net/mlx5: support meter for trTCM profiles
[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 IPv4 Internet Header Length (IHL).
103 - Matching on GTP extension header with raw encap/decap action.
104 - Matching on Geneve TLV option header with raw encap/decap action.
105 - RSS support in sample action.
106 - E-Switch mirroring and jump.
107 - E-Switch mirroring and modify.
108 - 21844 flow priorities for ingress or egress flow groups greater than 0 and for any transfer
109   flow group.
110 - Flow metering, including meter policy API.
111 - Flow meter hierarchy.
112 - Flow integrity offload API.
113 - Connection tracking.
114 - Sub-Function representors.
115 - Sub-Function.
116
117
118 Limitations
119 -----------
120
121 - Windows support:
122
123   On Windows, the features are limited:
124
125   - Promiscuous mode is not supported
126   - The following rules are supported:
127
128     - IPv4/UDP with CVLAN filtering
129     - Unicast MAC filtering
130
131   - Additional rules are supported from WinOF2 version 2.70:
132
133     - IPv4/TCP with CVLAN filtering
134     - L4 steering rules for port RSS of UDP, TCP and IP
135
136 - For secondary process:
137
138   - Forked secondary process not supported.
139   - External memory unregistered in EAL memseg list cannot be used for DMA
140     unless such memory has been registered by ``mlx5_mr_update_ext_mp()`` in
141     primary process and remapped to the same virtual address in secondary
142     process. If the external memory is registered by primary process but has
143     different virtual address in secondary process, unexpected error may happen.
144
145 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), flow pattern without any
146   specific VLAN will match for VLAN packets as well:
147
148   When VLAN spec is not specified in the pattern, the matching rule will be created with VLAN as a wild card.
149   Meaning, the flow rule::
150
151         flow create 0 ingress pattern eth / vlan vid is 3 / ipv4 / end ...
152
153   Will only match vlan packets with vid=3. and the flow rule::
154
155         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
156
157   Will match any ipv4 packet (VLAN included).
158
159 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), multi-tagged(QinQ) match is not supported.
160
161 - 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.
162   The flow rule::
163
164         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
165
166   Will match any ipv4 packet.
167   The flow rules::
168
169         flow create 0 ingress pattern eth / vlan / end ...
170         flow create 0 ingress pattern eth has_vlan is 1 / end ...
171         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x8100 / end ...
172
173   Will match single-tagged packets only, with any VLAN ID value.
174   The flow rules::
175
176         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x88A8 / end ...
177         flow create 0 ingress pattern eth / vlan has_more_vlan is 1 / end ...
178
179   Will match multi-tagged packets only, with any VLAN ID value.
180
181 - A flow pattern with 2 sequential VLAN items is not supported.
182
183 - VLAN pop offload command:
184
185   - Flow rules having a VLAN pop offload command as one of their actions and
186     are lacking a match on VLAN as one of their items are not supported.
187   - The command is not supported on egress traffic in NIC mode.
188
189 - VLAN push offload is not supported on ingress traffic in NIC mode.
190
191 - VLAN set PCP offload is not supported on existing headers.
192
193 - A multi segment packet must have not more segments than reported by dev_infos_get()
194   in tx_desc_lim.nb_seg_max field. This value depends on maximal supported Tx descriptor
195   size and ``txq_inline_min`` settings and may be from 2 (worst case forced by maximal
196   inline settings) to 58.
197
198 - Match on VXLAN supports the following fields only:
199
200      - VNI
201      - Last reserved 8-bits
202
203   Last reserved 8-bits matching is only supported When using DV flow
204   engine (``dv_flow_en`` = 1).
205   Group zero's behavior may differ which depends on FW.
206   Matching value equals 0 (value & mask) is not supported.
207
208 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE tunnels cannot be supported together with MPLSoGRE and MPLSoUDP.
209
210 - Match on Geneve header supports the following fields only:
211
212      - VNI
213      - OAM
214      - protocol type
215      - options length
216
217 - Match on Geneve TLV option is supported on the following fields:
218
219      - Class
220      - Type
221      - Length
222      - Data
223
224   Only one Class/Type/Length Geneve TLV option is supported per shared device.
225   Class/Type/Length fields must be specified as well as masks.
226   Class/Type/Length specified masks must be full.
227   Matching Geneve TLV option without specifying data is not supported.
228   Matching Geneve TLV option with ``data & mask == 0`` is not supported.
229
230 - VF: flow rules created on VF devices can only match traffic targeted at the
231   configured MAC addresses (see ``rte_eth_dev_mac_addr_add()``).
232
233 - Match on GTP tunnel header item supports the following fields only:
234
235      - v_pt_rsv_flags: E flag, S flag, PN flag
236      - msg_type
237      - teid
238
239 - Match on GTP extension header only for GTP PDU session container (next
240   extension header type = 0x85).
241 - Match on GTP extension header is not supported in group 0.
242
243 - No Tx metadata go to the E-Switch steering domain for the Flow group 0.
244   The flows within group 0 and set metadata action are rejected by hardware.
245
246 .. note::
247
248    MAC addresses not already present in the bridge table of the associated
249    kernel network device will be added and cleaned up by the PMD when closing
250    the device. In case of ungraceful program termination, some entries may
251    remain present and should be removed manually by other means.
252
253 - Buffer split offload is supported with regular Rx burst routine only,
254   no MPRQ feature or vectorized code can be engaged.
255
256 - When Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``), a Rx packet can be
257   externally attached to a user-provided mbuf with having EXT_ATTACHED_MBUF in
258   ol_flags. As the mempool for the external buffer is managed by PMD, all the
259   Rx mbufs must be freed before the device is closed. Otherwise, the mempool of
260   the external buffers will be freed by PMD and the application which still
261   holds the external buffers may be corrupted.
262
263 - If Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``) and Rx CQE compression is
264   enabled (``rxq_cqe_comp_en``) at the same time, RSS hash result is not fully
265   supported. Some Rx packets may not have PKT_RX_RSS_HASH.
266
267 - IPv6 Multicast messages are not supported on VM, while promiscuous mode
268   and allmulticast mode are both set to off.
269   To receive IPv6 Multicast messages on VM, explicitly set the relevant
270   MAC address using rte_eth_dev_mac_addr_add() API.
271
272 - To support a mixed traffic pattern (some buffers from local host memory, some
273   buffers from other devices) with high bandwidth, a mbuf flag is used.
274
275   An application hints the PMD whether or not it should try to inline the
276   given mbuf data buffer. PMD should do the best effort to act upon this request.
277
278   The hint flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE`` is dynamic,
279   registered by application with rte_mbuf_dynflag_register(). This flag is
280   purely driver-specific and declared in PMD specific header ``rte_pmd_mlx5.h``,
281   which is intended to be used by the application.
282
283   To query the supported specific flags in runtime,
284   the function ``rte_pmd_mlx5_get_dyn_flag_names`` returns the array of
285   currently (over present hardware and configuration) supported specific flags.
286   The "not inline hint" feature operating flow is the following one:
287
288     - application starts
289     - probe the devices, ports are created
290     - query the port capabilities
291     - if port supporting the feature is found
292     - register dynamic flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE``
293     - application starts the ports
294     - on ``dev_start()`` PMD checks whether the feature flag is registered and
295       enables the feature support in datapath
296     - application might set the registered flag bit in ``ol_flags`` field
297       of mbuf being sent and PMD will handle ones appropriately.
298
299 - The amount of descriptors in Tx queue may be limited by data inline settings.
300   Inline data require the more descriptor building blocks and overall block
301   amount may exceed the hardware supported limits. The application should
302   reduce the requested Tx size or adjust data inline settings with
303   ``txq_inline_max`` and ``txq_inline_mpw`` devargs keys.
304
305 - To provide the packet send scheduling on mbuf timestamps the ``tx_pp``
306   parameter should be specified.
307   When PMD sees the RTE_MBUF_DYNFLAG_TX_TIMESTAMP_NAME set on the packet
308   being sent it tries to synchronize the time of packet appearing on
309   the wire with the specified packet timestamp. It the specified one
310   is in the past it should be ignored, if one is in the distant future
311   it should be capped with some reasonable value (in range of seconds).
312   These specific cases ("too late" and "distant future") can be optionally
313   reported via device xstats to assist applications to detect the
314   time-related problems.
315
316   The timestamp upper "too-distant-future" limit
317   at the moment of invoking the Tx burst routine
318   can be estimated as ``tx_pp`` option (in nanoseconds) multiplied by 2^23.
319   Please note, for the testpmd txonly mode,
320   the limit is deduced from the expression::
321
322         (n_tx_descriptors / burst_size + 1) * inter_burst_gap
323
324   There is no any packet reordering according timestamps is supposed,
325   neither within packet burst, nor between packets, it is an entirely
326   application responsibility to generate packets and its timestamps
327   in desired order. The timestamps can be put only in the first packet
328   in the burst providing the entire burst scheduling.
329
330 - E-Switch decapsulation Flow:
331
332   - can be applied to PF port only.
333   - must specify VF port action (packet redirection from PF to VF).
334   - optionally may specify tunnel inner source and destination MAC addresses.
335
336 - E-Switch  encapsulation Flow:
337
338   - can be applied to VF ports only.
339   - must specify PF port action (packet redirection from VF to PF).
340
341 - Raw encapsulation:
342
343   - The input buffer, used as outer header, is not validated.
344
345 - Raw decapsulation:
346
347   - The decapsulation is always done up to the outermost tunnel detected by the HW.
348   - The input buffer, providing the removal size, is not validated.
349   - The buffer size must match the length of the headers to be removed.
350
351 - ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) matching, IP-in-IP and MPLS flow matching are all
352   mutually exclusive features which cannot be supported together
353   (see :ref:`mlx5_firmware_config`).
354
355 - LRO:
356
357   - Requires DevX and DV flow to be enabled.
358   - KEEP_CRC offload cannot be supported with LRO.
359   - The first mbuf length, without head-room,  must be big enough to include the
360     TCP header (122B).
361   - Rx queue with LRO offload enabled, receiving a non-LRO packet, can forward
362     it with size limited to max LRO size, not to max RX packet length.
363   - LRO can be used with outer header of TCP packets of the standard format:
364         eth (with or without vlan) / ipv4 or ipv6 / tcp / payload
365
366     Other TCP packets (e.g. with MPLS label) received on Rx queue with LRO enabled, will be received with bad checksum.
367   - LRO packet aggregation is performed by HW only for packet size larger than
368     ``lro_min_mss_size``. This value is reported on device start, when debug
369     mode is enabled.
370
371 - CRC:
372
373   - ``DEV_RX_OFFLOAD_KEEP_CRC`` cannot be supported with decapsulation
374     for some NICs (such as ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, and BlueField-2).
375     The capability bit ``scatter_fcs_w_decap_disable`` shows NIC support.
376
377 - TX mbuf fast free:
378
379   - fast free offload assumes the all mbufs being sent are originated from the
380     same memory pool and there is no any extra references to the mbufs (the
381     reference counter for each mbuf is equal 1 on tx_burst call). The latter
382     means there should be no any externally attached buffers in mbufs. It is
383     an application responsibility to provide the correct mbufs if the fast
384     free offload is engaged. The mlx5 PMD implicitly produces the mbufs with
385     externally attached buffers if MPRQ option is enabled, hence, the fast
386     free offload is neither supported nor advertised if there is MPRQ enabled.
387
388 - Sample flow:
389
390   - Supports ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` action only within NIC Rx and
391     E-Switch steering domain.
392   - For E-Switch Sampling flow with sample ratio > 1, additional actions are not
393     supported in the sample actions list.
394   - For ConnectX-5, the ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` is typically used as
395     first action in the E-Switch egress flow if with header modify or
396     encapsulation actions.
397   - For NIC Rx flow, supports ``MARK``, ``COUNT``, ``QUEUE``, ``RSS`` in the
398     sample actions list.
399   - For E-Switch mirroring flow, supports ``RAW ENCAP``, ``Port ID``,
400     ``VXLAN ENCAP``, ``NVGRE ENCAP`` in the sample actions list.
401
402 - Modify Field flow:
403
404   - Supports the 'set' operation only for ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_MODIFY_FIELD`` action.
405   - Modification of an arbitrary place in a packet via the special ``RTE_FLOW_FIELD_START`` Field ID is not supported.
406   - Modification of the 802.1Q Tag, VXLAN Network or GENEVE Network ID's is not supported.
407   - Encapsulation levels are not supported, can modify outermost header fields only.
408   - Offsets must be 32-bits aligned, cannot skip past the boundary of a field.
409
410 - IPv6 header item 'proto' field, indicating the next header protocol, should
411   not be set as extension header.
412   In case the next header is an extension header, it should not be specified in
413   IPv6 header item 'proto' field.
414   The last extension header item 'next header' field can specify the following
415   header protocol type.
416
417 - Hairpin:
418
419   - 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.
420   - Hairpin in switchdev SR-IOV mode is not supported till now.
421
422 - Meter:
423
424   - All the meter colors with drop action will be counted only by the global drop statistics.
425   - Yellow detection is only supported with ASO metering.
426   - Red color must be with drop action.
427   - Meter statistics are supported only for drop case.
428   - A meter action created with pre-defined policy must be the last action in the flow except single case where the policy actions are:
429      - green: NULL or END.
430      - yellow: NULL or END.
431      - RED: DROP / END.
432   - The only supported meter policy actions:
433      - green: QUEUE, RSS, PORT_ID, JUMP, DROP, MARK and SET_TAG.
434      - yellow: QUEUE, RSS, PORT_ID, JUMP, DROP, MARK and SET_TAG.
435      - RED: must be DROP.
436   - Policy actions of RSS for green and yellow should have the same configuration except queues.
437   - meter profile packet mode is supported.
438   - meter profiles of RFC2697, RFC2698 and RFC4115 are supported.
439
440 - Integrity:
441
442   - Integrity offload is enabled for **ConnectX-6** family.
443   - Verification bits provided by the hardware are ``l3_ok``, ``ipv4_csum_ok``, ``l4_ok``, ``l4_csum_ok``.
444   - ``level`` value 0 references outer headers.
445   - Multiple integrity items not supported in a single flow rule.
446   - Flow rule items supplied by application must explicitly specify network headers referred by integrity item.
447     For example, if integrity item mask sets ``l4_ok`` or ``l4_csum_ok`` bits, reference to L4 network header,
448     TCP or UDP, must be in the rule pattern as well::
449
450       flow create 0 ingress pattern integrity level is 0 value mask l3_ok value spec l3_ok / eth / ipv6 / end â€¦
451       or
452       flow create 0 ingress pattern integrity level is 0 value mask l4_ok value spec 0 / eth / ipv4 proto is udp / end â€¦
453
454 - Connection tracking:
455
456   - Cannot co-exist with ASO meter, ASO age action in a single flow rule.
457   - Flow rules insertion rate and memory consumption need more optimization.
458   - 256 ports maximum.
459   - 4M connections maximum.
460
461 - Multi-thread flow insertion:
462
463   - In order to achieve best insertion rate, application should manage the flows per lcore.
464   - Better to disable memory reclaim by setting ``reclaim_mem_mode`` to 0 to accelerate the flow object allocation and release with cache.
465
466 Statistics
467 ----------
468
469 MLX5 supports various methods to report statistics:
470
471 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.
472
473 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.
474
475 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.
476
477 Configuration
478 -------------
479
480 Compilation options
481 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
482
483 The ibverbs libraries can be linked with this PMD in a number of ways,
484 configured by the ``ibverbs_link`` build option:
485
486 - ``shared`` (default): the PMD depends on some .so files.
487
488 - ``dlopen``: Split the dependencies glue in a separate library
489   loaded when needed by dlopen.
490   It make dependencies on libibverbs and libmlx4 optional,
491   and has no performance impact.
492
493 - ``static``: Embed static flavor of the dependencies libibverbs and libmlx4
494   in the PMD shared library or the executable static binary.
495
496 Environment variables
497 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
498
499 - ``MLX5_GLUE_PATH``
500
501   A list of directories in which to search for the rdma-core "glue" plug-in,
502   separated by colons or semi-colons.
503
504 - ``MLX5_SHUT_UP_BF``
505
506   Configures HW Tx doorbell register as IO-mapped.
507
508   By default, the HW Tx doorbell is configured as a write-combining register.
509   The register would be flushed to HW usually when the write-combining buffer
510   becomes full, but it depends on CPU design.
511
512   Except for vectorized Tx burst routines, a write memory barrier is enforced
513   after updating the register so that the update can be immediately visible to
514   HW.
515
516   When vectorized Tx burst is called, the barrier is set only if the burst size
517   is not aligned to MLX5_VPMD_TX_MAX_BURST. However, setting this environmental
518   variable will bring better latency even though the maximum throughput can
519   slightly decline.
520
521 Run-time configuration
522 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
523
524 - librte_net_mlx5 brings kernel network interfaces up during initialization
525   because it is affected by their state. Forcing them down prevents packets
526   reception.
527
528 - **ethtool** operations on related kernel interfaces also affect the PMD.
529
530 Run as non-root
531 ^^^^^^^^^^^^^^^
532
533 In order to run as a non-root user,
534 some capabilities must be granted to the application::
535
536    setcap cap_sys_admin,cap_net_admin,cap_net_raw,cap_ipc_lock+ep <dpdk-app>
537
538 Below are the reasons of the need for each capability:
539
540 ``cap_sys_admin``
541    When using physical addresses (PA mode), with Linux >= 4.0,
542    for access to ``/proc/self/pagemap``.
543
544 ``cap_net_admin``
545    For device configuration.
546
547 ``cap_net_raw``
548    For raw ethernet queue allocation through kernel driver.
549
550 ``cap_ipc_lock``
551    For DMA memory pinning.
552
553 Driver options
554 ^^^^^^^^^^^^^^
555
556 - ``rxq_cqe_comp_en`` parameter [int]
557
558   A nonzero value enables the compression of CQE on RX side. This feature
559   allows to save PCI bandwidth and improve performance. Enabled by default.
560   Different compression formats are supported in order to achieve the best
561   performance for different traffic patterns. Default format depends on
562   Multi-Packet Rx queue configuration: Hash RSS format is used in case
563   MPRQ is disabled, Checksum format is used in case MPRQ is enabled.
564
565   Specifying 2 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Flow Tag format for
566   better compression rate in case of RTE Flow Mark traffic.
567   Specifying 3 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Checksum format.
568   Specifying 4 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects L3/L4 Header format for
569   better compression rate in case of mixed TCP/UDP and IPv4/IPv6 traffic.
570   CQE compression format selection requires DevX to be enabled. If there is
571   no DevX enabled/supported the value is reset to 1 by 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   - POWER9 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
578     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
579
580 - ``rxq_pkt_pad_en`` parameter [int]
581
582   A nonzero value enables padding Rx packet to the size of cacheline on PCI
583   transaction. This feature would waste PCI bandwidth but could improve
584   performance by avoiding partial cacheline write which may cause costly
585   read-modify-copy in memory transaction on some architectures. Disabled by
586   default.
587
588   Supported on:
589
590   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
591     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
592   - POWER8 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
593     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
594
595 - ``mprq_en`` parameter [int]
596
597   A nonzero value enables configuring Multi-Packet Rx queues. Rx queue is
598   configured as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
599   ``rxqs_min_mprq`` or more. Disabled by default.
600
601   Multi-Packet Rx Queue (MPRQ a.k.a Striding RQ) can further save PCIe bandwidth
602   by posting a single large buffer for multiple packets. Instead of posting a
603   buffers per a packet, one large buffer is posted in order to receive multiple
604   packets on the buffer. A MPRQ buffer consists of multiple fixed-size strides
605   and each stride receives one packet. MPRQ can improve throughput for
606   small-packet traffic.
607
608   When MPRQ is enabled, max_rx_pkt_len can be larger than the size of
609   user-provided mbuf even if DEV_RX_OFFLOAD_SCATTER isn't enabled. PMD will
610   configure large stride size enough to accommodate max_rx_pkt_len as long as
611   device allows. Note that this can waste system memory compared to enabling Rx
612   scatter and multi-segment packet.
613
614 - ``mprq_log_stride_num`` parameter [int]
615
616   Log 2 of the number of strides for Multi-Packet Rx queue. Configuring more
617   strides can reduce PCIe traffic further. If configured value is not in the
618   range of device capability, the default value will be set with a warning
619   message. The default value is 4 which is 16 strides per a buffer, valid only
620   if ``mprq_en`` is set.
621
622   The size of Rx queue should be bigger than the number of strides.
623
624 - ``mprq_log_stride_size`` parameter [int]
625
626   Log 2 of the size of a stride for Multi-Packet Rx queue. Configuring a smaller
627   stride size can save some memory and reduce probability of a depletion of all
628   available strides due to unreleased packets by an application. If configured
629   value is not in the range of device capability, the default value will be set
630   with a warning message. The default value is 11 which is 2048 bytes per a
631   stride, valid only if ``mprq_en`` is set. With ``mprq_log_stride_size`` set
632   it is possible for a packet to span across multiple strides. This mode allows
633   support of jumbo frames (9K) with MPRQ. The memcopy of some packets (or part
634   of a packet if Rx scatter is configured) may be required in case there is no
635   space left for a head room at the end of a stride which incurs some
636   performance penalty.
637
638 - ``mprq_max_memcpy_len`` parameter [int]
639
640   The maximum length of packet to memcpy in case of Multi-Packet Rx queue. Rx
641   packet is mem-copied to a user-provided mbuf if the size of Rx packet is less
642   than or equal to this parameter. Otherwise, PMD will attach the Rx packet to
643   the mbuf by external buffer attachment - ``rte_pktmbuf_attach_extbuf()``.
644   A mempool for external buffers will be allocated and managed by PMD. If Rx
645   packet is externally attached, ol_flags field of the mbuf will have
646   EXT_ATTACHED_MBUF and this flag must be preserved. ``RTE_MBUF_HAS_EXTBUF()``
647   checks the flag. The default value is 128, valid only if ``mprq_en`` is set.
648
649 - ``rxqs_min_mprq`` parameter [int]
650
651   Configure Rx queues as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
652   greater or equal to this value. The default value is 12, valid only if
653   ``mprq_en`` is set.
654
655 - ``txq_inline`` parameter [int]
656
657   Amount of data to be inlined during TX operations. This parameter is
658   deprecated and converted to the new parameter ``txq_inline_max`` providing
659   partial compatibility.
660
661 - ``txqs_min_inline`` parameter [int]
662
663   Enable inline data send only when the number of TX queues is greater or equal
664   to this value.
665
666   This option should be used in combination with ``txq_inline_max`` and
667   ``txq_inline_mpw`` below and does not affect ``txq_inline_min`` settings above.
668
669   If this option is not specified the default value 16 is used for BlueField
670   and 8 for other platforms
671
672   The data inlining consumes the CPU cycles, so this option is intended to
673   auto enable inline data if we have enough Tx queues, which means we have
674   enough CPU cores and PCI bandwidth is getting more critical and CPU
675   is not supposed to be bottleneck anymore.
676
677   The copying data into WQE improves latency and can improve PPS performance
678   when PCI back pressure is detected and may be useful for scenarios involving
679   heavy traffic on many queues.
680
681   Because additional software logic is necessary to handle this mode, this
682   option should be used with care, as it may lower performance when back
683   pressure is not expected.
684
685   If inline data are enabled it may affect the maximal size of Tx queue in
686   descriptors because the inline data increase the descriptor size and
687   queue size limits supported by hardware may be exceeded.
688
689 - ``txq_inline_min`` parameter [int]
690
691   Minimal amount of data to be inlined into WQE during Tx operations. NICs
692   may require this minimal data amount to operate correctly. The exact value
693   may depend on NIC operation mode, requested offloads, etc. It is strongly
694   recommended to omit this parameter and use the default values. Anyway,
695   applications using this parameter should take into consideration that
696   specifying an inconsistent value may prevent the NIC from sending packets.
697
698   If ``txq_inline_min`` key is present the specified value (may be aligned
699   by the driver in order not to exceed the limits and provide better descriptor
700   space utilization) will be used by the driver and it is guaranteed that
701   requested amount of data bytes are inlined into the WQE beside other inline
702   settings. This key also may update ``txq_inline_max`` value (default
703   or specified explicitly in devargs) to reserve the space for inline data.
704
705   If ``txq_inline_min`` key is not present, the value may be queried by the
706   driver from the NIC via DevX if this feature is available. If there is no DevX
707   enabled/supported the value 18 (supposing L2 header including VLAN) is set
708   for ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, and 0 is set by default for ConnectX-5
709   and newer NICs. If packet is shorter the ``txq_inline_min`` value, the entire
710   packet is inlined.
711
712   For ConnectX-4 NIC, driver does not allow specifying value below 18
713   (minimal L2 header, including VLAN), error will be raised.
714
715   For ConnectX-4 Lx NIC, it is allowed to specify values below 18, but
716   it is not recommended and may prevent NIC from sending packets over
717   some configurations.
718
719   For ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx NICs, automatically configured value
720   is insufficient for some traffic, because they require at least all L2 headers
721   to be inlined. For example, Q-in-Q adds 4 bytes to default 18 bytes
722   of Ethernet and VLAN, thus ``txq_inline_min`` must be set to 22.
723   MPLS would add 4 bytes per label. Final value must account for all possible
724   L2 encapsulation headers used in particular environment.
725
726   Please, note, this minimal data inlining disengages eMPW feature (Enhanced
727   Multi-Packet Write), because last one does not support partial packet inlining.
728   This is not very critical due to minimal data inlining is mostly required
729   by ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, these NICs do not support eMPW feature.
730
731 - ``txq_inline_max`` parameter [int]
732
733   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE
734   Ethernet Segment for ordinary SEND method. If packet is larger than specified
735   value, the packet data won't be copied by the driver at all, data buffer
736   is addressed with a pointer. If packet length is less or equal all packet
737   data will be copied into WQE. This may improve PCI bandwidth utilization for
738   short packets significantly but requires the extra CPU cycles.
739
740   The data inline feature is controlled by number of Tx queues, if number of Tx
741   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
742   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
743   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
744   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
745
746   The default ``txq_inline_max`` value is 290. The specified value may be adjusted
747   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
748   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
749   Also, the default value (290) may be decreased in run-time if the large transmit
750   queue size is requested and hardware does not support enough descriptor
751   amount, in this case warning is emitted. If ``txq_inline_max`` key is
752   specified and requested inline settings can not be satisfied then error
753   will be raised.
754
755 - ``txq_inline_mpw`` parameter [int]
756
757   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE for
758   Enhanced MPW method. If packet is large the specified value, the packet data
759   won't be copied, and data buffer is addressed with pointer. If packet length
760   is less or equal, all packet data will be copied into WQE. This may improve PCI
761   bandwidth utilization for short packets significantly but requires the extra
762   CPU cycles.
763
764   The data inline feature is controlled by number of TX queues, if number of Tx
765   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
766   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
767   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
768   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
769
770   The default ``txq_inline_mpw`` value is 268. The specified value may be adjusted
771   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
772   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
773   Due to multiple packets may be included to the same WQE with Enhanced Multi
774   Packet Write Method and overall WQE size is limited it is not recommended to
775   specify large values for the ``txq_inline_mpw``. Also, the default value (268)
776   may be decreased in run-time if the large transmit queue size is requested
777   and hardware does not support enough descriptor amount, in this case warning
778   is emitted. If ``txq_inline_mpw`` key is  specified and requested inline
779   settings can not be satisfied then error will be raised.
780
781 - ``txqs_max_vec`` parameter [int]
782
783   Enable vectorized Tx only when the number of TX queues is less than or
784   equal to this value. This parameter is deprecated and ignored, kept
785   for compatibility issue to not prevent driver from probing.
786
787 - ``txq_mpw_hdr_dseg_en`` parameter [int]
788
789   A nonzero value enables including two pointers in the first block of TX
790   descriptor. The parameter is deprecated and ignored, kept for compatibility
791   issue.
792
793 - ``txq_max_inline_len`` parameter [int]
794
795   Maximum size of packet to be inlined. This limits the size of packet to
796   be inlined. If the size of a packet is larger than configured value, the
797   packet isn't inlined even though there's enough space remained in the
798   descriptor. Instead, the packet is included with pointer. This parameter
799   is deprecated and converted directly to ``txq_inline_mpw`` providing full
800   compatibility. Valid only if eMPW feature is engaged.
801
802 - ``txq_mpw_en`` parameter [int]
803
804   A nonzero value enables Enhanced Multi-Packet Write (eMPW) for ConnectX-5,
805   ConnectX-6, ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, BlueField, BlueField-2.
806   eMPW allows the Tx burst function to pack up multiple packets
807   in a single descriptor session in order to save PCI bandwidth
808   and improve performance at the cost of a slightly higher CPU usage.
809   When ``txq_inline_mpw`` is set along with ``txq_mpw_en``,
810   Tx burst function copies entire packet data on to Tx descriptor
811   instead of including pointer of packet.
812
813   The Enhanced Multi-Packet Write feature is enabled by default if NIC supports
814   it, can be disabled by explicit specifying 0 value for ``txq_mpw_en`` option.
815   Also, if minimal data inlining is requested by non-zero ``txq_inline_min``
816   option or reported by the NIC, the eMPW feature is disengaged.
817
818 - ``tx_db_nc`` parameter [int]
819
820   The rdma core library can map doorbell register in two ways, depending on the
821   environment variable "MLX5_SHUT_UP_BF":
822
823   - As regular cached memory (usually with write combining attribute), if the
824     variable is either missing or set to zero.
825   - As non-cached memory, if the variable is present and set to not "0" value.
826
827   The type of mapping may slightly affect the Tx performance, the optimal choice
828   is strongly relied on the host architecture and should be deduced practically.
829
830   If ``tx_db_nc`` is set to zero, the doorbell is forced to be mapped to regular
831   memory (with write combining), the PMD will perform the extra write memory barrier
832   after writing to doorbell, it might increase the needed CPU clocks per packet
833   to send, but latency might be improved.
834
835   If ``tx_db_nc`` is set to one, the doorbell is forced to be mapped to non
836   cached memory, the PMD will not perform the extra write memory barrier
837   after writing to doorbell, on some architectures it might improve the
838   performance.
839
840   If ``tx_db_nc`` is set to two, the doorbell is forced to be mapped to regular
841   memory, the PMD will use heuristics to decide whether write memory barrier
842   should be performed. For bursts with size multiple of recommended one (64 pkts)
843   it is supposed the next burst is coming and no need to issue the extra memory
844   barrier (it is supposed to be issued in the next coming burst, at least after
845   descriptor writing). It might increase latency (on some hosts till next
846   packets transmit) and should be used with care.
847
848   If ``tx_db_nc`` is omitted or set to zero, the preset (if any) environment
849   variable "MLX5_SHUT_UP_BF" value is used. If there is no "MLX5_SHUT_UP_BF",
850   the default ``tx_db_nc`` value is zero for ARM64 hosts and one for others.
851
852 - ``tx_pp`` parameter [int]
853
854   If a nonzero value is specified the driver creates all necessary internal
855   objects to provide accurate packet send scheduling on mbuf timestamps.
856   The positive value specifies the scheduling granularity in nanoseconds,
857   the packet send will be accurate up to specified digits. The allowed range is
858   from 500 to 1 million of nanoseconds. The negative value specifies the module
859   of granularity and engages the special test mode the check the schedule rate.
860   By default (if the ``tx_pp`` is not specified) send scheduling on timestamps
861   feature is disabled.
862
863 - ``tx_skew`` parameter [int]
864
865   The parameter adjusts the send packet scheduling on timestamps and represents
866   the average delay between beginning of the transmitting descriptor processing
867   by the hardware and appearance of actual packet data on the wire. The value
868   should be provided in nanoseconds and is valid only if ``tx_pp`` parameter is
869   specified. The default value is zero.
870
871 - ``tx_vec_en`` parameter [int]
872
873   A nonzero value enables Tx vector on ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
874   ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2 NICs
875   if the number of global Tx queues on the port is less than ``txqs_max_vec``.
876   The parameter is deprecated and ignored.
877
878 - ``rx_vec_en`` parameter [int]
879
880   A nonzero value enables Rx vector if the port is not configured in
881   multi-segment otherwise this parameter is ignored.
882
883   Enabled by default.
884
885 - ``vf_nl_en`` parameter [int]
886
887   A nonzero value enables Netlink requests from the VF to add/remove MAC
888   addresses or/and enable/disable promiscuous/all multicast on the Netdevice.
889   Otherwise the relevant configuration must be run with Linux iproute2 tools.
890   This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
891
892   Enabled by default, valid only on VF devices ignored otherwise.
893
894 - ``l3_vxlan_en`` parameter [int]
895
896   A nonzero value allows L3 VXLAN and VXLAN-GPE flow creation. To enable
897   L3 VXLAN or VXLAN-GPE, users has to configure firmware and enable this
898   parameter. This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
899
900   Disabled by default.
901
902 - ``dv_xmeta_en`` parameter [int]
903
904   A nonzero value enables extensive flow metadata support if device is
905   capable and driver supports it. This can enable extensive support of
906   ``MARK`` and ``META`` item of ``rte_flow``. The newly introduced
907   ``SET_TAG`` and ``SET_META`` actions do not depend on ``dv_xmeta_en``.
908
909   There are some possible configurations, depending on parameter value:
910
911   - 0, this is default value, defines the legacy mode, the ``MARK`` and
912     ``META`` related actions and items operate only within NIC Tx and
913     NIC Rx steering domains, no ``MARK`` and ``META`` information crosses
914     the domain boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META``
915     item is 32 bits wide and match supported on egress only.
916
917   - 1, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
918     related actions and items operate within all supported steering domains,
919     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
920     boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META`` item width
921     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
922     32 bits. Within NIC Tx domain ``META`` data width is 32 bits for
923     compatibility, the actual width of data transferred to the FDB domain
924     depends on kernel configuration and may be vary. The actual supported
925     width can be retrieved in runtime by series of rte_flow_validate()
926     trials.
927
928   - 2, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
929     related actions and items operate within all supported steering domains,
930     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
931     boundaries. The ``META`` item is 32 bits wide, the ``MARK`` item width
932     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
933     24 bits. The actual supported width can be retrieved in runtime by
934     series of rte_flow_validate() trials.
935
936   - 3, this engages tunnel offload mode. In E-Switch configuration, that
937     mode implicitly activates ``dv_xmeta_en=1``.
938
939   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
940   | Mode | ``MARK``  | ``META``  | ``META`` Tx | FDB/Through |
941   +======+===========+===========+=============+=============+
942   | 0    | 24 bits   | 32 bits   | 32 bits     | no          |
943   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
944   | 1    | 24 bits   | vary 0-32 | 32 bits     | yes         |
945   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
946   | 2    | vary 0-24 | 32 bits   | 32 bits     | yes         |
947   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
948
949   If there is no E-Switch configuration the ``dv_xmeta_en`` parameter is
950   ignored and the device is configured to operate in legacy mode (0).
951
952   Disabled by default (set to 0).
953
954   The Direct Verbs/Rules (engaged with ``dv_flow_en`` = 1) supports all
955   of the extensive metadata features. The legacy Verbs supports FLAG and
956   MARK metadata actions over NIC Rx steering domain only.
957
958   Setting META value to zero in flow action means there is no item provided
959   and receiving datapath will not report in mbufs the metadata are present.
960   Setting MARK value to zero in flow action means the zero FDIR ID value
961   will be reported on packet receiving.
962
963   For the MARK action the last 16 values in the full range are reserved for
964   internal PMD purposes (to emulate FLAG action). The valid range for the
965   MARK action values is 0-0xFFEF for the 16-bit mode and 0-xFFFFEF
966   for the 24-bit mode, the flows with the MARK action value outside
967   the specified range will be rejected.
968
969 - ``dv_flow_en`` parameter [int]
970
971   A nonzero value enables the DV flow steering assuming it is supported
972   by the driver (RDMA Core library version is rdma-core-24.0 or higher).
973
974   Enabled by default if supported.
975
976 - ``dv_esw_en`` parameter [int]
977
978   A nonzero value enables E-Switch using Direct Rules.
979
980   Enabled by default if supported.
981
982 - ``lacp_by_user`` parameter [int]
983
984   A nonzero value enables the control of LACP traffic by the user application.
985   When a bond exists in the driver, by default it should be managed by the
986   kernel and therefore LACP traffic should be steered to the kernel.
987   If this devarg is set to 1 it will allow the user to manage the bond by
988   itself and not steer LACP traffic to the kernel.
989
990   Disabled by default (set to 0).
991
992 - ``mr_ext_memseg_en`` parameter [int]
993
994   A nonzero value enables extending memseg when registering DMA memory. If
995   enabled, the number of entries in MR (Memory Region) lookup table on datapath
996   is minimized and it benefits performance. On the other hand, it worsens memory
997   utilization because registered memory is pinned by kernel driver. Even if a
998   page in the extended chunk is freed, that doesn't become reusable until the
999   entire memory is freed.
1000
1001   Enabled by default.
1002
1003 - ``representor`` parameter [list]
1004
1005   This parameter can be used to instantiate DPDK Ethernet devices from
1006   existing port (PF, VF or SF) representors configured on the device.
1007
1008   It is a standard parameter whose format is described in
1009   :ref:`ethernet_device_standard_device_arguments`.
1010
1011   For instance, to probe VF port representors 0 through 2::
1012
1013     <PCI_BDF>,representor=vf[0-2]
1014
1015   To probe SF port representors 0 through 2::
1016
1017     <PCI_BDF>,representor=sf[0-2]
1018
1019   To probe VF port representors 0 through 2 on both PFs of bonding device::
1020
1021     <Primary_PCI_BDF>,representor=pf[0,1]vf[0-2]
1022
1023 - ``max_dump_files_num`` parameter [int]
1024
1025   The maximum number of files per PMD entity that may be created for debug information.
1026   The files will be created in /var/log directory or in current directory.
1027
1028   set to 128 by default.
1029
1030 - ``lro_timeout_usec`` parameter [int]
1031
1032   The maximum allowed duration of an LRO session, in micro-seconds.
1033   PMD will set the nearest value supported by HW, which is not bigger than
1034   the input ``lro_timeout_usec`` value.
1035   If this parameter is not specified, by default PMD will set
1036   the smallest value supported by HW.
1037
1038 - ``hp_buf_log_sz`` parameter [int]
1039
1040   The total data buffer size of a hairpin queue (logarithmic form), in bytes.
1041   PMD will set the data buffer size to 2 ** ``hp_buf_log_sz``, both for RX & TX.
1042   The capacity of the value is specified by the firmware and the initialization
1043   will get a failure if it is out of scope.
1044   The range of the value is from 11 to 19 right now, and the supported frame
1045   size of a single packet for hairpin is from 512B to 128KB. It might change if
1046   different firmware release is being used. By using a small value, it could
1047   reduce memory consumption but not work with a large frame. If the value is
1048   too large, the memory consumption will be high and some potential performance
1049   degradation will be introduced.
1050   By default, the PMD will set this value to 16, which means that 9KB jumbo
1051   frames will be supported.
1052
1053 - ``reclaim_mem_mode`` parameter [int]
1054
1055   Cache some resources in flow destroy will help flow recreation more efficient.
1056   While some systems may require the all the resources can be reclaimed after
1057   flow destroyed.
1058   The parameter ``reclaim_mem_mode`` provides the option for user to configure
1059   if the resource cache is needed or not.
1060
1061   There are three options to choose:
1062
1063   - 0. It means the flow resources will be cached as usual. The resources will
1064     be cached, helpful with flow insertion rate.
1065
1066   - 1. It will only enable the DPDK PMD level resources reclaim.
1067
1068   - 2. Both DPDK PMD level and rdma-core low level will be configured as
1069     reclaimed mode.
1070
1071   By default, the PMD will set this value to 0.
1072
1073 - ``sys_mem_en`` parameter [int]
1074
1075   A non-zero value enables the PMD memory management allocating memory
1076   from system by default, without explicit rte memory flag.
1077
1078   By default, the PMD will set this value to 0.
1079
1080 - ``decap_en`` parameter [int]
1081
1082   Some devices do not support FCS (frame checksum) scattering for
1083   tunnel-decapsulated packets.
1084   If set to 0, this option forces the FCS feature and rejects tunnel
1085   decapsulation in the flow engine for such devices.
1086
1087   By default, the PMD will set this value to 1.
1088
1089 - ``allow_duplicate_pattern`` parameter [int]
1090
1091   There are two options to choose:
1092
1093   - 0. Prevent insertion of rules with the same pattern items on non-root table.
1094     In this case, only the first rule is inserted and the following rules are
1095     rejected and error code EEXIST is returned.
1096
1097   - 1. Allow insertion of rules with the same pattern items.
1098     In this case, all rules are inserted but only the first rule takes effect,
1099     the next rule takes effect only if the previous rules are deleted.
1100
1101   By default, the PMD will set this value to 1.
1102
1103 .. _mlx5_firmware_config:
1104
1105 Firmware configuration
1106 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1107
1108 Firmware features can be configured as key/value pairs.
1109
1110 The command to set a value is::
1111
1112   mlxconfig -d <device> set <key>=<value>
1113
1114 The command to query a value is::
1115
1116   mlxconfig -d <device> query | grep <key>
1117
1118 The device name for the command ``mlxconfig`` can be either the PCI address,
1119 or the mst device name found with::
1120
1121   mst status
1122
1123 Below are some firmware configurations listed.
1124
1125 - link type::
1126
1127     LINK_TYPE_P1
1128     LINK_TYPE_P2
1129     value: 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1130
1131 - enable SR-IOV::
1132
1133     SRIOV_EN=1
1134
1135 - maximum number of SR-IOV virtual functions::
1136
1137     NUM_OF_VFS=<max>
1138
1139 - enable DevX (required by Direct Rules and other features)::
1140
1141     UCTX_EN=1
1142
1143 - aggressive CQE zipping::
1144
1145     CQE_COMPRESSION=1
1146
1147 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE destination UDP port::
1148
1149     IP_OVER_VXLAN_EN=1
1150     IP_OVER_VXLAN_PORT=<udp dport>
1151
1152 - enable VXLAN-GPE tunnel flow matching::
1153
1154     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1155     or
1156     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1157
1158 - enable IP-in-IP tunnel flow matching::
1159
1160     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1161
1162 - enable MPLS flow matching::
1163
1164     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1165
1166 - enable ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) fields matching::
1167
1168     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1169
1170 - enable Geneve flow matching::
1171
1172    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1173    or
1174    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1175
1176 - enable Geneve TLV option flow matching::
1177
1178    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1179
1180 - enable GTP flow matching::
1181
1182    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=3
1183
1184 - enable eCPRI flow matching::
1185
1186    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=4
1187    PROG_PARSE_GRAPH=1
1188
1189 Linux Prerequisites
1190 -------------------
1191
1192 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1193 allocations and initialization. The following dependencies are not part of
1194 DPDK and must be installed separately:
1195
1196 - **libibverbs**
1197
1198   User space Verbs framework used by librte_net_mlx5. This library provides
1199   a generic interface between the kernel and low-level user space drivers
1200   such as libmlx5.
1201
1202   It allows slow and privileged operations (context initialization, hardware
1203   resources allocations) to be managed by the kernel and fast operations to
1204   never leave user space.
1205
1206 - **libmlx5**
1207
1208   Low-level user space driver library for Mellanox
1209   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices, it is automatically loaded
1210   by libibverbs.
1211
1212   This library basically implements send/receive calls to the hardware
1213   queues.
1214
1215 - **Kernel modules**
1216
1217   They provide the kernel-side Verbs API and low level device drivers that
1218   manage actual hardware initialization and resources sharing with user
1219   space processes.
1220
1221   Unlike most other PMDs, these modules must remain loaded and bound to
1222   their devices:
1223
1224   - mlx5_core: hardware driver managing Mellanox
1225     ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices and related Ethernet kernel
1226     network devices.
1227   - mlx5_ib: InifiniBand device driver.
1228   - ib_uverbs: user space driver for Verbs (entry point for libibverbs).
1229
1230 - **Firmware update**
1231
1232   Mellanox OFED/EN releases include firmware updates for
1233   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField adapters.
1234
1235   Because each release provides new features, these updates must be applied to
1236   match the kernel modules and libraries they come with.
1237
1238 .. note::
1239
1240    Both libraries are BSD and GPL licensed. Linux kernel modules are GPL
1241    licensed.
1242
1243 Installation
1244 ~~~~~~~~~~~~
1245
1246 Either RDMA Core library with a recent enough Linux kernel release
1247 (recommended) or Mellanox OFED/EN, which provides compatibility with older
1248 releases.
1249
1250 RDMA Core with Linux Kernel
1251 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1252
1253 - Minimal kernel version : v4.14 or the most recent 4.14-rc (see `Linux installation documentation`_)
1254 - Minimal rdma-core version: v15+ commit 0c5f5765213a ("Merge pull request #227 from yishaih/tm")
1255   (see `RDMA Core installation documentation`_)
1256 - When building for i686 use:
1257
1258   - rdma-core version 18.0 or above built with 32bit support.
1259   - Kernel version 4.14.41 or above.
1260
1261 - Starting with rdma-core v21, static libraries can be built::
1262
1263     cd build
1264     CFLAGS=-fPIC cmake -DIN_PLACE=1 -DENABLE_STATIC=1 -GNinja ..
1265     ninja
1266
1267 .. _`Linux installation documentation`: https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/stable/linux-stable.git/plain/Documentation/admin-guide/README.rst
1268 .. _`RDMA Core installation documentation`: https://raw.githubusercontent.com/linux-rdma/rdma-core/master/README.md
1269
1270
1271 Mellanox OFED/EN
1272 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1273
1274 - Mellanox OFED version: **4.5** and above /
1275   Mellanox EN version: **4.5** and above
1276 - firmware version:
1277
1278   - ConnectX-4: **12.21.1000** and above.
1279   - ConnectX-4 Lx: **14.21.1000** and above.
1280   - ConnectX-5: **16.21.1000** and above.
1281   - ConnectX-5 Ex: **16.21.1000** and above.
1282   - ConnectX-6: **20.27.0090** and above.
1283   - ConnectX-6 Dx: **22.27.0090** and above.
1284   - BlueField: **18.25.1010** and above.
1285
1286 While these libraries and kernel modules are available on OpenFabrics
1287 Alliance's `website <https://www.openfabrics.org/>`__ and provided by package
1288 managers on most distributions, this PMD requires Ethernet extensions that
1289 may not be supported at the moment (this is a work in progress).
1290
1291 `Mellanox OFED
1292 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=26&mtag=linux>`__ and
1293 `Mellanox EN
1294 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=27&mtag=linux>`__
1295 include the necessary support and should be used in the meantime. For DPDK,
1296 only libibverbs, libmlx5, mlnx-ofed-kernel packages and firmware updates are
1297 required from that distribution.
1298
1299 .. note::
1300
1301    Several versions of Mellanox OFED/EN are available. Installing the version
1302    this DPDK release was developed and tested against is strongly
1303    recommended. Please check the `linux prerequisites`_.
1304
1305 Windows Prerequisites
1306 ---------------------
1307
1308 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1309 allocations and initialization. The dependencies in the following sub-sections
1310 are not part of DPDK, and must be installed separately.
1311
1312 Compilation Prerequisites
1313 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1314
1315 DevX SDK installation
1316 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1317
1318 The DevX SDK must be installed on the machine building the Windows PMD.
1319 Additional information can be found at
1320 `How to Integrate Windows DevX in Your Development Environment
1321 <https://docs.mellanox.com/display/winof2v250/RShim+Drivers+and+Usage#RShimDriversandUsage-DevXInterface>`__.
1322
1323 Runtime Prerequisites
1324 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1325
1326 WinOF2 version 2.60 or higher must be installed on the machine.
1327
1328 WinOF2 installation
1329 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1330
1331 The driver can be downloaded from the following site:
1332 `WINOF2
1333 <https://www.mellanox.com/products/adapter-software/ethernet/windows/winof-2>`__
1334
1335 DevX Enablement
1336 ^^^^^^^^^^^^^^^
1337
1338 DevX for Windows must be enabled in the Windows registry.
1339 The keys ``DevxEnabled`` and ``DevxFsRules`` must be set.
1340 Additional information can be found in the WinOF2 user manual.
1341
1342 Supported NICs
1343 --------------
1344
1345 The following Mellanox device families are supported by the same mlx5 driver:
1346
1347   - ConnectX-4
1348   - ConnectX-4 Lx
1349   - ConnectX-5
1350   - ConnectX-5 Ex
1351   - ConnectX-6
1352   - ConnectX-6 Dx
1353   - ConnectX-6 Lx
1354   - BlueField
1355   - BlueField-2
1356
1357 Below are detailed device names:
1358
1359 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1360 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX412A-XCAT (2x10G)
1361 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1362 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX412A-ACAT (2x25G)
1363 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX413A-BCAT (1x40G)
1364 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1365 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX415A-BCAT (1x40G)
1366 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX413A-GCAT (1x50G)
1367 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX4131A-GCAT (1x50G)
1368 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX414A-BCAT (2x50G)
1369 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-GCAT (1x50G)
1370 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-BCAT (2x50G)
1371 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-GCAT (2x50G)
1372 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-CCAT (1x100G)
1373 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 100G MCX416A-CCAT (2x100G)
1374 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1375 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4121A-XCAT (2x10G)
1376 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1377 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4121A-ACAT (2x25G)
1378 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1379 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 100G MCX556A-ECAT (2x100G)
1380 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 Ex EN 100G MCX516A-CDAT (2x100G)
1381 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 200G MCX654106A-HCAT (2x200G)
1382 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 100G MCX623106AN-CDAT (2x100G)
1383 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 200G MCX623105AN-VDAT (1x200G)
1384 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Lx EN 25G MCX631102AN-ADAT (2x25G)
1385
1386 Quick Start Guide on OFED/EN
1387 ----------------------------
1388
1389 1. Download latest Mellanox OFED/EN. For more info check the `linux prerequisites`_.
1390
1391
1392 2. Install the required libraries and kernel modules either by installing
1393    only the required set, or by installing the entire Mellanox OFED/EN::
1394
1395         ./mlnxofedinstall --upstream-libs --dpdk
1396
1397 3. Verify the firmware is the correct one::
1398
1399         ibv_devinfo
1400
1401 4. Verify all ports links are set to Ethernet::
1402
1403         mlxconfig -d <mst device> query | grep LINK_TYPE
1404         LINK_TYPE_P1                        ETH(2)
1405         LINK_TYPE_P2                        ETH(2)
1406
1407    Link types may have to be configured to Ethernet::
1408
1409         mlxconfig -d <mst device> set LINK_TYPE_P1/2=1/2/3
1410
1411         * LINK_TYPE_P1=<1|2|3> , 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1412
1413    For hypervisors, verify SR-IOV is enabled on the NIC::
1414
1415         mlxconfig -d <mst device> query | grep SRIOV_EN
1416         SRIOV_EN                            True(1)
1417
1418    If needed, configure SR-IOV::
1419
1420         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=1 NUM_OF_VFS=16
1421         mlxfwreset -d <mst device> reset
1422
1423 5. Restart the driver::
1424
1425         /etc/init.d/openibd restart
1426
1427    or::
1428
1429         service openibd restart
1430
1431    If link type was changed, firmware must be reset as well::
1432
1433         mlxfwreset -d <mst device> reset
1434
1435    For hypervisors, after reset write the sysfs number of virtual functions
1436    needed for the PF.
1437
1438    To dynamically instantiate a given number of virtual functions (VFs)::
1439
1440         echo [num_vfs] > /sys/class/infiniband/mlx5_0/device/sriov_numvfs
1441
1442 6. Install DPDK and you are ready to go.
1443    See :doc:`compilation instructions <../linux_gsg/build_dpdk>`.
1444
1445 Enable switchdev mode
1446 ---------------------
1447
1448 Switchdev mode is a mode in E-Switch, that binds between representor and VF or SF.
1449 Representor is a port in DPDK that is connected to a VF or SF in such a way
1450 that assuming there are no offload flows, each packet that is sent from the VF or SF
1451 will be received by the corresponding representor. While each packet that is or SF
1452 sent to a representor will be received by the VF or SF.
1453 This is very useful in case of SRIOV mode, where the first packet that is sent
1454 by the VF or SF will be received by the DPDK application which will decide if this
1455 flow should be offloaded to the E-Switch. After offloading the flow packet
1456 that the VF or SF that are matching the flow will not be received any more by
1457 the DPDK application.
1458
1459 1. Enable SRIOV mode::
1460
1461         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=true
1462
1463 2. Configure the max number of VFs::
1464
1465         mlxconfig -d <mst device> set NUM_OF_VFS=<num of vfs>
1466
1467 3. Reset the FW::
1468
1469         mlxfwreset -d <mst device> reset
1470
1471 3. Configure the actual number of VFs::
1472
1473         echo <num of vfs > /sys/class/net/<net device>/device/sriov_numvfs
1474
1475 4. Unbind the device (can be rebind after the switchdev mode)::
1476
1477         echo -n "<device pci address" > /sys/bus/pci/drivers/mlx5_core/unbind
1478
1479 5. Enbale switchdev mode::
1480
1481         echo switchdev > /sys/class/net/<net device>/compat/devlink/mode
1482
1483 Sub-Function support
1484 --------------------
1485
1486 Sub-Function is a portion of the PCI device, a SF netdev has its own
1487 dedicated queues (txq, rxq).
1488 A SF shares PCI level resources with other SFs and/or with its parent PCI function.
1489
1490 0. Requirement::
1491
1492         OFED version >= 5.4-0.3.3.0
1493
1494 1. Configure SF feature::
1495
1496         # Run mlxconfig on both PFs on host and ECPFs on BlueField.
1497         mlxconfig -d <mst device> set PER_PF_NUM_SF=1 PF_TOTAL_SF=252 PF_SF_BAR_SIZE=12
1498
1499 2. Enable switchdev mode::
1500
1501         mlxdevm dev eswitch set pci/<DBDF> mode switchdev
1502
1503 3. Add SF port::
1504
1505         mlxdevm port add pci/<DBDF> flavour pcisf pfnum 0 sfnum <sfnum>
1506
1507         Get SFID from output: pci/<DBDF>/<SFID>
1508
1509 4. Modify MAC address::
1510
1511         mlxdevm port function set pci/<DBDF>/<SFID> hw_addr <MAC>
1512
1513 5. Activate SF port::
1514
1515         mlxdevm port function set pci/<DBDF>/<ID> state active
1516
1517 6. Devargs to probe SF device::
1518
1519         auxiliary:mlx5_core.sf.<num>,dv_flow_en=1
1520
1521 Sub-Function representor support
1522 --------------------------------
1523
1524 A SF netdev supports E-Switch representation offload
1525 similar to PF and VF representors.
1526 Use <sfnum> to probe SF representor::
1527
1528         testpmd> port attach <PCI_BDF>,representor=sf<sfnum>,dv_flow_en=1
1529
1530 Performance tuning
1531 ------------------
1532
1533 1. Configure aggressive CQE Zipping for maximum performance::
1534
1535         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=1
1536
1537   To set it back to the default CQE Zipping mode use::
1538
1539         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=0
1540
1541 2. In case of virtualization:
1542
1543    - Make sure that hypervisor kernel is 3.16 or newer.
1544    - Configure boot with ``iommu=pt``.
1545    - Use 1G huge pages.
1546    - Make sure to allocate a VM on huge pages.
1547    - Make sure to set CPU pinning.
1548
1549 3. Use the CPU near local NUMA node to which the PCIe adapter is connected,
1550    for better performance. For VMs, verify that the right CPU
1551    and NUMA node are pinned according to the above. Run::
1552
1553         lstopo-no-graphics --merge
1554
1555    to identify the NUMA node to which the PCIe adapter is connected.
1556
1557 4. If more than one adapter is used, and root complex capabilities allow
1558    to put both adapters on the same NUMA node without PCI bandwidth degradation,
1559    it is recommended to locate both adapters on the same NUMA node.
1560    This in order to forward packets from one to the other without
1561    NUMA performance penalty.
1562
1563 5. Disable pause frames::
1564
1565         ethtool -A <netdev> rx off tx off
1566
1567 6. Verify IO non-posted prefetch is disabled by default. This can be checked
1568    via the BIOS configuration. Please contact you server provider for more
1569    information about the settings.
1570
1571 .. note::
1572
1573         On some machines, depends on the machine integrator, it is beneficial
1574         to set the PCI max read request parameter to 1K. This can be
1575         done in the following way:
1576
1577         To query the read request size use::
1578
1579                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w
1580
1581         If the output is different than 3XXX, set it by::
1582
1583                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w=3XXX
1584
1585         The XXX can be different on different systems. Make sure to configure
1586         according to the setpci output.
1587
1588 7. To minimize overhead of searching Memory Regions:
1589
1590    - '--socket-mem' is recommended to pin memory by predictable amount.
1591    - Configure per-lcore cache when creating Mempools for packet buffer.
1592    - Refrain from dynamically allocating/freeing memory in run-time.
1593
1594 Rx burst functions
1595 ------------------
1596
1597 There are multiple Rx burst functions with different advantages and limitations.
1598
1599 .. table:: Rx burst functions
1600
1601    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1602    || Function Name    || Enabler               || Scatter|| Error Recovery || CQE || Large|
1603    |                   |                        |         |                 || comp|| MTU  |
1604    +===================+========================+=========+=================+======+=======+
1605    | rx_burst          | rx_vec_en=0            |   Yes   | Yes             |  Yes |  Yes  |
1606    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1607    | rx_burst_vec      | rx_vec_en=1 (default)  |   No    | if CQE comp off |  Yes |  No   |
1608    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1609    | rx_burst_mprq     || mprq_en=1             |   No    | Yes             |  Yes |  Yes  |
1610    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1611    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1612    | rx_burst_mprq_vec || rx_vec_en=1 (default) |   No    | if CQE comp off |  Yes |  Yes  |
1613    |                   || mprq_en=1             |         |                 |      |       |
1614    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1615    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1616
1617 .. _mlx5_offloads_support:
1618
1619 Supported hardware offloads
1620 ---------------------------
1621
1622 .. table:: Minimal SW/HW versions for queue offloads
1623
1624    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1625    Offload        DPDK  Linux rdma-core OFED   firmware   hardware
1626    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1627    common base    17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1628    checksums      17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1629    Rx timestamp   17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1630    TSO            17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1631    LRO            19.08  N/A     N/A    4.6-4 16.25.6406 ConnectX-5
1632    Tx scheduling  20.08  N/A     N/A    5.1-2 22.28.2006 ConnectX-6 Dx
1633    Buffer Split   20.11  N/A     N/A    5.1-2 16.28.2006 ConnectX-5
1634    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1635
1636 .. table:: Minimal SW/HW versions for rte_flow offloads
1637
1638    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1639    | Offload               | with E-Switch   | with NIC        |
1640    +=======================+=================+=================+
1641    | Count                 | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1642    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1643    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1644    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1645    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1646    | Drop                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1647    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1648    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1649    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1650    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1651    | Queue / RSS           | |               | | DPDK 18.11    |
1652    |                       | |     N/A       | | OFED 4.5      |
1653    |                       | |               | | rdma-core 23  |
1654    |                       | |               | | ConnectX-4    |
1655    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1656    | Shared action         | |               | |               |
1657    |                       | | :numref:`sact`| | :numref:`sact`|
1658    |                       | |               | |               |
1659    |                       | |               | |               |
1660    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1661    | | VLAN                | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1662    | | (of_pop_vlan /      | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1663    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1664    | | of_set_vlan_pcp /   | |               | |               |
1665    | | of_set_vlan_vid)    | |               | |               |
1666    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1667    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1668    | | ingress and /       | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1669    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-6 Dx | |               |
1670    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1671    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1672    | | egress and /        | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1673    | | of_pop_vlan /       | | ConnectX-6 Dx | |               |
1674    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1675    | Encapsulation         | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1676    | (VXLAN / NVGRE / RAW) | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.6      |
1677    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1678    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1679    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1680    | Encapsulation         | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1681    | GENEVE                | | OFED 4.7-3    | | OFED 4.7-3    |
1682    |                       | | rdma-core 27  | | rdma-core 27  |
1683    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1684    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1685    | Tunnel Offload        | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1686    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1687    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1688    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1689    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1690    | | Header rewrite      | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1691    | | (set_ipv4_src /     | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1692    | | set_ipv4_dst /      | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1693    | | set_ipv6_src /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1694    | | set_ipv6_dst /      | |               | |               |
1695    | | set_tp_src /        | |               | |               |
1696    | | set_tp_dst /        | |               | |               |
1697    | | dec_ttl /           | |               | |               |
1698    | | set_ttl /           | |               | |               |
1699    | | set_mac_src /       | |               | |               |
1700    | | set_mac_dst)        | |               | |               |
1701    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1702    | | Header rewrite      | | DPDK 20.02    | | DPDK 20.02    |
1703    | | (set_dscp)          | | OFED 5.0      | | OFED 5.0      |
1704    | |                     | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1705    | |                     | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1706    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1707    | Jump                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1708    |                       | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1709    |                       | | rdma-core 24  | | N/A           |
1710    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1711    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1712    | Mark / Flag           | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1713    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1714    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1715    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1716    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1717    | Meta data             | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1718    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1719    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1720    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1721    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1722    | Port ID               | | DPDK 19.05    |     | N/A       |
1723    |                       | | OFED 4.7-1    |     | N/A       |
1724    |                       | | rdma-core 24  |     | N/A       |
1725    |                       | | ConnectX-5    |     | N/A       |
1726    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1727    | Hairpin               | |               | | DPDK 19.11    |
1728    |                       | |     N/A       | | OFED 4.7-3    |
1729    |                       | |               | | rdma-core 26  |
1730    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1731    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1732    | 2-port Hairpin        | |               | | DPDK 20.11    |
1733    |                       | |     N/A       | | OFED 5.1-2    |
1734    |                       | |               | | N/A           |
1735    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1736    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1737    | Metering              | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1738    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1739    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1740    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1741    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1742    | Sampling              | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1743    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1744    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1745    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1746    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1747    | Encapsulation         | |  DPDK 21.02   | | DPDK 21.02    |
1748    | GTP PSC               | |  OFED 5.2     | | OFED 5.2      |
1749    |                       | |  rdma-core 35 | | rdma-core 35  |
1750    |                       | |  ConnectX-6 Dx| | ConnectX-6 Dx |
1751    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1752    | Encapsulation         | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1753    | GENEVE TLV option     | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1754    |                       | | rdma-core 34  | | rdma-core 34  |
1755    |                       | | ConnectX-6 Dx | | ConnectX-6 Dx |
1756    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1757    | Modify Field          | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1758    |                       | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1759    |                       | | rdma-core 35  | | rdma-core 35  |
1760    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1761    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1762    | Connection tracking   | |               | | DPDK 21.05    |
1763    |                       | |     N/A       | | OFED 5.3      |
1764    |                       | |               | | rdma-core 35  |
1765    |                       | |               | | ConnectX-6 Dx |
1766    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1767
1768 .. table:: Minimal SW/HW versions for shared action offload
1769    :name: sact
1770
1771    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1772    | Shared Action         | with E-Switch   | with NIC        |
1773    +=======================+=================+=================+
1774    | RSS                   | |               | | DPDK 20.11    |
1775    |                       | |     N/A       | | OFED 5.2      |
1776    |                       | |               | | rdma-core 33  |
1777    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1778    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1779    | Age                   | | DPDK 20.11    | | DPDK 20.11    |
1780    |                       | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1781    |                       | | rdma-core 32  | | rdma-core 32  |
1782    |                       | | ConnectX-6 Dx | | ConnectX-6 Dx |
1783    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1784    | Count                 | | DPDK 21.05    | | DPDK 21.05    |
1785    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1786    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1787    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1788    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1789
1790 Notes for metadata
1791 ------------------
1792
1793 MARK and META items are interrelated with datapath - they might move from/to
1794 the applications in mbuf fields. Hence, zero value for these items has the
1795 special meaning - it means "no metadata are provided", not zero values are
1796 treated by applications and PMD as valid ones.
1797
1798 Moreover in the flow engine domain the value zero is acceptable to match and
1799 set, and we should allow to specify zero values as rte_flow parameters for the
1800 META and MARK items and actions. In the same time zero mask has no meaning and
1801 should be rejected on validation stage.
1802
1803 Notes for rte_flow
1804 ------------------
1805
1806 Flows are not cached in the driver.
1807 When stopping a device port, all the flows created on this port from the
1808 application will be flushed automatically in the background.
1809 After stopping the device port, all flows on this port become invalid and
1810 not represented in the system.
1811 All references to these flows held by the application should be discarded
1812 directly but neither destroyed nor flushed.
1813
1814 The application should re-create the flows as required after the port restart.
1815
1816 Notes for testpmd
1817 -----------------
1818
1819 Compared to librte_net_mlx4 that implements a single RSS configuration per
1820 port, librte_net_mlx5 supports per-protocol RSS configuration.
1821
1822 Since ``testpmd`` defaults to IP RSS mode and there is currently no
1823 command-line parameter to enable additional protocols (UDP and TCP as well
1824 as IP), the following commands must be entered from its CLI to get the same
1825 behavior as librte_net_mlx4::
1826
1827    > port stop all
1828    > port config all rss all
1829    > port start all
1830
1831 Usage example
1832 -------------
1833
1834 This section demonstrates how to launch **testpmd** with Mellanox
1835 ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices managed by librte_net_mlx5.
1836
1837 #. Load the kernel modules::
1838
1839       modprobe -a ib_uverbs mlx5_core mlx5_ib
1840
1841    Alternatively if MLNX_OFED/MLNX_EN is fully installed, the following script
1842    can be run::
1843
1844       /etc/init.d/openibd restart
1845
1846    .. note::
1847
1848       User space I/O kernel modules (uio and igb_uio) are not used and do
1849       not have to be loaded.
1850
1851 #. Make sure Ethernet interfaces are in working order and linked to kernel
1852    verbs. Related sysfs entries should be present::
1853
1854       ls -d /sys/class/net/*/device/infiniband_verbs/uverbs* | cut -d / -f 5
1855
1856    Example output::
1857
1858       eth30
1859       eth31
1860       eth32
1861       eth33
1862
1863 #. Optionally, retrieve their PCI bus addresses for to be used with the allow list::
1864
1865       {
1866           for intf in eth2 eth3 eth4 eth5;
1867           do
1868               (cd "/sys/class/net/${intf}/device/" && pwd -P);
1869           done;
1870       } |
1871       sed -n 's,.*/\(.*\),-a \1,p'
1872
1873    Example output::
1874
1875       -a 0000:05:00.1
1876       -a 0000:06:00.0
1877       -a 0000:06:00.1
1878       -a 0000:05:00.0
1879
1880 #. Request huge pages::
1881
1882       dpdk-hugepages.py --setup 2G
1883
1884 #. Start testpmd with basic parameters::
1885
1886       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
1887
1888    Example output::
1889
1890       [...]
1891       EAL: PCI device 0000:05:00.0 on NUMA socket 0
1892       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1893       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_0" (VF: false)
1894       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1895       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fe
1896       EAL: PCI device 0000:05:00.1 on NUMA socket 0
1897       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1898       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_1" (VF: false)
1899       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1900       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:ff
1901       EAL: PCI device 0000:06:00.0 on NUMA socket 0
1902       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1903       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_2" (VF: false)
1904       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1905       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fa
1906       EAL: PCI device 0000:06:00.1 on NUMA socket 0
1907       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1908       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_3" (VF: false)
1909       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1910       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fb
1911       Interactive-mode selected
1912       Configuring Port 0 (socket 0)
1913       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: TX queues number update: 0 -> 2
1914       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: RX queues number update: 0 -> 2
1915       Port 0: E4:1D:2D:E7:0C:FE
1916       Configuring Port 1 (socket 0)
1917       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: TX queues number update: 0 -> 2
1918       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: RX queues number update: 0 -> 2
1919       Port 1: E4:1D:2D:E7:0C:FF
1920       Configuring Port 2 (socket 0)
1921       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: TX queues number update: 0 -> 2
1922       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: RX queues number update: 0 -> 2
1923       Port 2: E4:1D:2D:E7:0C:FA
1924       Configuring Port 3 (socket 0)
1925       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: TX queues number update: 0 -> 2
1926       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: RX queues number update: 0 -> 2
1927       Port 3: E4:1D:2D:E7:0C:FB
1928       Checking link statuses...
1929       Port 0 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1930       Port 1 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1931       Port 2 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1932       Port 3 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1933       Done
1934       testpmd>
1935
1936 How to dump flows
1937 -----------------
1938
1939 This section demonstrates how to dump flows. Currently, it's possible to dump
1940 all flows with assistance of external tools.
1941
1942 #. 2 ways to get flow raw file:
1943
1944    - Using testpmd CLI:
1945
1946    .. code-block:: console
1947
1948        To dump all flows:
1949        testpmd> flow dump <port> all <output_file>
1950        and dump one flow:
1951        testpmd> flow dump <port> rule <rule_id> <output_file>
1952
1953    - call rte_flow_dev_dump api:
1954
1955    .. code-block:: console
1956
1957        rte_flow_dev_dump(port, flow, file, NULL);
1958
1959 #. Dump human-readable flows from raw file:
1960
1961    Get flow parsing tool from: https://github.com/Mellanox/mlx_steering_dump
1962
1963    .. code-block:: console
1964
1965        mlx_steering_dump.py -f <output_file> -flowptr <flow_ptr>
1966
1967 How to share a meter between ports in the same switch domain
1968 ------------------------------------------------------------
1969
1970 This section demonstrates how to use the shared meter. A meter M can be created
1971 on port X and to be shared with a port Y on the same switch domain by the next way:
1972
1973 .. code-block:: console
1974
1975    flow create X ingress transfer pattern eth / port_id id is Y / end actions meter mtr_id M / end
1976
1977 How to use meter hierarchy
1978 --------------------------
1979
1980 This section demonstrates how to create and use a meter hierarchy.
1981 A termination meter M can be the policy green action of another termination meter N.
1982 The two meters are chained together as a chain. Using meter N in a flow will apply
1983 both the meters in hierarchy on that flow.
1984
1985 .. code-block:: console
1986
1987    add port meter policy 0 1 g_actions queue index 0 / end y_actions end r_actions drop / end
1988    create port meter 0 M 1 1 yes 0xffff 1 0
1989    add port meter policy 0 2 g_actions meter mtr_id M / end y_actions end r_actions drop / end
1990    create port meter 0 N 2 2 yes 0xffff 1 0
1991    flow create 0 ingress group 1 pattern eth / end actions meter mtr_id N / end