Kernel
1222 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1223
1224 - Minimal kernel version : v4.14 or the most recent 4.14-rc (see `Linux installation documentation`_)
1225 - Minimal rdma-core version: v15+ commit 0c5f5765213a ("Merge pull request #227 from yishaih/tm")
1226   (see `RDMA Core installation documentation`_)
1227 - When building for i686 use:
1228
1229   - rdma-core version 18.0 or above built with 32bit support.
1230   - Kernel version 4.14.41 or above.
1231
1232 - Starting with rdma-core v21, static libraries can be built::
1233
1234     cd build
1235     CFLAGS=-fPIC cmake -DIN_PLACE=1 -DENABLE_STATIC=1 -GNinja ..
1236     ninja
1237
1238 .. _`Linux installation documentation`: https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/stable/linux-stable.git/plain/Documentation/admin-guide/README.rst
1239 .. _`RDMA Core installation documentation`: https://raw.githubusercontent.com/linux-rdma/rdma-core/master/README.md
1240
1241
1242 Mellanox OFED/EN
1243 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1244
1245 - Mellanox OFED version: **4.5** and above /
1246   Mellanox EN version: **4.5** and above
1247 - firmware version:
1248
1249   - ConnectX-4: **12.21.1000** and above.
1250   - ConnectX-4 Lx: **14.21.1000** and above.
1251   - ConnectX-5: **16.21.1000** and above.
1252   - ConnectX-5 Ex: **16.21.1000** and above.
1253   - ConnectX-6: **20.27.0090** and above.
1254   - ConnectX-6 Dx: **22.27.0090** and above.
1255   - BlueField: **18.25.1010** and above.
1256
1257 While these libraries and kernel modules are available on OpenFabrics
1258 Alliance's `website <https://www.openfabrics.org/>`__ and provided by package
1259 managers on most distributions, this PMD requires Ethernet extensions that
1260 may not be supported at the moment (this is a work in progress).
1261
1262 `Mellanox OFED
1263 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=26&mtag=linux>`__ and
1264 `Mellanox EN
1265 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=27&mtag=linux>`__
1266 include the necessary support and should be used in the meantime. For DPDK,
1267 only libibverbs, libmlx5, mlnx-ofed-kernel packages and firmware updates are
1268 required from that distribution.
1269
1270 .. note::
1271
1272    Several versions of Mellanox OFED/EN are available. Installing the version
1273    this DPDK release was developed and tested against is strongly
1274    recommended. Please check the `linux prerequisites`_.
1275
1276 Windows Prerequisites
1277 ---------------------
1278
1279 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1280 allocations and initialization. The dependencies in the following sub-sections
1281 are not part of DPDK, and must be installed separately.
1282
1283 Compilation Prerequisites
1284 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1285
1286 DevX SDK installation
1287 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1288
1289 The DevX SDK must be installed on the machine building the Windows PMD.
1290 Additional information can be found at
1291 `How to Integrate Windows DevX in Your Development Environment
1292 <https://docs.mellanox.com/display/winof2v250/RShim+Drivers+and+Usage#RShimDriversandUsage-DevXInterface>`__.
1293
1294 Runtime Prerequisites
1295 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1296
1297 WinOF2 version 2.60 or higher must be installed on the machine.
1298
1299 WinOF2 installation
1300 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1301
1302 The driver can be downloaded from the following site:
1303 `WINOF2
1304 <https://www.mellanox.com/products/adapter-software/ethernet/windows/winof-2>`__
1305
1306 DevX Enablement
1307 ^^^^^^^^^^^^^^^
1308
1309 DevX for Windows must be enabled in the Windows registry.
1310 The keys ``DevxEnabled`` and ``DevxFsRules`` must be set.
1311 Additional information can be found in the WinOF2 user manual.
1312
1313 Supported NICs
1314 --------------
1315
1316 The following Mellanox device families are supported by the same mlx5 driver:
1317
1318   - ConnectX-4
1319   - ConnectX-4 Lx
1320   - ConnectX-5
1321   - ConnectX-5 Ex
1322   - ConnectX-6
1323   - ConnectX-6 Dx
1324   - ConnectX-6 Lx
1325   - BlueField
1326   - BlueField-2
1327
1328 Below are detailed device names:
1329
1330 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1331 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX412A-XCAT (2x10G)
1332 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1333 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX412A-ACAT (2x25G)
1334 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX413A-BCAT (1x40G)
1335 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1336 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX415A-BCAT (1x40G)
1337 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX413A-GCAT (1x50G)
1338 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX4131A-GCAT (1x50G)
1339 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX414A-BCAT (2x50G)
1340 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-GCAT (1x50G)
1341 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-BCAT (2x50G)
1342 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-GCAT (2x50G)
1343 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-CCAT (1x100G)
1344 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 100G MCX416A-CCAT (2x100G)
1345 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1346 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4121A-XCAT (2x10G)
1347 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1348 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4121A-ACAT (2x25G)
1349 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1350 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 100G MCX556A-ECAT (2x100G)
1351 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 Ex EN 100G MCX516A-CDAT (2x100G)
1352 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 200G MCX654106A-HCAT (2x200G)
1353 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 100G MCX623106AN-CDAT (2x100G)
1354 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 200G MCX623105AN-VDAT (1x200G)
1355 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Lx EN 25G MCX631102AN-ADAT (2x25G)
1356
1357 Quick Start Guide on OFED/EN
1358 ----------------------------
1359
1360 1. Download latest Mellanox OFED/EN. For more info check the `linux prerequisites`_.
1361
1362
1363 2. Install the required libraries and kernel modules either by installing
1364    only the required set, or by installing the entire Mellanox OFED/EN::
1365
1366         ./mlnxofedinstall --upstream-libs --dpdk
1367
1368 3. Verify the firmware is the correct one::
1369
1370         ibv_devinfo
1371
1372 4. Verify all ports links are set to Ethernet::
1373
1374         mlxconfig -d <mst device> query | grep LINK_TYPE
1375         LINK_TYPE_P1                        ETH(2)
1376         LINK_TYPE_P2                        ETH(2)
1377
1378    Link types may have to be configured to Ethernet::
1379
1380         mlxconfig -d <mst device> set LINK_TYPE_P1/2=1/2/3
1381
1382         * LINK_TYPE_P1=<1|2|3> , 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1383
1384    For hypervisors, verify SR-IOV is enabled on the NIC::
1385
1386         mlxconfig -d <mst device> query | grep SRIOV_EN
1387         SRIOV_EN                            True(1)
1388
1389    If needed, configure SR-IOV::
1390
1391         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=1 NUM_OF_VFS=16
1392         mlxfwreset -d <mst device> reset
1393
1394 5. Restart the driver::
1395
1396         /etc/init.d/openibd restart
1397
1398    or::
1399
1400         service openibd restart
1401
1402    If link type was changed, firmware must be reset as well::
1403
1404         mlxfwreset -d <mst device> reset
1405
1406    For hypervisors, after reset write the sysfs number of virtual functions
1407    needed for the PF.
1408
1409    To dynamically instantiate a given number of virtual functions (VFs)::
1410
1411         echo [num_vfs] > /sys/class/infiniband/mlx5_0/device/sriov_numvfs
1412
1413 6. Install DPDK and you are ready to go.
1414    See :doc:`compilation instructions <../linux_gsg/build_dpdk>`.
1415
1416 Enable switchdev mode
1417 ---------------------
1418
1419 Switchdev mode is a mode in E-Switch, that binds between representor and VF or SF.
1420 Representor is a port in DPDK that is connected to a VF or SF in such a way
1421 that assuming there are no offload flows, each packet that is sent from the VF or SF
1422 will be received by the corresponding representor. While each packet that is or SF
1423 sent to a representor will be received by the VF or SF.
1424 This is very useful in case of SRIOV mode, where the first packet that is sent
1425 by the VF or SF will be received by the DPDK application which will decide if this
1426 flow should be offloaded to the E-Switch. After offloading the flow packet
1427 that the VF or SF that are matching the flow will not be received any more by
1428 the DPDK application.
1429
1430 1. Enable SRIOV mode::
1431
1432         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=true
1433
1434 2. Configure the max number of VFs::
1435
1436         mlxconfig -d <mst device> set NUM_OF_VFS=<num of vfs>
1437
1438 3. Reset the FW::
1439
1440         mlxfwreset -d <mst device> reset
1441
1442 3. Configure the actual number of VFs::
1443
1444         echo <num of vfs > /sys/class/net/<net device>/device/sriov_numvfs
1445
1446 4. Unbind the device (can be rebind after the switchdev mode)::
1447
1448         echo -n "<device pci address" > /sys/bus/pci/drivers/mlx5_core/unbind
1449
1450 5. Enbale switchdev mode::
1451
1452         echo switchdev > /sys/class/net/<net device>/compat/devlink/mode
1453
1454 Sub-Function representor
1455 ------------------------
1456
1457 Sub-Function is a portion of the PCI device, a SF netdev has its own
1458 dedicated queues(txq, rxq). A SF netdev supports E-Switch representation
1459 offload similar to existing PF and VF representors. A SF shares PCI
1460 level resources with other SFs and/or with its parent PCI function.
1461
1462 1. Configure SF feature::
1463
1464         mlxconfig -d <mst device> set PF_BAR2_SIZE=<0/1/2/3> PF_BAR2_ENABLE=1
1465
1466         Value of PF_BAR2_SIZE:
1467
1468             0: 8 SFs
1469             1: 16 SFs
1470             2: 32 SFs
1471             3: 64 SFs
1472
1473 2. Reset the FW::
1474
1475         mlxfwreset -d <mst device> reset
1476
1477 3. Enable switchdev mode::
1478
1479         echo switchdev > /sys/class/net/<net device>/compat/devlink/mode
1480
1481 4. Create SF::
1482
1483         mlnx-sf -d <PCI_BDF> -a create
1484
1485 5. Probe SF representor::
1486
1487         testpmd> port attach <PCI_BDF>,representor=sf0,dv_flow_en=1
1488
1489 Performance tuning
1490 ------------------
1491
1492 1. Configure aggressive CQE Zipping for maximum performance::
1493
1494         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=1
1495
1496   To set it back to the default CQE Zipping mode use::
1497
1498         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=0
1499
1500 2. In case of virtualization:
1501
1502    - Make sure that hypervisor kernel is 3.16 or newer.
1503    - Configure boot with ``iommu=pt``.
1504    - Use 1G huge pages.
1505    - Make sure to allocate a VM on huge pages.
1506    - Make sure to set CPU pinning.
1507
1508 3. Use the CPU near local NUMA node to which the PCIe adapter is connected,
1509    for better performance. For VMs, verify that the right CPU
1510    and NUMA node are pinned according to the above. Run::
1511
1512         lstopo-no-graphics --merge
1513
1514    to identify the NUMA node to which the PCIe adapter is connected.
1515
1516 4. If more than one adapter is used, and root complex capabilities allow
1517    to put both adapters on the same NUMA node without PCI bandwidth degradation,
1518    it is recommended to locate both adapters on the same NUMA node.
1519    This in order to forward packets from one to the other without
1520    NUMA performance penalty.
1521
1522 5. Disable pause frames::
1523
1524         ethtool -A <netdev> rx off tx off
1525
1526 6. Verify IO non-posted prefetch is disabled by default. This can be checked
1527    via the BIOS configuration. Please contact you server provider for more
1528    information about the settings.
1529
1530 .. note::
1531
1532         On some machines, depends on the machine integrator, it is beneficial
1533         to set the PCI max read request parameter to 1K. This can be
1534         done in the following way:
1535
1536         To query the read request size use::
1537
1538                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w
1539
1540         If the output is different than 3XXX, set it by::
1541
1542                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w=3XXX
1543
1544         The XXX can be different on different systems. Make sure to configure
1545         according to the setpci output.
1546
1547 7. To minimize overhead of searching Memory Regions:
1548
1549    - '--socket-mem' is recommended to pin memory by predictable amount.
1550    - Configure per-lcore cache when creating Mempools for packet buffer.
1551    - Refrain from dynamically allocating/freeing memory in run-time.
1552
1553 Rx burst functions
1554 ------------------
1555
1556 There are multiple Rx burst functions with different advantages and limitations.
1557
1558 .. table:: Rx burst functions
1559
1560    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1561    || Function Name    || Enabler               || Scatter|| Error Recovery || CQE || Large|
1562    |                   |                        |         |                 || comp|| MTU  |
1563    +===================+========================+=========+=================+======+=======+
1564    | rx_burst          | rx_vec_en=0            |   Yes   | Yes             |  Yes |  Yes  |
1565    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1566    | rx_burst_vec      | rx_vec_en=1 (default)  |   No    | if CQE comp off |  Yes |  No   |
1567    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1568    | rx_burst_mprq     || mprq_en=1             |   No    | Yes             |  Yes |  Yes  |
1569    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1570    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1571    | rx_burst_mprq_vec || rx_vec_en=1 (default) |   No    | if CQE comp off |  Yes |  Yes  |
1572    |                   || mprq_en=1             |         |                 |      |       |
1573    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1574    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1575
1576 .. _mlx5_offloads_support:
1577
1578 Supported hardware offloads
1579 ---------------------------
1580
1581 .. table:: Minimal SW/HW versions for queue offloads
1582
1583    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1584    Offload        DPDK  Linux rdma-core OFED   firmware   hardware
1585    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1586    common base    17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1587    checksums      17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1588    Rx timestamp   17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1589    TSO            17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1590    LRO            19.08  N/A     N/A    4.6-4 16.25.6406 ConnectX-5
1591    Tx scheduling  20.08  N/A     N/A    5.1-2 22.28.2006 ConnectX-6 Dx
1592    Buffer Split   20.11  N/A     N/A    5.1-2 16.28.2006 ConnectX-5
1593    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1594
1595 .. table:: Minimal SW/HW versions for rte_flow offloads
1596
1597    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1598    | Offload               | with E-Switch   | with NIC        |
1599    +=======================+=================+=================+
1600    | Count                 | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1601    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1602    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1603    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1604    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1605    | Drop                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1606    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1607    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1608    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1609    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1610    | Queue / RSS           | |               | | DPDK 18.11    |
1611    |                       | |     N/A       | | OFED 4.5      |
1612    |                       | |               | | rdma-core 23  |
1613    |                       | |               | | ConnectX-4    |
1614    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1615    | Shared action         | |               | |               |
1616    |                       | | :numref:`sact`| | :numref:`sact`|
1617    |                       | |               | |               |
1618    |                       | |               | |               |
1619    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1620    | | VLAN                | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1621    | | (of_pop_vlan /      | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1622    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1623    | | of_set_vlan_pcp /   | |               | |               |
1624    | | of_set_vlan_vid)    | |               | |               |
1625    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1626    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1627    | | ingress and /       | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1628    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-6 Dx | |               |
1629    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1630    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1631    | | egress and /        | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1632    | | of_pop_vlan /       | | ConnectX-6 Dx | |               |
1633    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1634    | Encapsulation         | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1635    | (VXLAN / NVGRE / RAW) | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.6      |
1636    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1637    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1638    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1639    | Encapsulation         | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1640    | GENEVE                | | OFED 4.7-3    | | OFED 4.7-3    |
1641    |                       | | rdma-core 27  | | rdma-core 27  |
1642    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1643    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1644    | Tunnel Offload        | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1645    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1646    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1647    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1648    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1649    | | Header rewrite      | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1650    | | (set_ipv4_src /     | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1651    | | set_ipv4_dst /      | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1652    | | set_ipv6_src /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1653    | | set_ipv6_dst /      | |               | |               |
1654    | | set_tp_src /        | |               | |               |
1655    | | set_tp_dst /        | |               | |               |
1656    | | dec_ttl /           | |               | |               |
1657    | | set_ttl /           | |               | |               |
1658    | | set_mac_src /       | |               | |               |
1659    | | set_mac_dst)        | |               | |               |
1660    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1661    | | Header rewrite      | | DPDK 20.02    | | DPDK 20.02    |
1662    | | (set_dscp)          | | OFED 5.0      | | OFED 5.0      |
1663    | |                     | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1664    | |                     | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1665    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1666    | Jump                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1667    |                       | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1668    |                       | | rdma-core 24  | | N/A           |
1669    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1670    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1671    | Mark / Flag           | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1672    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1673    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1674    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1675    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1676    | Meta data             | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1677    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1678    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1679    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1680    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1681    | Port ID               | | DPDK 19.05    |     | N/A       |
1682    |                       | | OFED 4.7-1    |     | N/A       |
1683    |                       | | rdma-core 24  |     | N/A       |
1684    |                       | | ConnectX-5    |     | N/A       |
1685    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1686    | Hairpin               | |               | | DPDK 19.11    |
1687    |                       | |     N/A       | | OFED 4.7-3    |
1688    |                       | |               | | rdma-core 26  |
1689    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1690    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1691    | 2-port Hairpin        | |               | | DPDK 20.11    |
1692    |                       | |     N/A       | | OFED 5.1-2    |
1693    |                       | |               | | N/A           |
1694    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1695    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1696    | Metering              | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1697    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1698    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1699    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1700    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1701    | Sampling              | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1702    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1703    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1704    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1705    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1706    | Encapsulation         | |  DPDK 21.02   | | DPDK 21.02    |
1707    | GTP PSC               | |  OFED 5.2     | | OFED 5.2      |
1708    |                       | |  rdma-core 35 | | rdma-core 35  |
1709    |                       | |  ConnectX-6 Dx| | ConnectX-6 Dx |
1710    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1711    | Encapsulation         | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1712    | GENEVE TLV option     | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1713    |                       | | rdma-core 34  | | rdma-core 34  |
1714    |                       | | ConnectX-6 Dx | | ConnectX-6 Dx |
1715    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1716    | Modify Field          | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1717    |                       | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1718    |                       | | rdma-core 35  | | rdma-core 35  |
1719    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1720    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1721    | Connection tracking   | |               | | DPDK 21.05    |
1722    |                       | |     N/A       | | OFED 5.3      |
1723    |                       | |               | | rdma-core 35  |
1724    |                       | |               | | ConnectX-6 Dx |
1725    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1726
1727 .. table:: Minimal SW/HW versions for shared action offload
1728    :name: sact
1729
1730    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1731    | Shared Action         | with E-Switch   | with NIC        |
1732    +=======================+=================+=================+
1733    | RSS                   | |               | | DPDK 20.11    |
1734    |                       | |     N/A       | | OFED 5.2      |
1735    |                       | |               | | rdma-core 33  |
1736    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1737    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1738    | Age                   | | DPDK 20.11    | | DPDK 20.11    |
1739    |                       | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1740    |                       | | rdma-core 32  | | rdma-core 32  |
1741    |                       | | ConnectX-6 Dx | | ConnectX-6 Dx |
1742    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1743    | Count                 | | DPDK 21.05    | | DPDK 21.05    |
1744    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1745    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1746    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1747    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1748
1749 Notes for metadata
1750 ------------------
1751
1752 MARK and META items are interrelated with datapath - they might move from/to
1753 the applications in mbuf fields. Hence, zero value for these items has the
1754 special meaning - it means "no metadata are provided", not zero values are
1755 treated by applications and PMD as valid ones.
1756
1757 Moreover in the flow engine domain the value zero is acceptable to match and
1758 set, and we should allow to specify zero values as rte_flow parameters for the
1759 META and MARK items and actions. In the same time zero mask has no meaning and
1760 should be rejected on validation stage.
1761
1762 Notes for rte_flow
1763 ------------------
1764
1765 Flows are not cached in the driver.
1766 When stopping a device port, all the flows created on this port from the
1767 application will be flushed automatically in the background.
1768 After stopping the device port, all flows on this port become invalid and
1769 not represented in the system.
1770 All references to these flows held by the application should be discarded
1771 directly but neither destroyed nor flushed.
1772
1773 The application should re-create the flows as required after the port restart.
1774
1775 Notes for testpmd
1776 -----------------
1777
1778 Compared to librte_net_mlx4 that implements a single RSS configuration per
1779 port, librte_net_mlx5 supports per-protocol RSS configuration.
1780
1781 Since ``testpmd`` defaults to IP RSS mode and there is currently no
1782 command-line parameter to enable additional protocols (UDP and TCP as well
1783 as IP), the following commands must be entered from its CLI to get the same
1784 behavior as librte_net_mlx4::
1785
1786    > port stop all
1787    > port config all rss all
1788    > port start all
1789
1790 Usage example
1791 -------------
1792
1793 This section demonstrates how to launch **testpmd** with Mellanox
1794 ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices managed by librte_net_mlx5.
1795
1796 #. Load the kernel modules::
1797
1798       modprobe -a ib_uverbs mlx5_core mlx5_ib
1799
1800    Alternatively if MLNX_OFED/MLNX_EN is fully installed, the following script
1801    can be run::
1802
1803       /etc/init.d/openibd restart
1804
1805    .. note::
1806
1807       User space I/O kernel modules (uio and igb_uio) are not used and do
1808       not have to be loaded.
1809
1810 #. Make sure Ethernet interfaces are in working order and linked to kernel
1811    verbs. Related sysfs entries should be present::
1812
1813       ls -d /sys/class/net/*/device/infiniband_verbs/uverbs* | cut -d / -f 5
1814
1815    Example output::
1816
1817       eth30
1818       eth31
1819       eth32
1820       eth33
1821
1822 #. Optionally, retrieve their PCI bus addresses for to be used with the allow list::
1823
1824       {
1825           for intf in eth2 eth3 eth4 eth5;
1826           do
1827               (cd "/sys/class/net/${intf}/device/" && pwd -P);
1828           done;
1829       } |
1830       sed -n 's,.*/\(.*\),-a \1,p'
1831
1832    Example output::
1833
1834       -a 0000:05:00.1
1835       -a 0000:06:00.0
1836       -a 0000:06:00.1
1837       -a 0000:05:00.0
1838
1839 #. Request huge pages::
1840
1841       dpdk-hugepages.py --setup 2G
1842
1843 #. Start testpmd with basic parameters::
1844
1845       dpdk-testpmd -l 8-15 -n 4 -a 05:00.0 -a 05:00.1 -a 06:00.0 -a 06:00.1 -- --rxq=2 --txq=2 -i
1846
1847    Example output::
1848
1849       [...]
1850       EAL: PCI device 0000:05:00.0 on NUMA socket 0
1851       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1852       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_0" (VF: false)
1853       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1854       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fe
1855       EAL: PCI device 0000:05:00.1 on NUMA socket 0
1856       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1857       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_1" (VF: false)
1858       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1859       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:ff
1860       EAL: PCI device 0000:06:00.0 on NUMA socket 0
1861       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1862       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_2" (VF: false)
1863       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1864       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fa
1865       EAL: PCI device 0000:06:00.1 on NUMA socket 0
1866       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1867       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_3" (VF: false)
1868       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1869       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fb
1870       Interactive-mode selected
1871       Configuring Port 0 (socket 0)
1872       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: TX queues number update: 0 -> 2
1873       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: RX queues number update: 0 -> 2
1874       Port 0: E4:1D:2D:E7:0C:FE
1875       Configuring Port 1 (socket 0)
1876       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: TX queues number update: 0 -> 2
1877       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: RX queues number update: 0 -> 2
1878       Port 1: E4:1D:2D:E7:0C:FF
1879       Configuring Port 2 (socket 0)
1880       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: TX queues number update: 0 -> 2
1881       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: RX queues number update: 0 -> 2
1882       Port 2: E4:1D:2D:E7:0C:FA
1883       Configuring Port 3 (socket 0)
1884       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: TX queues number update: 0 -> 2
1885       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: RX queues number update: 0 -> 2
1886       Port 3: E4:1D:2D:E7:0C:FB
1887       Checking link statuses...
1888       Port 0 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1889       Port 1 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1890       Port 2 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1891       Port 3 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1892       Done
1893       testpmd>
1894
1895 How to dump flows
1896 -----------------
1897
1898 This section demonstrates how to dump flows. Currently, it's possible to dump
1899 all flows with assistance of external tools.
1900
1901 #. 2 ways to get flow raw file:
1902
1903    - Using testpmd CLI:
1904
1905    .. code-block:: console
1906
1907        To dump all flows:
1908        testpmd> flow dump <port> all <output_file>
1909        and dump one flow:
1910        testpmd> flow dump <port> rule <rule_id> <output_file>
1911
1912    - call rte_flow_dev_dump api:
1913
1914    .. code-block:: console
1915
1916        rte_flow_dev_dump(port, flow, file, NULL);
1917
1918 #. Dump human-readable flows from raw file:
1919
1920    Get flow parsing tool from: https://github.com/Mellanox/mlx_steering_dump
1921
1922    .. code-block:: console
1923
1924        mlx_steering_dump.py -f <output_file> -flowptr <flow_ptr>
1925
1926 How to share a meter between ports in the same switch domain
1927 ------------------------------------------------------------
1928
1929 This section demonstrates how to use the shared meter. A meter M can be created
1930 on port X and to be shared with a port Y on the same switch domain by the next way:
1931
1932 .. code-block:: console
1933
1934    flow create X ingress transfer pattern eth / port_id id is Y / end actions meter mtr_id M / end
1935
1936 How to use meter hierarchy
1937 --------------------------
1938
1939 This section demonstrates how to create and use a meter hierarchy.
1940 A termination meter M can be the policy green action of another termination meter N.
1941 The two meters are chained together as a chain. Using meter N in a flow will apply
1942 both the meters in hierarchy on that flow.
1943
1944 .. code-block:: console
1945
1946    add port meter policy 0 1 g_actions queue index 0 / end y_actions end r_actions drop / end
1947    create port meter 0 M 1 1 yes 0xffff 1 0
1948    add port meter policy 0 2 g_actions meter mtr_id M / end y_actions end r_actions drop / end
1949    create port meter 0 N 2 2 yes 0xffff 1 0
1950    flow create 0 ingress group 1 pattern eth / end actions meter mtr_id N / end