ethdev: make flow API thread safe
[dpdk.git] / doc / guides / prog_guide / rte_flow.rst
1 ..  SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2     Copyright 2016 6WIND S.A.
3     Copyright 2016 Mellanox Technologies, Ltd
4
5 Generic flow API (rte_flow)
6 ===========================
7
8 Overview
9 --------
10
11 This API provides a generic means to configure hardware to match specific
12 ingress or egress traffic, alter its fate and query related counters
13 according to any number of user-defined rules.
14
15 It is named *rte_flow* after the prefix used for all its symbols, and is
16 defined in ``rte_flow.h``.
17
18 - Matching can be performed on packet data (protocol headers, payload) and
19   properties (e.g. associated physical port, virtual device function ID).
20
21 - Possible operations include dropping traffic, diverting it to specific
22   queues, to virtual/physical device functions or ports, performing tunnel
23   offloads, adding marks and so on.
24
25 It is slightly higher-level than the legacy filtering framework which it
26 encompasses and supersedes (including all functions and filter types) in
27 order to expose a single interface with an unambiguous behavior that is
28 common to all poll-mode drivers (PMDs).
29
30 Flow rule
31 ---------
32
33 Description
34 ~~~~~~~~~~~
35
36 A flow rule is the combination of attributes with a matching pattern and a
37 list of actions. Flow rules form the basis of this API.
38
39 Flow rules can have several distinct actions (such as counting,
40 encapsulating, decapsulating before redirecting packets to a particular
41 queue, etc.), instead of relying on several rules to achieve this and having
42 applications deal with hardware implementation details regarding their
43 order.
44
45 Support for different priority levels on a rule basis is provided, for
46 example in order to force a more specific rule to come before a more generic
47 one for packets matched by both. However hardware support for more than a
48 single priority level cannot be guaranteed. When supported, the number of
49 available priority levels is usually low, which is why they can also be
50 implemented in software by PMDs (e.g. missing priority levels may be
51 emulated by reordering rules).
52
53 In order to remain as hardware-agnostic as possible, by default all rules
54 are considered to have the same priority, which means that the order between
55 overlapping rules (when a packet is matched by several filters) is
56 undefined.
57
58 PMDs may refuse to create overlapping rules at a given priority level when
59 they can be detected (e.g. if a pattern matches an existing filter).
60
61 Thus predictable results for a given priority level can only be achieved
62 with non-overlapping rules, using perfect matching on all protocol layers.
63
64 Flow rules can also be grouped, the flow rule priority is specific to the
65 group they belong to. All flow rules in a given group are thus processed within
66 the context of that group. Groups are not linked by default, so the logical
67 hierarchy of groups must be explicitly defined by flow rules themselves in each
68 group using the JUMP action to define the next group to redirect too. Only flow
69 rules defined in the default group 0 are guarantee to be matched against, this
70 makes group 0 the origin of any group hierarchy defined by an application.
71
72 Support for multiple actions per rule may be implemented internally on top
73 of non-default hardware priorities, as a result both features may not be
74 simultaneously available to applications.
75
76 Considering that allowed pattern/actions combinations cannot be known in
77 advance and would result in an impractically large number of capabilities to
78 expose, a method is provided to validate a given rule from the current
79 device configuration state.
80
81 This enables applications to check if the rule types they need is supported
82 at initialization time, before starting their data path. This method can be
83 used anytime, its only requirement being that the resources needed by a rule
84 should exist (e.g. a target RX queue should be configured first).
85
86 Each defined rule is associated with an opaque handle managed by the PMD,
87 applications are responsible for keeping it. These can be used for queries
88 and rules management, such as retrieving counters or other data and
89 destroying them.
90
91 To avoid resource leaks on the PMD side, handles must be explicitly
92 destroyed by the application before releasing associated resources such as
93 queues and ports.
94
95 The following sections cover:
96
97 - **Attributes** (represented by ``struct rte_flow_attr``): properties of a
98   flow rule such as its direction (ingress or egress) and priority.
99
100 - **Pattern item** (represented by ``struct rte_flow_item``): part of a
101   matching pattern that either matches specific packet data or traffic
102   properties. It can also describe properties of the pattern itself, such as
103   inverted matching.
104
105 - **Matching pattern**: traffic properties to look for, a combination of any
106   number of items.
107
108 - **Actions** (represented by ``struct rte_flow_action``): operations to
109   perform whenever a packet is matched by a pattern.
110
111 Attributes
112 ~~~~~~~~~~
113
114 Attribute: Group
115 ^^^^^^^^^^^^^^^^
116
117 Flow rules can be grouped by assigning them a common group number. Groups
118 allow a logical hierarchy of flow rule groups (tables) to be defined. These
119 groups can be supported virtually in the PMD or in the physical device.
120 Group 0 is the default group and this is the only group which flows are
121 guarantee to matched against, all subsequent groups can only be reached by
122 way of the JUMP action from a matched flow rule.
123
124 Although optional, applications are encouraged to group similar rules as
125 much as possible to fully take advantage of hardware capabilities
126 (e.g. optimized matching) and work around limitations (e.g. a single pattern
127 type possibly allowed in a given group), while being aware that the groups
128 hierarchies must be programmed explicitly.
129
130 Note that support for more than a single group is not guaranteed.
131
132 Attribute: Priority
133 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
134
135 A priority level can be assigned to a flow rule, lower values
136 denote higher priority, with 0 as the maximum.
137
138 Priority levels are arbitrary and up to the application, they do
139 not need to be contiguous nor start from 0, however the maximum number
140 varies between devices and may be affected by existing flow rules.
141
142 A flow which matches multiple rules in the same group will always matched by
143 the rule with the highest priority in that group.
144
145 If a packet is matched by several rules of a given group for a given
146 priority level, the outcome is undefined. It can take any path, may be
147 duplicated or even cause unrecoverable errors.
148
149 Note that support for more than a single priority level is not guaranteed.
150
151 Attribute: Traffic direction
152 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
153
154 Flow rule patterns apply to inbound and/or outbound traffic.
155
156 In the context of this API, **ingress** and **egress** respectively stand
157 for **inbound** and **outbound** based on the standpoint of the application
158 creating a flow rule.
159
160 There are no exceptions to this definition.
161
162 Several pattern items and actions are valid and can be used in both
163 directions. At least one direction must be specified.
164
165 Specifying both directions at once for a given rule is not recommended but
166 may be valid in a few cases (e.g. shared counters).
167
168 Attribute: Transfer
169 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
170
171 Instead of simply matching the properties of traffic as it would appear on a
172 given DPDK port ID, enabling this attribute transfers a flow rule to the
173 lowest possible level of any device endpoints found in the pattern.
174
175 When supported, this effectively enables an application to reroute traffic
176 not necessarily intended for it (e.g. coming from or addressed to different
177 physical ports, VFs or applications) at the device level.
178
179 It complements the behavior of some pattern items such as `Item: PHY_PORT`_
180 and is meaningless without them.
181
182 When transferring flow rules, **ingress** and **egress** attributes
183 (`Attribute: Traffic direction`_) keep their original meaning, as if
184 processing traffic emitted or received by the application.
185
186 Pattern item
187 ~~~~~~~~~~~~
188
189 Pattern items fall in two categories:
190
191 - Matching protocol headers and packet data, usually associated with a
192   specification structure. These must be stacked in the same order as the
193   protocol layers to match inside packets, starting from the lowest.
194
195 - Matching meta-data or affecting pattern processing, often without a
196   specification structure. Since they do not match packet contents, their
197   position in the list is usually not relevant.
198
199 Item specification structures are used to match specific values among
200 protocol fields (or item properties). Documentation describes for each item
201 whether they are associated with one and their type name if so.
202
203 Up to three structures of the same type can be set for a given item:
204
205 - ``spec``: values to match (e.g. a given IPv4 address).
206
207 - ``last``: upper bound for an inclusive range with corresponding fields in
208   ``spec``.
209
210 - ``mask``: bit-mask applied to both ``spec`` and ``last`` whose purpose is
211   to distinguish the values to take into account and/or partially mask them
212   out (e.g. in order to match an IPv4 address prefix).
213
214 Usage restrictions and expected behavior:
215
216 - Setting either ``mask`` or ``last`` without ``spec`` is an error.
217
218 - Field values in ``last`` which are either 0 or equal to the corresponding
219   values in ``spec`` are ignored; they do not generate a range. Nonzero
220   values lower than those in ``spec`` are not supported.
221
222 - Setting ``spec`` and optionally ``last`` without ``mask`` causes the PMD
223   to use the default mask defined for that item (defined as
224   ``rte_flow_item_{name}_mask`` constants).
225
226 - Not setting any of them (assuming item type allows it) is equivalent to
227   providing an empty (zeroed) ``mask`` for broad (nonspecific) matching.
228
229 - ``mask`` is a simple bit-mask applied before interpreting the contents of
230   ``spec`` and ``last``, which may yield unexpected results if not used
231   carefully. For example, if for an IPv4 address field, ``spec`` provides
232   *10.1.2.3*, ``last`` provides *10.3.4.5* and ``mask`` provides
233   *255.255.0.0*, the effective range becomes *10.1.0.0* to *10.3.255.255*.
234
235 Example of an item specification matching an Ethernet header:
236
237 .. _table_rte_flow_pattern_item_example:
238
239 .. table:: Ethernet item
240
241    +----------+----------+-----------------------+
242    | Field    | Subfield | Value                 |
243    +==========+==========+=======================+
244    | ``spec`` | ``src``  | ``00:00:01:02:03:04`` |
245    |          +----------+-----------------------+
246    |          | ``dst``  | ``00:00:2a:66:00:01`` |
247    |          +----------+-----------------------+
248    |          | ``type`` | ``0x22aa``            |
249    +----------+----------+-----------------------+
250    | ``last`` | unspecified                      |
251    +----------+----------+-----------------------+
252    | ``mask`` | ``src``  | ``00:00:ff:ff:ff:00`` |
253    |          +----------+-----------------------+
254    |          | ``dst``  | ``00:00:00:00:00:ff`` |
255    |          +----------+-----------------------+
256    |          | ``type`` | ``0x0000``            |
257    +----------+----------+-----------------------+
258
259 Non-masked bits stand for any value (shown as ``?`` below), Ethernet headers
260 with the following properties are thus matched:
261
262 - ``src``: ``??:??:01:02:03:??``
263 - ``dst``: ``??:??:??:??:??:01``
264 - ``type``: ``0x????``
265
266 Matching pattern
267 ~~~~~~~~~~~~~~~~
268
269 A pattern is formed by stacking items starting from the lowest protocol
270 layer to match. This stacking restriction does not apply to meta items which
271 can be placed anywhere in the stack without affecting the meaning of the
272 resulting pattern.
273
274 Patterns are terminated by END items.
275
276 Examples:
277
278 .. _table_rte_flow_tcpv4_as_l4:
279
280 .. table:: TCPv4 as L4
281
282    +-------+----------+
283    | Index | Item     |
284    +=======+==========+
285    | 0     | Ethernet |
286    +-------+----------+
287    | 1     | IPv4     |
288    +-------+----------+
289    | 2     | TCP      |
290    +-------+----------+
291    | 3     | END      |
292    +-------+----------+
293
294 |
295
296 .. _table_rte_flow_tcpv6_in_vxlan:
297
298 .. table:: TCPv6 in VXLAN
299
300    +-------+------------+
301    | Index | Item       |
302    +=======+============+
303    | 0     | Ethernet   |
304    +-------+------------+
305    | 1     | IPv4       |
306    +-------+------------+
307    | 2     | UDP        |
308    +-------+------------+
309    | 3     | VXLAN      |
310    +-------+------------+
311    | 4     | Ethernet   |
312    +-------+------------+
313    | 5     | IPv6       |
314    +-------+------------+
315    | 6     | TCP        |
316    +-------+------------+
317    | 7     | END        |
318    +-------+------------+
319
320 |
321
322 .. _table_rte_flow_tcpv4_as_l4_meta:
323
324 .. table:: TCPv4 as L4 with meta items
325
326    +-------+----------+
327    | Index | Item     |
328    +=======+==========+
329    | 0     | VOID     |
330    +-------+----------+
331    | 1     | Ethernet |
332    +-------+----------+
333    | 2     | VOID     |
334    +-------+----------+
335    | 3     | IPv4     |
336    +-------+----------+
337    | 4     | TCP      |
338    +-------+----------+
339    | 5     | VOID     |
340    +-------+----------+
341    | 6     | VOID     |
342    +-------+----------+
343    | 7     | END      |
344    +-------+----------+
345
346 The above example shows how meta items do not affect packet data matching
347 items, as long as those remain stacked properly. The resulting matching
348 pattern is identical to "TCPv4 as L4".
349
350 .. _table_rte_flow_udpv6_anywhere:
351
352 .. table:: UDPv6 anywhere
353
354    +-------+------+
355    | Index | Item |
356    +=======+======+
357    | 0     | IPv6 |
358    +-------+------+
359    | 1     | UDP  |
360    +-------+------+
361    | 2     | END  |
362    +-------+------+
363
364 If supported by the PMD, omitting one or several protocol layers at the
365 bottom of the stack as in the above example (missing an Ethernet
366 specification) enables looking up anywhere in packets.
367
368 It is unspecified whether the payload of supported encapsulations
369 (e.g. VXLAN payload) is matched by such a pattern, which may apply to inner,
370 outer or both packets.
371
372 .. _table_rte_flow_invalid_l3:
373
374 .. table:: Invalid, missing L3
375
376    +-------+----------+
377    | Index | Item     |
378    +=======+==========+
379    | 0     | Ethernet |
380    +-------+----------+
381    | 1     | UDP      |
382    +-------+----------+
383    | 2     | END      |
384    +-------+----------+
385
386 The above pattern is invalid due to a missing L3 specification between L2
387 (Ethernet) and L4 (UDP). Doing so is only allowed at the bottom and at the
388 top of the stack.
389
390 Meta item types
391 ~~~~~~~~~~~~~~~
392
393 They match meta-data or affect pattern processing instead of matching packet
394 data directly, most of them do not need a specification structure. This
395 particularity allows them to be specified anywhere in the stack without
396 causing any side effect.
397
398 Item: ``END``
399 ^^^^^^^^^^^^^
400
401 End marker for item lists. Prevents further processing of items, thereby
402 ending the pattern.
403
404 - Its numeric value is 0 for convenience.
405 - PMD support is mandatory.
406 - ``spec``, ``last`` and ``mask`` are ignored.
407
408 .. _table_rte_flow_item_end:
409
410 .. table:: END
411
412    +----------+---------+
413    | Field    | Value   |
414    +==========+=========+
415    | ``spec`` | ignored |
416    +----------+---------+
417    | ``last`` | ignored |
418    +----------+---------+
419    | ``mask`` | ignored |
420    +----------+---------+
421
422 Item: ``VOID``
423 ^^^^^^^^^^^^^^
424
425 Used as a placeholder for convenience. It is ignored and simply discarded by
426 PMDs.
427
428 - PMD support is mandatory.
429 - ``spec``, ``last`` and ``mask`` are ignored.
430
431 .. _table_rte_flow_item_void:
432
433 .. table:: VOID
434
435    +----------+---------+
436    | Field    | Value   |
437    +==========+=========+
438    | ``spec`` | ignored |
439    +----------+---------+
440    | ``last`` | ignored |
441    +----------+---------+
442    | ``mask`` | ignored |
443    +----------+---------+
444
445 One usage example for this type is generating rules that share a common
446 prefix quickly without reallocating memory, only by updating item types:
447
448 .. _table_rte_flow_item_void_example:
449
450 .. table:: TCP, UDP or ICMP as L4
451
452    +-------+--------------------+
453    | Index | Item               |
454    +=======+====================+
455    | 0     | Ethernet           |
456    +-------+--------------------+
457    | 1     | IPv4               |
458    +-------+------+------+------+
459    | 2     | UDP  | VOID | VOID |
460    +-------+------+------+------+
461    | 3     | VOID | TCP  | VOID |
462    +-------+------+------+------+
463    | 4     | VOID | VOID | ICMP |
464    +-------+------+------+------+
465    | 5     | END                |
466    +-------+--------------------+
467
468 Item: ``INVERT``
469 ^^^^^^^^^^^^^^^^
470
471 Inverted matching, i.e. process packets that do not match the pattern.
472
473 - ``spec``, ``last`` and ``mask`` are ignored.
474
475 .. _table_rte_flow_item_invert:
476
477 .. table:: INVERT
478
479    +----------+---------+
480    | Field    | Value   |
481    +==========+=========+
482    | ``spec`` | ignored |
483    +----------+---------+
484    | ``last`` | ignored |
485    +----------+---------+
486    | ``mask`` | ignored |
487    +----------+---------+
488
489 Usage example, matching non-TCPv4 packets only:
490
491 .. _table_rte_flow_item_invert_example:
492
493 .. table:: Anything but TCPv4
494
495    +-------+----------+
496    | Index | Item     |
497    +=======+==========+
498    | 0     | INVERT   |
499    +-------+----------+
500    | 1     | Ethernet |
501    +-------+----------+
502    | 2     | IPv4     |
503    +-------+----------+
504    | 3     | TCP      |
505    +-------+----------+
506    | 4     | END      |
507    +-------+----------+
508
509 Item: ``PF``
510 ^^^^^^^^^^^^
511
512 Matches traffic originating from (ingress) or going to (egress) the physical
513 function of the current device.
514
515 If supported, should work even if the physical function is not managed by
516 the application and thus not associated with a DPDK port ID.
517
518 - Can be combined with any number of `Item: VF`_ to match both PF and VF
519   traffic.
520 - ``spec``, ``last`` and ``mask`` must not be set.
521
522 .. _table_rte_flow_item_pf:
523
524 .. table:: PF
525
526    +----------+-------+
527    | Field    | Value |
528    +==========+=======+
529    | ``spec`` | unset |
530    +----------+-------+
531    | ``last`` | unset |
532    +----------+-------+
533    | ``mask`` | unset |
534    +----------+-------+
535
536 Item: ``VF``
537 ^^^^^^^^^^^^
538
539 Matches traffic originating from (ingress) or going to (egress) a given
540 virtual function of the current device.
541
542 If supported, should work even if the virtual function is not managed by the
543 application and thus not associated with a DPDK port ID.
544
545 Note this pattern item does not match VF representors traffic which, as
546 separate entities, should be addressed through their own DPDK port IDs.
547
548 - Can be specified multiple times to match traffic addressed to several VF
549   IDs.
550 - Can be combined with a PF item to match both PF and VF traffic.
551 - Default ``mask`` matches any VF ID.
552
553 .. _table_rte_flow_item_vf:
554
555 .. table:: VF
556
557    +----------+----------+---------------------------+
558    | Field    | Subfield | Value                     |
559    +==========+==========+===========================+
560    | ``spec`` | ``id``   | destination VF ID         |
561    +----------+----------+---------------------------+
562    | ``last`` | ``id``   | upper range value         |
563    +----------+----------+---------------------------+
564    | ``mask`` | ``id``   | zeroed to match any VF ID |
565    +----------+----------+---------------------------+
566
567 Item: ``PHY_PORT``
568 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^
569
570 Matches traffic originating from (ingress) or going to (egress) a physical
571 port of the underlying device.
572
573 The first PHY_PORT item overrides the physical port normally associated with
574 the specified DPDK input port (port_id). This item can be provided several
575 times to match additional physical ports.
576
577 Note that physical ports are not necessarily tied to DPDK input ports
578 (port_id) when those are not under DPDK control. Possible values are
579 specific to each device, they are not necessarily indexed from zero and may
580 not be contiguous.
581
582 As a device property, the list of allowed values as well as the value
583 associated with a port_id should be retrieved by other means.
584
585 - Default ``mask`` matches any port index.
586
587 .. _table_rte_flow_item_phy_port:
588
589 .. table:: PHY_PORT
590
591    +----------+-----------+--------------------------------+
592    | Field    | Subfield  | Value                          |
593    +==========+===========+================================+
594    | ``spec`` | ``index`` | physical port index            |
595    +----------+-----------+--------------------------------+
596    | ``last`` | ``index`` | upper range value              |
597    +----------+-----------+--------------------------------+
598    | ``mask`` | ``index`` | zeroed to match any port index |
599    +----------+-----------+--------------------------------+
600
601 Item: ``PORT_ID``
602 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
603
604 Matches traffic originating from (ingress) or going to (egress) a given DPDK
605 port ID.
606
607 Normally only supported if the port ID in question is known by the
608 underlying PMD and related to the device the flow rule is created against.
609
610 This must not be confused with `Item: PHY_PORT`_ which refers to the
611 physical port of a device, whereas `Item: PORT_ID`_ refers to a ``struct
612 rte_eth_dev`` object on the application side (also known as "port
613 representor" depending on the kind of underlying device).
614
615 - Default ``mask`` matches the specified DPDK port ID.
616
617 .. _table_rte_flow_item_port_id:
618
619 .. table:: PORT_ID
620
621    +----------+----------+-----------------------------+
622    | Field    | Subfield | Value                       |
623    +==========+==========+=============================+
624    | ``spec`` | ``id``   | DPDK port ID                |
625    +----------+----------+-----------------------------+
626    | ``last`` | ``id``   | upper range value           |
627    +----------+----------+-----------------------------+
628    | ``mask`` | ``id``   | zeroed to match any port ID |
629    +----------+----------+-----------------------------+
630
631 Item: ``MARK``
632 ^^^^^^^^^^^^^^
633
634 Matches an arbitrary integer value which was set using the ``MARK`` action in
635 a previously matched rule.
636
637 This item can only specified once as a match criteria as the ``MARK`` action can
638 only be specified once in a flow action.
639
640 Note the value of MARK field is arbitrary and application defined.
641
642 Depending on the underlying implementation the MARK item may be supported on
643 the physical device, with virtual groups in the PMD or not at all.
644
645 - Default ``mask`` matches any integer value.
646
647 .. _table_rte_flow_item_mark:
648
649 .. table:: MARK
650
651    +----------+----------+---------------------------+
652    | Field    | Subfield | Value                     |
653    +==========+==========+===========================+
654    | ``spec`` | ``id``   | integer value             |
655    +----------+--------------------------------------+
656    | ``last`` | ``id``   | upper range value         |
657    +----------+----------+---------------------------+
658    | ``mask`` | ``id``   | zeroed to match any value |
659    +----------+----------+---------------------------+
660
661 Item: ``TAG``
662 ^^^^^^^^^^^^^
663
664 Matches tag item set by other flows. Multiple tags are supported by specifying
665 ``index``.
666
667 - Default ``mask`` matches the specified tag value and index.
668
669 .. _table_rte_flow_item_tag:
670
671 .. table:: TAG
672
673    +----------+----------+----------------------------------------+
674    | Field    | Subfield  | Value                                 |
675    +==========+===========+=======================================+
676    | ``spec`` | ``data``  | 32 bit flow tag value                 |
677    |          +-----------+---------------------------------------+
678    |          | ``index`` | index of flow tag                     |
679    +----------+-----------+---------------------------------------+
680    | ``last`` | ``data``  | upper range value                     |
681    |          +-----------+---------------------------------------+
682    |          | ``index`` | field is ignored                      |
683    +----------+-----------+---------------------------------------+
684    | ``mask`` | ``data``  | bit-mask applies to "spec" and "last" |
685    |          +-----------+---------------------------------------+
686    |          | ``index`` | field is ignored                      |
687    +----------+-----------+---------------------------------------+
688
689 Item: ``META``
690 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
691
692 Matches 32 bit metadata item set.
693
694 On egress, metadata can be set either by mbuf metadata field with
695 PKT_TX_DYNF_METADATA flag or ``SET_META`` action. On ingress, ``SET_META``
696 action sets metadata for a packet and the metadata will be reported via
697 ``metadata`` dynamic field of ``rte_mbuf`` with PKT_RX_DYNF_METADATA flag.
698
699 - Default ``mask`` matches the specified Rx metadata value.
700
701 .. _table_rte_flow_item_meta:
702
703 .. table:: META
704
705    +----------+----------+---------------------------------------+
706    | Field    | Subfield | Value                                 |
707    +==========+==========+=======================================+
708    | ``spec`` | ``data`` | 32 bit metadata value                 |
709    +----------+----------+---------------------------------------+
710    | ``last`` | ``data`` | upper range value                     |
711    +----------+----------+---------------------------------------+
712    | ``mask`` | ``data`` | bit-mask applies to "spec" and "last" |
713    +----------+----------+---------------------------------------+
714
715 Data matching item types
716 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
717
718 Most of these are basically protocol header definitions with associated
719 bit-masks. They must be specified (stacked) from lowest to highest protocol
720 layer to form a matching pattern.
721
722 The following list is not exhaustive, new protocols will be added in the
723 future.
724
725 Item: ``ANY``
726 ^^^^^^^^^^^^^
727
728 Matches any protocol in place of the current layer, a single ANY may also
729 stand for several protocol layers.
730
731 This is usually specified as the first pattern item when looking for a
732 protocol anywhere in a packet.
733
734 - Default ``mask`` stands for any number of layers.
735
736 .. _table_rte_flow_item_any:
737
738 .. table:: ANY
739
740    +----------+----------+--------------------------------------+
741    | Field    | Subfield | Value                                |
742    +==========+==========+======================================+
743    | ``spec`` | ``num``  | number of layers covered             |
744    +----------+----------+--------------------------------------+
745    | ``last`` | ``num``  | upper range value                    |
746    +----------+----------+--------------------------------------+
747    | ``mask`` | ``num``  | zeroed to cover any number of layers |
748    +----------+----------+--------------------------------------+
749
750 Example for VXLAN TCP payload matching regardless of outer L3 (IPv4 or IPv6)
751 and L4 (UDP) both matched by the first ANY specification, and inner L3 (IPv4
752 or IPv6) matched by the second ANY specification:
753
754 .. _table_rte_flow_item_any_example:
755
756 .. table:: TCP in VXLAN with wildcards
757
758    +-------+------+----------+----------+-------+
759    | Index | Item | Field    | Subfield | Value |
760    +=======+======+==========+==========+=======+
761    | 0     | Ethernet                           |
762    +-------+------+----------+----------+-------+
763    | 1     | ANY  | ``spec`` | ``num``  | 2     |
764    +-------+------+----------+----------+-------+
765    | 2     | VXLAN                              |
766    +-------+------------------------------------+
767    | 3     | Ethernet                           |
768    +-------+------+----------+----------+-------+
769    | 4     | ANY  | ``spec`` | ``num``  | 1     |
770    +-------+------+----------+----------+-------+
771    | 5     | TCP                                |
772    +-------+------------------------------------+
773    | 6     | END                                |
774    +-------+------------------------------------+
775
776 Item: ``RAW``
777 ^^^^^^^^^^^^^
778
779 Matches a byte string of a given length at a given offset.
780
781 Offset is either absolute (using the start of the packet) or relative to the
782 end of the previous matched item in the stack, in which case negative values
783 are allowed.
784
785 If search is enabled, offset is used as the starting point. The search area
786 can be delimited by setting limit to a nonzero value, which is the maximum
787 number of bytes after offset where the pattern may start.
788
789 Matching a zero-length pattern is allowed, doing so resets the relative
790 offset for subsequent items.
791
792 - This type does not support ranges (``last`` field).
793 - Default ``mask`` matches all fields exactly.
794
795 .. _table_rte_flow_item_raw:
796
797 .. table:: RAW
798
799    +----------+--------------+-------------------------------------------------+
800    | Field    | Subfield     | Value                                           |
801    +==========+==============+=================================================+
802    | ``spec`` | ``relative`` | look for pattern after the previous item        |
803    |          +--------------+-------------------------------------------------+
804    |          | ``search``   | search pattern from offset (see also ``limit``) |
805    |          +--------------+-------------------------------------------------+
806    |          | ``reserved`` | reserved, must be set to zero                   |
807    |          +--------------+-------------------------------------------------+
808    |          | ``offset``   | absolute or relative offset for ``pattern``     |
809    |          +--------------+-------------------------------------------------+
810    |          | ``limit``    | search area limit for start of ``pattern``      |
811    |          +--------------+-------------------------------------------------+
812    |          | ``length``   | ``pattern`` length                              |
813    |          +--------------+-------------------------------------------------+
814    |          | ``pattern``  | byte string to look for                         |
815    +----------+--------------+-------------------------------------------------+
816    | ``last`` | if specified, either all 0 or with the same values as ``spec`` |
817    +----------+----------------------------------------------------------------+
818    | ``mask`` | bit-mask applied to ``spec`` values with usual behavior        |
819    +----------+----------------------------------------------------------------+
820
821 Example pattern looking for several strings at various offsets of a UDP
822 payload, using combined RAW items:
823
824 .. _table_rte_flow_item_raw_example:
825
826 .. table:: UDP payload matching
827
828    +-------+------+----------+--------------+-------+
829    | Index | Item | Field    | Subfield     | Value |
830    +=======+======+==========+==============+=======+
831    | 0     | Ethernet                               |
832    +-------+----------------------------------------+
833    | 1     | IPv4                                   |
834    +-------+----------------------------------------+
835    | 2     | UDP                                    |
836    +-------+------+----------+--------------+-------+
837    | 3     | RAW  | ``spec`` | ``relative`` | 1     |
838    |       |      |          +--------------+-------+
839    |       |      |          | ``search``   | 1     |
840    |       |      |          +--------------+-------+
841    |       |      |          | ``offset``   | 10    |
842    |       |      |          +--------------+-------+
843    |       |      |          | ``limit``    | 0     |
844    |       |      |          +--------------+-------+
845    |       |      |          | ``length``   | 3     |
846    |       |      |          +--------------+-------+
847    |       |      |          | ``pattern``  | "foo" |
848    +-------+------+----------+--------------+-------+
849    | 4     | RAW  | ``spec`` | ``relative`` | 1     |
850    |       |      |          +--------------+-------+
851    |       |      |          | ``search``   | 0     |
852    |       |      |          +--------------+-------+
853    |       |      |          | ``offset``   | 20    |
854    |       |      |          +--------------+-------+
855    |       |      |          | ``limit``    | 0     |
856    |       |      |          +--------------+-------+
857    |       |      |          | ``length``   | 3     |
858    |       |      |          +--------------+-------+
859    |       |      |          | ``pattern``  | "bar" |
860    +-------+------+----------+--------------+-------+
861    | 5     | RAW  | ``spec`` | ``relative`` | 1     |
862    |       |      |          +--------------+-------+
863    |       |      |          | ``search``   | 0     |
864    |       |      |          +--------------+-------+
865    |       |      |          | ``offset``   | -29   |
866    |       |      |          +--------------+-------+
867    |       |      |          | ``limit``    | 0     |
868    |       |      |          +--------------+-------+
869    |       |      |          | ``length``   | 3     |
870    |       |      |          +--------------+-------+
871    |       |      |          | ``pattern``  | "baz" |
872    +-------+------+----------+--------------+-------+
873    | 6     | END                                    |
874    +-------+----------------------------------------+
875
876 This translates to:
877
878 - Locate "foo" at least 10 bytes deep inside UDP payload.
879 - Locate "bar" after "foo" plus 20 bytes.
880 - Locate "baz" after "bar" minus 29 bytes.
881
882 Such a packet may be represented as follows (not to scale)::
883
884  0                     >= 10 B           == 20 B
885  |                  |<--------->|     |<--------->|
886  |                  |           |     |           |
887  |-----|------|-----|-----|-----|-----|-----------|-----|------|
888  | ETH | IPv4 | UDP | ... | baz | foo | ......... | bar | .... |
889  |-----|------|-----|-----|-----|-----|-----------|-----|------|
890                           |                             |
891                           |<--------------------------->|
892                                       == 29 B
893
894 Note that matching subsequent pattern items would resume after "baz", not
895 "bar" since matching is always performed after the previous item of the
896 stack.
897
898 Item: ``ETH``
899 ^^^^^^^^^^^^^
900
901 Matches an Ethernet header.
902
903 The ``type`` field either stands for "EtherType" or "TPID" when followed by
904 so-called layer 2.5 pattern items such as ``RTE_FLOW_ITEM_TYPE_VLAN``. In
905 the latter case, ``type`` refers to that of the outer header, with the inner
906 EtherType/TPID provided by the subsequent pattern item. This is the same
907 order as on the wire.
908 If the ``type`` field contains a TPID value, then only tagged packets with the
909 specified TPID will match the pattern.
910 Otherwise, only untagged packets will match the pattern.
911 If the ``ETH`` item is the only item in the pattern, and the ``type`` field is
912 not specified, then both tagged and untagged packets will match the pattern.
913
914 - ``dst``: destination MAC.
915 - ``src``: source MAC.
916 - ``type``: EtherType or TPID.
917 - Default ``mask`` matches destination and source addresses only.
918
919 Item: ``VLAN``
920 ^^^^^^^^^^^^^^
921
922 Matches an 802.1Q/ad VLAN tag.
923
924 The corresponding standard outer EtherType (TPID) values are
925 ``RTE_ETHER_TYPE_VLAN`` or ``RTE_ETHER_TYPE_QINQ``. It can be overridden by the
926 preceding pattern item.
927 If a ``VLAN`` item is present in the pattern, then only tagged packets will
928 match the pattern.
929
930 - ``tci``: tag control information.
931 - ``inner_type``: inner EtherType or TPID.
932 - Default ``mask`` matches the VID part of TCI only (lower 12 bits).
933
934 Item: ``IPV4``
935 ^^^^^^^^^^^^^^
936
937 Matches an IPv4 header.
938
939 Note: IPv4 options are handled by dedicated pattern items.
940
941 - ``hdr``: IPv4 header definition (``rte_ip.h``).
942 - Default ``mask`` matches source and destination addresses only.
943
944 Item: ``IPV6``
945 ^^^^^^^^^^^^^^
946
947 Matches an IPv6 header.
948
949 Note: IPv6 options are handled by dedicated pattern items, see `Item:
950 IPV6_EXT`_.
951
952 - ``hdr``: IPv6 header definition (``rte_ip.h``).
953 - Default ``mask`` matches source and destination addresses only.
954
955 Item: ``ICMP``
956 ^^^^^^^^^^^^^^
957
958 Matches an ICMP header.
959
960 - ``hdr``: ICMP header definition (``rte_icmp.h``).
961 - Default ``mask`` matches ICMP type and code only.
962
963 Item: ``UDP``
964 ^^^^^^^^^^^^^
965
966 Matches a UDP header.
967
968 - ``hdr``: UDP header definition (``rte_udp.h``).
969 - Default ``mask`` matches source and destination ports only.
970
971 Item: ``TCP``
972 ^^^^^^^^^^^^^
973
974 Matches a TCP header.
975
976 - ``hdr``: TCP header definition (``rte_tcp.h``).
977 - Default ``mask`` matches source and destination ports only.
978
979 Item: ``SCTP``
980 ^^^^^^^^^^^^^^
981
982 Matches a SCTP header.
983
984 - ``hdr``: SCTP header definition (``rte_sctp.h``).
985 - Default ``mask`` matches source and destination ports only.
986
987 Item: ``VXLAN``
988 ^^^^^^^^^^^^^^^
989
990 Matches a VXLAN header (RFC 7348).
991
992 - ``flags``: normally 0x08 (I flag).
993 - ``rsvd0``: reserved, normally 0x000000.
994 - ``vni``: VXLAN network identifier.
995 - ``rsvd1``: reserved, normally 0x00.
996 - Default ``mask`` matches VNI only.
997
998 Item: ``E_TAG``
999 ^^^^^^^^^^^^^^^
1000
1001 Matches an IEEE 802.1BR E-Tag header.
1002
1003 The corresponding standard outer EtherType (TPID) value is
1004 ``RTE_ETHER_TYPE_ETAG``. It can be overridden by the preceding pattern item.
1005
1006 - ``epcp_edei_in_ecid_b``: E-Tag control information (E-TCI), E-PCP (3b),
1007   E-DEI (1b), ingress E-CID base (12b).
1008 - ``rsvd_grp_ecid_b``: reserved (2b), GRP (2b), E-CID base (12b).
1009 - ``in_ecid_e``: ingress E-CID ext.
1010 - ``ecid_e``: E-CID ext.
1011 - ``inner_type``: inner EtherType or TPID.
1012 - Default ``mask`` simultaneously matches GRP and E-CID base.
1013
1014 Item: ``NVGRE``
1015 ^^^^^^^^^^^^^^^
1016
1017 Matches a NVGRE header (RFC 7637).
1018
1019 - ``c_k_s_rsvd0_ver``: checksum (1b), undefined (1b), key bit (1b),
1020   sequence number (1b), reserved 0 (9b), version (3b). This field must have
1021   value 0x2000 according to RFC 7637.
1022 - ``protocol``: protocol type (0x6558).
1023 - ``tni``: virtual subnet ID.
1024 - ``flow_id``: flow ID.
1025 - Default ``mask`` matches TNI only.
1026
1027 Item: ``MPLS``
1028 ^^^^^^^^^^^^^^
1029
1030 Matches a MPLS header.
1031
1032 - ``label_tc_s_ttl``: label, TC, Bottom of Stack and TTL.
1033 - Default ``mask`` matches label only.
1034
1035 Item: ``GRE``
1036 ^^^^^^^^^^^^^
1037
1038 Matches a GRE header.
1039
1040 - ``c_rsvd0_ver``: checksum, reserved 0 and version.
1041 - ``protocol``: protocol type.
1042 - Default ``mask`` matches protocol only.
1043
1044 Item: ``GRE_KEY``
1045 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
1046
1047 Matches a GRE key field.
1048 This should be preceded by item ``GRE``.
1049
1050 - Value to be matched is a big-endian 32 bit integer.
1051 - When this item present it implicitly match K bit in default mask as "1"
1052
1053 Item: ``FUZZY``
1054 ^^^^^^^^^^^^^^^
1055
1056 Fuzzy pattern match, expect faster than default.
1057
1058 This is for device that support fuzzy match option. Usually a fuzzy match is
1059 fast but the cost is accuracy. i.e. Signature Match only match pattern's hash
1060 value, but it is possible two different patterns have the same hash value.
1061
1062 Matching accuracy level can be configured by threshold. Driver can divide the
1063 range of threshold and map to different accuracy levels that device support.
1064
1065 Threshold 0 means perfect match (no fuzziness), while threshold 0xffffffff
1066 means fuzziest match.
1067
1068 .. _table_rte_flow_item_fuzzy:
1069
1070 .. table:: FUZZY
1071
1072    +----------+---------------+--------------------------------------------------+
1073    | Field    |   Subfield    | Value                                            |
1074    +==========+===============+==================================================+
1075    | ``spec`` | ``threshold`` | 0 as perfect match, 0xffffffff as fuzziest match |
1076    +----------+---------------+--------------------------------------------------+
1077    | ``last`` | ``threshold`` | upper range value                                |
1078    +----------+---------------+--------------------------------------------------+
1079    | ``mask`` | ``threshold`` | bit-mask apply to "spec" and "last"              |
1080    +----------+---------------+--------------------------------------------------+
1081
1082 Usage example, fuzzy match a TCPv4 packets:
1083
1084 .. _table_rte_flow_item_fuzzy_example:
1085
1086 .. table:: Fuzzy matching
1087
1088    +-------+----------+
1089    | Index | Item     |
1090    +=======+==========+
1091    | 0     | FUZZY    |
1092    +-------+----------+
1093    | 1     | Ethernet |
1094    +-------+----------+
1095    | 2     | IPv4     |
1096    +-------+----------+
1097    | 3     | TCP      |
1098    +-------+----------+
1099    | 4     | END      |
1100    +-------+----------+
1101
1102 Item: ``GTP``, ``GTPC``, ``GTPU``
1103 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1104
1105 Matches a GTPv1 header.
1106
1107 Note: GTP, GTPC and GTPU use the same structure. GTPC and GTPU item
1108 are defined for a user-friendly API when creating GTP-C and GTP-U
1109 flow rules.
1110
1111 - ``v_pt_rsv_flags``: version (3b), protocol type (1b), reserved (1b),
1112   extension header flag (1b), sequence number flag (1b), N-PDU number
1113   flag (1b).
1114 - ``msg_type``: message type.
1115 - ``msg_len``: message length.
1116 - ``teid``: tunnel endpoint identifier.
1117 - Default ``mask`` matches teid only.
1118
1119 Item: ``ESP``
1120 ^^^^^^^^^^^^^
1121
1122 Matches an ESP header.
1123
1124 - ``hdr``: ESP header definition (``rte_esp.h``).
1125 - Default ``mask`` matches SPI only.
1126
1127 Item: ``GENEVE``
1128 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1129
1130 Matches a GENEVE header.
1131
1132 - ``ver_opt_len_o_c_rsvd0``: version (2b), length of the options fields (6b),
1133   OAM packet (1b), critical options present (1b), reserved 0 (6b).
1134 - ``protocol``: protocol type.
1135 - ``vni``: virtual network identifier.
1136 - ``rsvd1``: reserved, normally 0x00.
1137 - Default ``mask`` matches VNI only.
1138
1139 Item: ``VXLAN-GPE``
1140 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1141
1142 Matches a VXLAN-GPE header (draft-ietf-nvo3-vxlan-gpe-05).
1143
1144 - ``flags``: normally 0x0C (I and P flags).
1145 - ``rsvd0``: reserved, normally 0x0000.
1146 - ``protocol``: protocol type.
1147 - ``vni``: VXLAN network identifier.
1148 - ``rsvd1``: reserved, normally 0x00.
1149 - Default ``mask`` matches VNI only.
1150
1151 Item: ``ARP_ETH_IPV4``
1152 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1153
1154 Matches an ARP header for Ethernet/IPv4.
1155
1156 - ``hdr``: hardware type, normally 1.
1157 - ``pro``: protocol type, normally 0x0800.
1158 - ``hln``: hardware address length, normally 6.
1159 - ``pln``: protocol address length, normally 4.
1160 - ``op``: opcode (1 for request, 2 for reply).
1161 - ``sha``: sender hardware address.
1162 - ``spa``: sender IPv4 address.
1163 - ``tha``: target hardware address.
1164 - ``tpa``: target IPv4 address.
1165 - Default ``mask`` matches SHA, SPA, THA and TPA.
1166
1167 Item: ``IPV6_EXT``
1168 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1169
1170 Matches the presence of any IPv6 extension header.
1171
1172 - ``next_hdr``: next header.
1173 - Default ``mask`` matches ``next_hdr``.
1174
1175 Normally preceded by any of:
1176
1177 - `Item: IPV6`_
1178 - `Item: IPV6_EXT`_
1179
1180 Item: ``ICMP6``
1181 ^^^^^^^^^^^^^^^
1182
1183 Matches any ICMPv6 header.
1184
1185 - ``type``: ICMPv6 type.
1186 - ``code``: ICMPv6 code.
1187 - ``checksum``: ICMPv6 checksum.
1188 - Default ``mask`` matches ``type`` and ``code``.
1189
1190 Item: ``ICMP6_ND_NS``
1191 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1192
1193 Matches an ICMPv6 neighbor discovery solicitation.
1194
1195 - ``type``: ICMPv6 type, normally 135.
1196 - ``code``: ICMPv6 code, normally 0.
1197 - ``checksum``: ICMPv6 checksum.
1198 - ``reserved``: reserved, normally 0.
1199 - ``target_addr``: target address.
1200 - Default ``mask`` matches target address only.
1201
1202 Item: ``ICMP6_ND_NA``
1203 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1204
1205 Matches an ICMPv6 neighbor discovery advertisement.
1206
1207 - ``type``: ICMPv6 type, normally 136.
1208 - ``code``: ICMPv6 code, normally 0.
1209 - ``checksum``: ICMPv6 checksum.
1210 - ``rso_reserved``: route flag (1b), solicited flag (1b), override flag
1211   (1b), reserved (29b).
1212 - ``target_addr``: target address.
1213 - Default ``mask`` matches target address only.
1214
1215 Item: ``ICMP6_ND_OPT``
1216 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1217
1218 Matches the presence of any ICMPv6 neighbor discovery option.
1219
1220 - ``type``: ND option type.
1221 - ``length``: ND option length.
1222 - Default ``mask`` matches type only.
1223
1224 Normally preceded by any of:
1225
1226 - `Item: ICMP6_ND_NA`_
1227 - `Item: ICMP6_ND_NS`_
1228 - `Item: ICMP6_ND_OPT`_
1229
1230 Item: ``ICMP6_ND_OPT_SLA_ETH``
1231 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1232
1233 Matches an ICMPv6 neighbor discovery source Ethernet link-layer address
1234 option.
1235
1236 - ``type``: ND option type, normally 1.
1237 - ``length``: ND option length, normally 1.
1238 - ``sla``: source Ethernet LLA.
1239 - Default ``mask`` matches source link-layer address only.
1240
1241 Normally preceded by any of:
1242
1243 - `Item: ICMP6_ND_NA`_
1244 - `Item: ICMP6_ND_OPT`_
1245
1246 Item: ``ICMP6_ND_OPT_TLA_ETH``
1247 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1248
1249 Matches an ICMPv6 neighbor discovery target Ethernet link-layer address
1250 option.
1251
1252 - ``type``: ND option type, normally 2.
1253 - ``length``: ND option length, normally 1.
1254 - ``tla``: target Ethernet LLA.
1255 - Default ``mask`` matches target link-layer address only.
1256
1257 Normally preceded by any of:
1258
1259 - `Item: ICMP6_ND_NS`_
1260 - `Item: ICMP6_ND_OPT`_
1261
1262 Item: ``META``
1263 ^^^^^^^^^^^^^^
1264
1265 Matches an application specific 32 bit metadata item.
1266
1267 - Default ``mask`` matches the specified metadata value.
1268
1269 Item: ``GTP_PSC``
1270 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
1271
1272 Matches a GTP PDU extension header with type 0x85.
1273
1274 - ``pdu_type``: PDU type.
1275 - ``qfi``: QoS flow identifier.
1276 - Default ``mask`` matches QFI only.
1277
1278 Item: ``PPPOES``, ``PPPOED``
1279 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1280
1281 Matches a PPPoE header.
1282
1283 - ``version_type``: version (4b), type (4b).
1284 - ``code``: message type.
1285 - ``session_id``: session identifier.
1286 - ``length``: payload length.
1287
1288 Item: ``PPPOE_PROTO_ID``
1289 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1290
1291 Matches a PPPoE session protocol identifier.
1292
1293 - ``proto_id``: PPP protocol identifier.
1294 - Default ``mask`` matches proto_id only.
1295
1296 Item: ``NSH``
1297 ^^^^^^^^^^^^^
1298
1299 Matches a network service header (RFC 8300).
1300
1301 - ``version``: normally 0x0 (2 bits).
1302 - ``oam_pkt``: indicate oam packet (1 bit).
1303 - ``reserved``: reserved bit (1 bit).
1304 - ``ttl``: maximum SFF hopes (6 bits).
1305 - ``length``: total length in 4 bytes words (6 bits).
1306 - ``reserved1``: reserved1 bits (4 bits).
1307 - ``mdtype``: ndicates format of NSH header (4 bits).
1308 - ``next_proto``: indicates protocol type of encap data (8 bits).
1309 - ``spi``: service path identifier (3 bytes).
1310 - ``sindex``: service index (1 byte).
1311 - Default ``mask`` matches mdtype, next_proto, spi, sindex.
1312
1313
1314 Item: ``IGMP``
1315 ^^^^^^^^^^^^^^
1316
1317 Matches a Internet Group Management Protocol (RFC 2236).
1318
1319 - ``type``: IGMP message type (Query/Report).
1320 - ``max_resp_time``: max time allowed before sending report.
1321 - ``checksum``: checksum, 1s complement of whole IGMP message.
1322 - ``group_addr``: group address, for Query value will be 0.
1323 - Default ``mask`` matches group_addr.
1324
1325
1326 Item: ``AH``
1327 ^^^^^^^^^^^^
1328
1329 Matches a IP Authentication Header (RFC 4302).
1330
1331 - ``next_hdr``: next payload after AH.
1332 - ``payload_len``: total length of AH in 4B words.
1333 - ``reserved``: reserved bits.
1334 - ``spi``: security parameters index.
1335 - ``seq_num``: counter value increased by 1 on each packet sent.
1336 - Default ``mask`` matches spi.
1337
1338 Item: ``HIGIG2``
1339 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
1340
1341 Matches a HIGIG2 header field. It is layer 2.5 protocol and used in
1342 Broadcom switches.
1343
1344 - Default ``mask`` matches classification and vlan.
1345
1346 Item: ``L2TPV3OIP``
1347 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1348
1349 Matches a L2TPv3 over IP header.
1350
1351 - ``session_id``: L2TPv3 over IP session identifier.
1352 - Default ``mask`` matches session_id only.
1353
1354 Item: ``PFCP``
1355 ^^^^^^^^^^^^^^
1356
1357 Matches a PFCP Header.
1358
1359 - ``s_field``: S field.
1360 - ``msg_type``: message type.
1361 - ``msg_len``: message length.
1362 - ``seid``: session endpoint identifier.
1363 - Default ``mask`` matches s_field and seid.
1364
1365 Item: ``ECPRI``
1366 ^^^^^^^^^^^^^^^
1367
1368 Matches a eCPRI header.
1369
1370 - ``hdr``: eCPRI header definition (``rte_ecpri.h``).
1371 - Default ``mask`` matches nothing, for all eCPRI messages.
1372
1373 Actions
1374 ~~~~~~~
1375
1376 Each possible action is represented by a type.
1377 An action can have an associated configuration object.
1378 Several actions combined in a list can be assigned
1379 to a flow rule and are performed in order.
1380
1381 They fall in three categories:
1382
1383 - Actions that modify the fate of matching traffic, for instance by dropping
1384   or assigning it a specific destination.
1385
1386 - Actions that modify matching traffic contents or its properties. This
1387   includes adding/removing encapsulation, encryption, compression and marks.
1388
1389 - Actions related to the flow rule itself, such as updating counters or
1390   making it non-terminating.
1391
1392 Flow rules being terminating by default, not specifying any action of the
1393 fate kind results in undefined behavior. This applies to both ingress and
1394 egress.
1395
1396 PASSTHRU, when supported, makes a flow rule non-terminating.
1397
1398 Like matching patterns, action lists are terminated by END items.
1399
1400 Example of action that redirects packets to queue index 10:
1401
1402 .. _table_rte_flow_action_example:
1403
1404 .. table:: Queue action
1405
1406    +-----------+-------+
1407    | Field     | Value |
1408    +===========+=======+
1409    | ``index`` | 10    |
1410    +-----------+-------+
1411
1412 Actions are performed in list order:
1413
1414 .. _table_rte_flow_count_then_drop:
1415
1416 .. table:: Count then drop
1417
1418    +-------+--------+
1419    | Index | Action |
1420    +=======+========+
1421    | 0     | COUNT  |
1422    +-------+--------+
1423    | 1     | DROP   |
1424    +-------+--------+
1425    | 2     | END    |
1426    +-------+--------+
1427
1428 |
1429
1430 .. _table_rte_flow_mark_count_redirect:
1431
1432 .. table:: Mark, count then redirect
1433
1434    +-------+--------+------------+-------+
1435    | Index | Action | Field      | Value |
1436    +=======+========+============+=======+
1437    | 0     | MARK   | ``mark``   | 0x2a  |
1438    +-------+--------+------------+-------+
1439    | 1     | COUNT  | ``shared`` | 0     |
1440    |       |        +------------+-------+
1441    |       |        | ``id``     | 0     |
1442    +-------+--------+------------+-------+
1443    | 2     | QUEUE  | ``queue``  | 10    |
1444    +-------+--------+------------+-------+
1445    | 3     | END                         |
1446    +-------+-----------------------------+
1447
1448 |
1449
1450 .. _table_rte_flow_redirect_queue_5:
1451
1452 .. table:: Redirect to queue 5
1453
1454    +-------+--------+-----------+-------+
1455    | Index | Action | Field     | Value |
1456    +=======+========+===========+=======+
1457    | 0     | DROP                       |
1458    +-------+--------+-----------+-------+
1459    | 1     | QUEUE  | ``queue`` | 5     |
1460    +-------+--------+-----------+-------+
1461    | 2     | END                        |
1462    +-------+----------------------------+
1463
1464 In the above example, while DROP and QUEUE must be performed in order, both
1465 have to happen before reaching END. Only QUEUE has a visible effect.
1466
1467 Note that such a list may be thought as ambiguous and rejected on that
1468 basis.
1469
1470 .. _table_rte_flow_redirect_queue_5_3:
1471
1472 .. table:: Redirect to queues 5 and 3
1473
1474    +-------+--------+-----------+-------+
1475    | Index | Action | Field     | Value |
1476    +=======+========+===========+=======+
1477    | 0     | QUEUE  | ``queue`` | 5     |
1478    +-------+--------+-----------+-------+
1479    | 1     | VOID                       |
1480    +-------+--------+-----------+-------+
1481    | 2     | QUEUE  | ``queue`` | 3     |
1482    +-------+--------+-----------+-------+
1483    | 3     | END                        |
1484    +-------+----------------------------+
1485
1486 As previously described, all actions must be taken into account. This
1487 effectively duplicates traffic to both queues. The above example also shows
1488 that VOID is ignored.
1489
1490 Action types
1491 ~~~~~~~~~~~~
1492
1493 Common action types are described in this section. Like pattern item types,
1494 this list is not exhaustive as new actions will be added in the future.
1495
1496 Action: ``END``
1497 ^^^^^^^^^^^^^^^
1498
1499 End marker for action lists. Prevents further processing of actions, thereby
1500 ending the list.
1501
1502 - Its numeric value is 0 for convenience.
1503 - PMD support is mandatory.
1504 - No configurable properties.
1505
1506 .. _table_rte_flow_action_end:
1507
1508 .. table:: END
1509
1510    +---------------+
1511    | Field         |
1512    +===============+
1513    | no properties |
1514    +---------------+
1515
1516 Action: ``VOID``
1517 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1518
1519 Used as a placeholder for convenience. It is ignored and simply discarded by
1520 PMDs.
1521
1522 - PMD support is mandatory.
1523 - No configurable properties.
1524
1525 .. _table_rte_flow_action_void:
1526
1527 .. table:: VOID
1528
1529    +---------------+
1530    | Field         |
1531    +===============+
1532    | no properties |
1533    +---------------+
1534
1535 Action: ``PASSTHRU``
1536 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1537
1538 Leaves traffic up for additional processing by subsequent flow rules; makes
1539 a flow rule non-terminating.
1540
1541 - No configurable properties.
1542
1543 .. _table_rte_flow_action_passthru:
1544
1545 .. table:: PASSTHRU
1546
1547    +---------------+
1548    | Field         |
1549    +===============+
1550    | no properties |
1551    +---------------+
1552
1553 Example to copy a packet to a queue and continue processing by subsequent
1554 flow rules:
1555
1556 .. _table_rte_flow_action_passthru_example:
1557
1558 .. table:: Copy to queue 8
1559
1560    +-------+--------+-----------+-------+
1561    | Index | Action | Field     | Value |
1562    +=======+========+===========+=======+
1563    | 0     | PASSTHRU                   |
1564    +-------+--------+-----------+-------+
1565    | 1     | QUEUE  | ``queue`` | 8     |
1566    +-------+--------+-----------+-------+
1567    | 2     | END                        |
1568    +-------+----------------------------+
1569
1570 Action: ``JUMP``
1571 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1572
1573 Redirects packets to a group on the current device.
1574
1575 In a hierarchy of groups, which can be used to represent physical or logical
1576 flow group/tables on the device, this action redirects the matched flow to
1577 the specified group on that device.
1578
1579 If a matched flow is redirected to a table which doesn't contain a matching
1580 rule for that flow then the behavior is undefined and the resulting behavior
1581 is up to the specific device. Best practice when using groups would be define
1582 a default flow rule for each group which a defines the default actions in that
1583 group so a consistent behavior is defined.
1584
1585 Defining an action for matched flow in a group to jump to a group which is
1586 higher in the group hierarchy may not be supported by physical devices,
1587 depending on how groups are mapped to the physical devices. In the
1588 definitions of jump actions, applications should be aware that it may be
1589 possible to define flow rules which trigger an undefined behavior causing
1590 flows to loop between groups.
1591
1592 .. _table_rte_flow_action_jump:
1593
1594 .. table:: JUMP
1595
1596    +-----------+------------------------------+
1597    | Field     | Value                        |
1598    +===========+==============================+
1599    | ``group`` | Group to redirect packets to |
1600    +-----------+------------------------------+
1601
1602 Action: ``MARK``
1603 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1604
1605 Attaches an integer value to packets and sets ``PKT_RX_FDIR`` and
1606 ``PKT_RX_FDIR_ID`` mbuf flags.
1607
1608 This value is arbitrary and application-defined. Maximum allowed value
1609 depends on the underlying implementation. It is returned in the
1610 ``hash.fdir.hi`` mbuf field.
1611
1612 .. _table_rte_flow_action_mark:
1613
1614 .. table:: MARK
1615
1616    +--------+--------------------------------------+
1617    | Field  | Value                                |
1618    +========+======================================+
1619    | ``id`` | integer value to return with packets |
1620    +--------+--------------------------------------+
1621
1622 Action: ``FLAG``
1623 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1624
1625 Flags packets. Similar to `Action: MARK`_ without a specific value; only
1626 sets the ``PKT_RX_FDIR`` mbuf flag.
1627
1628 - No configurable properties.
1629
1630 .. _table_rte_flow_action_flag:
1631
1632 .. table:: FLAG
1633
1634    +---------------+
1635    | Field         |
1636    +===============+
1637    | no properties |
1638    +---------------+
1639
1640 Action: ``QUEUE``
1641 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
1642
1643 Assigns packets to a given queue index.
1644
1645 .. _table_rte_flow_action_queue:
1646
1647 .. table:: QUEUE
1648
1649    +-----------+--------------------+
1650    | Field     | Value              |
1651    +===========+====================+
1652    | ``index`` | queue index to use |
1653    +-----------+--------------------+
1654
1655 Action: ``DROP``
1656 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1657
1658 Drop packets.
1659
1660 - No configurable properties.
1661
1662 .. _table_rte_flow_action_drop:
1663
1664 .. table:: DROP
1665
1666    +---------------+
1667    | Field         |
1668    +===============+
1669    | no properties |
1670    +---------------+
1671
1672 Action: ``COUNT``
1673 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
1674
1675 Adds a counter action to a matched flow.
1676
1677 If more than one count action is specified in a single flow rule, then each
1678 action must specify a unique id.
1679
1680 Counters can be retrieved and reset through ``rte_flow_query()``, see
1681 ``struct rte_flow_query_count``.
1682
1683 The shared flag indicates whether the counter is unique to the flow rule the
1684 action is specified with, or whether it is a shared counter.
1685
1686 For a count action with the shared flag set, then a global device
1687 namespace is assumed for the counter id, so that any matched flow rules using
1688 a count action with the same counter id on the same port will contribute to
1689 that counter.
1690
1691 For ports within the same switch domain then the counter id namespace extends
1692 to all ports within that switch domain.
1693
1694 .. _table_rte_flow_action_count:
1695
1696 .. table:: COUNT
1697
1698    +------------+---------------------+
1699    | Field      | Value               |
1700    +============+=====================+
1701    | ``shared`` | shared counter flag |
1702    +------------+---------------------+
1703    | ``id``     | counter id          |
1704    +------------+---------------------+
1705
1706 Query structure to retrieve and reset flow rule counters:
1707
1708 .. _table_rte_flow_query_count:
1709
1710 .. table:: COUNT query
1711
1712    +---------------+-----+-----------------------------------+
1713    | Field         | I/O | Value                             |
1714    +===============+=====+===================================+
1715    | ``reset``     | in  | reset counter after query         |
1716    +---------------+-----+-----------------------------------+
1717    | ``hits_set``  | out | ``hits`` field is set             |
1718    +---------------+-----+-----------------------------------+
1719    | ``bytes_set`` | out | ``bytes`` field is set            |
1720    +---------------+-----+-----------------------------------+
1721    | ``hits``      | out | number of hits for this rule      |
1722    +---------------+-----+-----------------------------------+
1723    | ``bytes``     | out | number of bytes through this rule |
1724    +---------------+-----+-----------------------------------+
1725
1726 Action: ``RSS``
1727 ^^^^^^^^^^^^^^^
1728
1729 Similar to QUEUE, except RSS is additionally performed on packets to spread
1730 them among several queues according to the provided parameters.
1731
1732 Unlike global RSS settings used by other DPDK APIs, unsetting the ``types``
1733 field does not disable RSS in a flow rule. Doing so instead requests safe
1734 unspecified "best-effort" settings from the underlying PMD, which depending
1735 on the flow rule, may result in anything ranging from empty (single queue)
1736 to all-inclusive RSS.
1737
1738 If non-applicable for matching packets RSS types are requested,
1739 these RSS types are simply ignored. For example, it happens if:
1740
1741 - Hashing of both TCP and UDP ports is requested
1742   (only one can be present in a packet).
1743
1744 - Requested RSS types contradict to flow rule pattern
1745   (e.g. pattern has UDP item, but RSS types contain TCP).
1746
1747 If requested RSS hash types are not supported by the Ethernet device at all
1748 (not reported in ``dev_info.flow_tpe_rss_offloads``),
1749 the flow creation will fail.
1750
1751 Note: RSS hash result is stored in the ``hash.rss`` mbuf field which
1752 overlaps ``hash.fdir.lo``. Since `Action: MARK`_ sets the ``hash.fdir.hi``
1753 field only, both can be requested simultaneously.
1754
1755 Also, regarding packet encapsulation ``level``:
1756
1757 - ``0`` requests the default behavior. Depending on the packet type, it can
1758   mean outermost, innermost, anything in between or even no RSS.
1759
1760   It basically stands for the innermost encapsulation level RSS can be
1761   performed on according to PMD and device capabilities.
1762
1763 - ``1`` requests RSS to be performed on the outermost packet encapsulation
1764   level.
1765
1766 - ``2`` and subsequent values request RSS to be performed on the specified
1767    inner packet encapsulation level, from outermost to innermost (lower to
1768    higher values).
1769
1770 Values other than ``0`` are not necessarily supported.
1771
1772 Requesting a specific RSS level on unrecognized traffic results in undefined
1773 behavior. For predictable results, it is recommended to make the flow rule
1774 pattern match packet headers up to the requested encapsulation level so that
1775 only matching traffic goes through.
1776
1777 .. _table_rte_flow_action_rss:
1778
1779 .. table:: RSS
1780
1781    +---------------+---------------------------------------------+
1782    | Field         | Value                                       |
1783    +===============+=============================================+
1784    | ``func``      | RSS hash function to apply                  |
1785    +---------------+---------------------------------------------+
1786    | ``level``     | encapsulation level for ``types``           |
1787    +---------------+---------------------------------------------+
1788    | ``types``     | specific RSS hash types (see ``ETH_RSS_*``) |
1789    +---------------+---------------------------------------------+
1790    | ``key_len``   | hash key length in bytes                    |
1791    +---------------+---------------------------------------------+
1792    | ``queue_num`` | number of entries in ``queue``              |
1793    +---------------+---------------------------------------------+
1794    | ``key``       | hash key                                    |
1795    +---------------+---------------------------------------------+
1796    | ``queue``     | queue indices to use                        |
1797    +---------------+---------------------------------------------+
1798
1799 Action: ``PF``
1800 ^^^^^^^^^^^^^^
1801
1802 Directs matching traffic to the physical function (PF) of the current
1803 device.
1804
1805 See `Item: PF`_.
1806
1807 - No configurable properties.
1808
1809 .. _table_rte_flow_action_pf:
1810
1811 .. table:: PF
1812
1813    +---------------+
1814    | Field         |
1815    +===============+
1816    | no properties |
1817    +---------------+
1818
1819 Action: ``VF``
1820 ^^^^^^^^^^^^^^
1821
1822 Directs matching traffic to a given virtual function of the current device.
1823
1824 Packets matched by a VF pattern item can be redirected to their original VF
1825 ID instead of the specified one. This parameter may not be available and is
1826 not guaranteed to work properly if the VF part is matched by a prior flow
1827 rule or if packets are not addressed to a VF in the first place.
1828
1829 See `Item: VF`_.
1830
1831 .. _table_rte_flow_action_vf:
1832
1833 .. table:: VF
1834
1835    +--------------+--------------------------------+
1836    | Field        | Value                          |
1837    +==============+================================+
1838    | ``original`` | use original VF ID if possible |
1839    +--------------+--------------------------------+
1840    | ``id``       | VF ID                          |
1841    +--------------+--------------------------------+
1842
1843 Action: ``PHY_PORT``
1844 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1845
1846 Directs matching traffic to a given physical port index of the underlying
1847 device.
1848
1849 See `Item: PHY_PORT`_.
1850
1851 .. _table_rte_flow_action_phy_port:
1852
1853 .. table:: PHY_PORT
1854
1855    +--------------+-------------------------------------+
1856    | Field        | Value                               |
1857    +==============+=====================================+
1858    | ``original`` | use original port index if possible |
1859    +--------------+-------------------------------------+
1860    | ``index``    | physical port index                 |
1861    +--------------+-------------------------------------+
1862
1863 Action: ``PORT_ID``
1864 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1865 Directs matching traffic to a given DPDK port ID.
1866
1867 See `Item: PORT_ID`_.
1868
1869 .. _table_rte_flow_action_port_id:
1870
1871 .. table:: PORT_ID
1872
1873    +--------------+---------------------------------------+
1874    | Field        | Value                                 |
1875    +==============+=======================================+
1876    | ``original`` | use original DPDK port ID if possible |
1877    +--------------+---------------------------------------+
1878    | ``id``       | DPDK port ID                          |
1879    +--------------+---------------------------------------+
1880
1881 Action: ``METER``
1882 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
1883
1884 Applies a stage of metering and policing.
1885
1886 The metering and policing (MTR) object has to be first created using the
1887 rte_mtr_create() API function. The ID of the MTR object is specified as
1888 action parameter. More than one flow can use the same MTR object through
1889 the meter action. The MTR object can be further updated or queried using
1890 the rte_mtr* API.
1891
1892 .. _table_rte_flow_action_meter:
1893
1894 .. table:: METER
1895
1896    +--------------+---------------+
1897    | Field        | Value         |
1898    +==============+===============+
1899    | ``mtr_id``   | MTR object ID |
1900    +--------------+---------------+
1901
1902 Action: ``SECURITY``
1903 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1904
1905 Perform the security action on flows matched by the pattern items
1906 according to the configuration of the security session.
1907
1908 This action modifies the payload of matched flows. For INLINE_CRYPTO, the
1909 security protocol headers and IV are fully provided by the application as
1910 specified in the flow pattern. The payload of matching packets is
1911 encrypted on egress, and decrypted and authenticated on ingress.
1912 For INLINE_PROTOCOL, the security protocol is fully offloaded to HW,
1913 providing full encapsulation and decapsulation of packets in security
1914 protocols. The flow pattern specifies both the outer security header fields
1915 and the inner packet fields. The security session specified in the action
1916 must match the pattern parameters.
1917
1918 The security session specified in the action must be created on the same
1919 port as the flow action that is being specified.
1920
1921 The ingress/egress flow attribute should match that specified in the
1922 security session if the security session supports the definition of the
1923 direction.
1924
1925 Multiple flows can be configured to use the same security session.
1926
1927 .. _table_rte_flow_action_security:
1928
1929 .. table:: SECURITY
1930
1931    +----------------------+--------------------------------------+
1932    | Field                | Value                                |
1933    +======================+======================================+
1934    | ``security_session`` | security session to apply            |
1935    +----------------------+--------------------------------------+
1936
1937 The following is an example of configuring IPsec inline using the
1938 INLINE_CRYPTO security session:
1939
1940 The encryption algorithm, keys and salt are part of the opaque
1941 ``rte_security_session``. The SA is identified according to the IP and ESP
1942 fields in the pattern items.
1943
1944 .. _table_rte_flow_item_esp_inline_example:
1945
1946 .. table:: IPsec inline crypto flow pattern items.
1947
1948    +-------+----------+
1949    | Index | Item     |
1950    +=======+==========+
1951    | 0     | Ethernet |
1952    +-------+----------+
1953    | 1     | IPv4     |
1954    +-------+----------+
1955    | 2     | ESP      |
1956    +-------+----------+
1957    | 3     | END      |
1958    +-------+----------+
1959
1960 .. _table_rte_flow_action_esp_inline_example:
1961
1962 .. table:: IPsec inline flow actions.
1963
1964    +-------+----------+
1965    | Index | Action   |
1966    +=======+==========+
1967    | 0     | SECURITY |
1968    +-------+----------+
1969    | 1     | END      |
1970    +-------+----------+
1971
1972 Action: ``OF_SET_MPLS_TTL``
1973 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1974
1975 Implements ``OFPAT_SET_MPLS_TTL`` ("MPLS TTL") as defined by the `OpenFlow
1976 Switch Specification`_.
1977
1978 .. _table_rte_flow_action_of_set_mpls_ttl:
1979
1980 .. table:: OF_SET_MPLS_TTL
1981
1982    +--------------+----------+
1983    | Field        | Value    |
1984    +==============+==========+
1985    | ``mpls_ttl`` | MPLS TTL |
1986    +--------------+----------+
1987
1988 Action: ``OF_DEC_MPLS_TTL``
1989 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1990
1991 Implements ``OFPAT_DEC_MPLS_TTL`` ("decrement MPLS TTL") as defined by the
1992 `OpenFlow Switch Specification`_.
1993
1994 .. _table_rte_flow_action_of_dec_mpls_ttl:
1995
1996 .. table:: OF_DEC_MPLS_TTL
1997
1998    +---------------+
1999    | Field         |
2000    +===============+
2001    | no properties |
2002    +---------------+
2003
2004 Action: ``OF_SET_NW_TTL``
2005 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2006
2007 Implements ``OFPAT_SET_NW_TTL`` ("IP TTL") as defined by the `OpenFlow
2008 Switch Specification`_.
2009
2010 .. _table_rte_flow_action_of_set_nw_ttl:
2011
2012 .. table:: OF_SET_NW_TTL
2013
2014    +------------+--------+
2015    | Field      | Value  |
2016    +============+========+
2017    | ``nw_ttl`` | IP TTL |
2018    +------------+--------+
2019
2020 Action: ``OF_DEC_NW_TTL``
2021 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2022
2023 Implements ``OFPAT_DEC_NW_TTL`` ("decrement IP TTL") as defined by the
2024 `OpenFlow Switch Specification`_.
2025
2026 .. _table_rte_flow_action_of_dec_nw_ttl:
2027
2028 .. table:: OF_DEC_NW_TTL
2029
2030    +---------------+
2031    | Field         |
2032    +===============+
2033    | no properties |
2034    +---------------+
2035
2036 Action: ``OF_COPY_TTL_OUT``
2037 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2038
2039 Implements ``OFPAT_COPY_TTL_OUT`` ("copy TTL "outwards" -- from
2040 next-to-outermost to outermost") as defined by the `OpenFlow Switch
2041 Specification`_.
2042
2043 .. _table_rte_flow_action_of_copy_ttl_out:
2044
2045 .. table:: OF_COPY_TTL_OUT
2046
2047    +---------------+
2048    | Field         |
2049    +===============+
2050    | no properties |
2051    +---------------+
2052
2053 Action: ``OF_COPY_TTL_IN``
2054 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2055
2056 Implements ``OFPAT_COPY_TTL_IN`` ("copy TTL "inwards" -- from outermost to
2057 next-to-outermost") as defined by the `OpenFlow Switch Specification`_.
2058
2059 .. _table_rte_flow_action_of_copy_ttl_in:
2060
2061 .. table:: OF_COPY_TTL_IN
2062
2063    +---------------+
2064    | Field         |
2065    +===============+
2066    | no properties |
2067    +---------------+
2068
2069 Action: ``OF_POP_VLAN``
2070 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2071
2072 Implements ``OFPAT_POP_VLAN`` ("pop the outer VLAN tag") as defined
2073 by the `OpenFlow Switch Specification`_.
2074
2075 .. _table_rte_flow_action_of_pop_vlan:
2076
2077 .. table:: OF_POP_VLAN
2078
2079    +---------------+
2080    | Field         |
2081    +===============+
2082    | no properties |
2083    +---------------+
2084
2085 Action: ``OF_PUSH_VLAN``
2086 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2087
2088 Implements ``OFPAT_PUSH_VLAN`` ("push a new VLAN tag") as defined by the
2089 `OpenFlow Switch Specification`_.
2090
2091 .. _table_rte_flow_action_of_push_vlan:
2092
2093 .. table:: OF_PUSH_VLAN
2094
2095    +---------------+-----------+
2096    | Field         | Value     |
2097    +===============+===========+
2098    | ``ethertype`` | EtherType |
2099    +---------------+-----------+
2100
2101 Action: ``OF_SET_VLAN_VID``
2102 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2103
2104 Implements ``OFPAT_SET_VLAN_VID`` ("set the 802.1q VLAN id") as defined by
2105 the `OpenFlow Switch Specification`_.
2106
2107 .. _table_rte_flow_action_of_set_vlan_vid:
2108
2109 .. table:: OF_SET_VLAN_VID
2110
2111    +--------------+---------+
2112    | Field        | Value   |
2113    +==============+=========+
2114    | ``vlan_vid`` | VLAN id |
2115    +--------------+---------+
2116
2117 Action: ``OF_SET_VLAN_PCP``
2118 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2119
2120 Implements ``OFPAT_SET_LAN_PCP`` ("set the 802.1q priority") as defined by
2121 the `OpenFlow Switch Specification`_.
2122
2123 .. _table_rte_flow_action_of_set_vlan_pcp:
2124
2125 .. table:: OF_SET_VLAN_PCP
2126
2127    +--------------+---------------+
2128    | Field        | Value         |
2129    +==============+===============+
2130    | ``vlan_pcp`` | VLAN priority |
2131    +--------------+---------------+
2132
2133 Action: ``OF_POP_MPLS``
2134 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2135
2136 Implements ``OFPAT_POP_MPLS`` ("pop the outer MPLS tag") as defined by the
2137 `OpenFlow Switch Specification`_.
2138
2139 .. _table_rte_flow_action_of_pop_mpls:
2140
2141 .. table:: OF_POP_MPLS
2142
2143    +---------------+-----------+
2144    | Field         | Value     |
2145    +===============+===========+
2146    | ``ethertype`` | EtherType |
2147    +---------------+-----------+
2148
2149 Action: ``OF_PUSH_MPLS``
2150 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2151
2152 Implements ``OFPAT_PUSH_MPLS`` ("push a new MPLS tag") as defined by the
2153 `OpenFlow Switch Specification`_.
2154
2155 .. _table_rte_flow_action_of_push_mpls:
2156
2157 .. table:: OF_PUSH_MPLS
2158
2159    +---------------+-----------+
2160    | Field         | Value     |
2161    +===============+===========+
2162    | ``ethertype`` | EtherType |
2163    +---------------+-----------+
2164
2165 Action: ``VXLAN_ENCAP``
2166 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2167
2168 Performs a VXLAN encapsulation action by encapsulating the matched flow in the
2169 VXLAN tunnel as defined in the``rte_flow_action_vxlan_encap`` flow items
2170 definition.
2171
2172 This action modifies the payload of matched flows. The flow definition specified
2173 in the ``rte_flow_action_tunnel_encap`` action structure must define a valid
2174 VLXAN network overlay which conforms with RFC 7348 (Virtual eXtensible Local
2175 Area Network (VXLAN): A Framework for Overlaying Virtualized Layer 2 Networks
2176 over Layer 3 Networks). The pattern must be terminated with the
2177 RTE_FLOW_ITEM_TYPE_END item type.
2178
2179 .. _table_rte_flow_action_vxlan_encap:
2180
2181 .. table:: VXLAN_ENCAP
2182
2183    +----------------+-------------------------------------+
2184    | Field          | Value                               |
2185    +================+=====================================+
2186    | ``definition`` | Tunnel end-point overlay definition |
2187    +----------------+-------------------------------------+
2188
2189 .. _table_rte_flow_action_vxlan_encap_example:
2190
2191 .. table:: IPv4 VxLAN flow pattern example.
2192
2193    +-------+----------+
2194    | Index | Item     |
2195    +=======+==========+
2196    | 0     | Ethernet |
2197    +-------+----------+
2198    | 1     | IPv4     |
2199    +-------+----------+
2200    | 2     | UDP      |
2201    +-------+----------+
2202    | 3     | VXLAN    |
2203    +-------+----------+
2204    | 4     | END      |
2205    +-------+----------+
2206
2207 Action: ``VXLAN_DECAP``
2208 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2209
2210 Performs a decapsulation action by stripping all headers of the VXLAN tunnel
2211 network overlay from the matched flow.
2212
2213 The flow items pattern defined for the flow rule with which a ``VXLAN_DECAP``
2214 action is specified, must define a valid VXLAN tunnel as per RFC7348. If the
2215 flow pattern does not specify a valid VXLAN tunnel then a
2216 RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION error should be returned.
2217
2218 This action modifies the payload of matched flows.
2219
2220 Action: ``NVGRE_ENCAP``
2221 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2222
2223 Performs a NVGRE encapsulation action by encapsulating the matched flow in the
2224 NVGRE tunnel as defined in the``rte_flow_action_tunnel_encap`` flow item
2225 definition.
2226
2227 This action modifies the payload of matched flows. The flow definition specified
2228 in the ``rte_flow_action_tunnel_encap`` action structure must defined a valid
2229 NVGRE network overlay which conforms with RFC 7637 (NVGRE: Network
2230 Virtualization Using Generic Routing Encapsulation). The pattern must be
2231 terminated with the RTE_FLOW_ITEM_TYPE_END item type.
2232
2233 .. _table_rte_flow_action_nvgre_encap:
2234
2235 .. table:: NVGRE_ENCAP
2236
2237    +----------------+-------------------------------------+
2238    | Field          | Value                               |
2239    +================+=====================================+
2240    | ``definition`` | NVGRE end-point overlay definition  |
2241    +----------------+-------------------------------------+
2242
2243 .. _table_rte_flow_action_nvgre_encap_example:
2244
2245 .. table:: IPv4 NVGRE flow pattern example.
2246
2247    +-------+----------+
2248    | Index | Item     |
2249    +=======+==========+
2250    | 0     | Ethernet |
2251    +-------+----------+
2252    | 1     | IPv4     |
2253    +-------+----------+
2254    | 2     | NVGRE    |
2255    +-------+----------+
2256    | 3     | END      |
2257    +-------+----------+
2258
2259 Action: ``NVGRE_DECAP``
2260 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2261
2262 Performs a decapsulation action by stripping all headers of the NVGRE tunnel
2263 network overlay from the matched flow.
2264
2265 The flow items pattern defined for the flow rule with which a ``NVGRE_DECAP``
2266 action is specified, must define a valid NVGRE tunnel as per RFC7637. If the
2267 flow pattern does not specify a valid NVGRE tunnel then a
2268 RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION error should be returned.
2269
2270 This action modifies the payload of matched flows.
2271
2272 Action: ``RAW_ENCAP``
2273 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2274
2275 Adds outer header whose template is provided in its data buffer,
2276 as defined in the ``rte_flow_action_raw_encap`` definition.
2277
2278 This action modifies the payload of matched flows. The data supplied must
2279 be a valid header, either holding layer 2 data in case of adding layer 2 after
2280 decap layer 3 tunnel (for example MPLSoGRE) or complete tunnel definition
2281 starting from layer 2 and moving to the tunnel item itself. When applied to
2282 the original packet the resulting packet must be a valid packet.
2283
2284 .. _table_rte_flow_action_raw_encap:
2285
2286 .. table:: RAW_ENCAP
2287
2288    +----------------+----------------------------------------+
2289    | Field          | Value                                  |
2290    +================+========================================+
2291    | ``data``       | Encapsulation data                     |
2292    +----------------+----------------------------------------+
2293    | ``preserve``   | Bit-mask of data to preserve on output |
2294    +----------------+----------------------------------------+
2295    | ``size``       | Size of data and preserve              |
2296    +----------------+----------------------------------------+
2297
2298 Action: ``RAW_DECAP``
2299 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2300
2301 Remove outer header whose template is provided in its data buffer,
2302 as defined in the ``rte_flow_action_raw_decap``
2303
2304 This action modifies the payload of matched flows. The data supplied must
2305 be a valid header, either holding layer 2 data in case of removing layer 2
2306 before encapsulation of layer 3 tunnel (for example MPLSoGRE) or complete
2307 tunnel definition starting from layer 2 and moving to the tunnel item itself.
2308 When applied to the original packet the resulting packet must be a
2309 valid packet.
2310
2311 .. _table_rte_flow_action_raw_decap:
2312
2313 .. table:: RAW_DECAP
2314
2315    +----------------+----------------------------------------+
2316    | Field          | Value                                  |
2317    +================+========================================+
2318    | ``data``       | Decapsulation data                     |
2319    +----------------+----------------------------------------+
2320    | ``size``       | Size of data                           |
2321    +----------------+----------------------------------------+
2322
2323 Action: ``SET_IPV4_SRC``
2324 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2325
2326 Set a new IPv4 source address in the outermost IPv4 header.
2327
2328 It must be used with a valid RTE_FLOW_ITEM_TYPE_IPV4 flow pattern item.
2329 Otherwise, RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION error will be returned.
2330
2331 .. _table_rte_flow_action_set_ipv4_src:
2332
2333 .. table:: SET_IPV4_SRC
2334
2335    +-----------------------------------------+
2336    | Field         | Value                   |
2337    +===============+=========================+
2338    | ``ipv4_addr`` | new IPv4 source address |
2339    +---------------+-------------------------+
2340
2341 Action: ``SET_IPV4_DST``
2342 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2343
2344 Set a new IPv4 destination address in the outermost IPv4 header.
2345
2346 It must be used with a valid RTE_FLOW_ITEM_TYPE_IPV4 flow pattern item.
2347 Otherwise, RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION error will be returned.
2348
2349 .. _table_rte_flow_action_set_ipv4_dst:
2350
2351 .. table:: SET_IPV4_DST
2352
2353    +---------------+------------------------------+
2354    | Field         | Value                        |
2355    +===============+==============================+
2356    | ``ipv4_addr`` | new IPv4 destination address |
2357    +---------------+------------------------------+
2358
2359 Action: ``SET_IPV6_SRC``
2360 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2361
2362 Set a new IPv6 source address in the outermost IPv6 header.
2363
2364 It must be used with a valid RTE_FLOW_ITEM_TYPE_IPV6 flow pattern item.
2365 Otherwise, RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION error will be returned.
2366
2367 .. _table_rte_flow_action_set_ipv6_src:
2368
2369 .. table:: SET_IPV6_SRC
2370
2371    +---------------+-------------------------+
2372    | Field         | Value                   |
2373    +===============+=========================+
2374    | ``ipv6_addr`` | new IPv6 source address |
2375    +---------------+-------------------------+
2376
2377 Action: ``SET_IPV6_DST``
2378 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2379
2380 Set a new IPv6 destination address in the outermost IPv6 header.
2381
2382 It must be used with a valid RTE_FLOW_ITEM_TYPE_IPV6 flow pattern item.
2383 Otherwise, RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION error will be returned.
2384
2385 .. _table_rte_flow_action_set_ipv6_dst:
2386
2387 .. table:: SET_IPV6_DST
2388
2389    +---------------+------------------------------+
2390    | Field         | Value                        |
2391    +===============+==============================+
2392    | ``ipv6_addr`` | new IPv6 destination address |
2393    +---------------+------------------------------+
2394
2395 Action: ``SET_TP_SRC``
2396 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2397
2398 Set a new source port number in the outermost TCP/UDP header.
2399
2400 It must be used with a valid RTE_FLOW_ITEM_TYPE_TCP or RTE_FLOW_ITEM_TYPE_UDP
2401 flow pattern item. Otherwise, RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION error will be returned.
2402
2403 .. _table_rte_flow_action_set_tp_src:
2404
2405 .. table:: SET_TP_SRC
2406
2407    +----------+-------------------------+
2408    | Field    | Value                   |
2409    +==========+=========================+
2410    | ``port`` | new TCP/UDP source port |
2411    +---------------+--------------------+
2412
2413 Action: ``SET_TP_DST``
2414 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2415
2416 Set a new destination port number in the outermost TCP/UDP header.
2417
2418 It must be used with a valid RTE_FLOW_ITEM_TYPE_TCP or RTE_FLOW_ITEM_TYPE_UDP
2419 flow pattern item. Otherwise, RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION error will be returned.
2420
2421 .. _table_rte_flow_action_set_tp_dst:
2422
2423 .. table:: SET_TP_DST
2424
2425    +----------+------------------------------+
2426    | Field    | Value                        |
2427    +==========+==============================+
2428    | ``port`` | new TCP/UDP destination port |
2429    +---------------+-------------------------+
2430
2431 Action: ``MAC_SWAP``
2432 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2433
2434 Swap the source and destination MAC addresses in the outermost Ethernet
2435 header.
2436
2437 It must be used with a valid RTE_FLOW_ITEM_TYPE_ETH flow pattern item.
2438 Otherwise, RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION error will be returned.
2439
2440 .. _table_rte_flow_action_mac_swap:
2441
2442 .. table:: MAC_SWAP
2443
2444    +---------------+
2445    | Field         |
2446    +===============+
2447    | no properties |
2448    +---------------+
2449
2450 Action: ``DEC_TTL``
2451 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2452
2453 Decrease TTL value.
2454
2455 If there is no valid RTE_FLOW_ITEM_TYPE_IPV4 or RTE_FLOW_ITEM_TYPE_IPV6
2456 in pattern, Some PMDs will reject rule because behavior will be undefined.
2457
2458 .. _table_rte_flow_action_dec_ttl:
2459
2460 .. table:: DEC_TTL
2461
2462    +---------------+
2463    | Field         |
2464    +===============+
2465    | no properties |
2466    +---------------+
2467
2468 Action: ``SET_TTL``
2469 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2470
2471 Assigns a new TTL value.
2472
2473 If there is no valid RTE_FLOW_ITEM_TYPE_IPV4 or RTE_FLOW_ITEM_TYPE_IPV6
2474 in pattern, Some PMDs will reject rule because behavior will be undefined.
2475
2476 .. _table_rte_flow_action_set_ttl:
2477
2478 .. table:: SET_TTL
2479
2480    +---------------+--------------------+
2481    | Field         | Value              |
2482    +===============+====================+
2483    | ``ttl_value`` | new TTL value      |
2484    +---------------+--------------------+
2485
2486 Action: ``SET_MAC_SRC``
2487 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2488
2489 Set source MAC address.
2490
2491 It must be used with a valid RTE_FLOW_ITEM_TYPE_ETH flow pattern item.
2492 Otherwise, RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION error will be returned.
2493
2494 .. _table_rte_flow_action_set_mac_src:
2495
2496 .. table:: SET_MAC_SRC
2497
2498    +--------------+---------------+
2499    | Field        | Value         |
2500    +==============+===============+
2501    | ``mac_addr`` | MAC address   |
2502    +--------------+---------------+
2503
2504 Action: ``SET_MAC_DST``
2505 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2506
2507 Set destination MAC address.
2508
2509 It must be used with a valid RTE_FLOW_ITEM_TYPE_ETH flow pattern item.
2510 Otherwise, RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION error will be returned.
2511
2512 .. _table_rte_flow_action_set_mac_dst:
2513
2514 .. table:: SET_MAC_DST
2515
2516    +--------------+---------------+
2517    | Field        | Value         |
2518    +==============+===============+
2519    | ``mac_addr`` | MAC address   |
2520    +--------------+---------------+
2521
2522 Action: ``INC_TCP_SEQ``
2523 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2524
2525 Increase sequence number in the outermost TCP header.
2526 Value to increase TCP sequence number by is a big-endian 32 bit integer.
2527
2528 Using this action on non-matching traffic will result in undefined behavior.
2529
2530 Action: ``DEC_TCP_SEQ``
2531 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2532
2533 Decrease sequence number in the outermost TCP header.
2534 Value to decrease TCP sequence number by is a big-endian 32 bit integer.
2535
2536 Using this action on non-matching traffic will result in undefined behavior.
2537
2538 Action: ``INC_TCP_ACK``
2539 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2540
2541 Increase acknowledgment number in the outermost TCP header.
2542 Value to increase TCP acknowledgment number by is a big-endian 32 bit integer.
2543
2544 Using this action on non-matching traffic will result in undefined behavior.
2545
2546 Action: ``DEC_TCP_ACK``
2547 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2548
2549 Decrease acknowledgment number in the outermost TCP header.
2550 Value to decrease TCP acknowledgment number by is a big-endian 32 bit integer.
2551
2552 Using this action on non-matching traffic will result in undefined behavior.
2553
2554 Action: ``SET_TAG``
2555 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2556
2557 Set Tag.
2558
2559 Tag is a transient data used during flow matching. This is not delivered to
2560 application. Multiple tags are supported by specifying index.
2561
2562 .. _table_rte_flow_action_set_tag:
2563
2564 .. table:: SET_TAG
2565
2566    +-----------+----------------------------+
2567    | Field     | Value                      |
2568    +===========+============================+
2569    | ``data``  | 32 bit tag value           |
2570    +-----------+----------------------------+
2571    | ``mask``  | bit-mask applies to "data" |
2572    +-----------+----------------------------+
2573    | ``index`` | index of tag to set        |
2574    +-----------+----------------------------+
2575
2576 Action: ``SET_META``
2577 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2578
2579 Set metadata. Item ``META`` matches metadata.
2580
2581 Metadata set by mbuf metadata field with PKT_TX_DYNF_METADATA flag on egress
2582 will be overridden by this action. On ingress, the metadata will be carried by
2583 ``metadata`` dynamic field of ``rte_mbuf`` which can be accessed by
2584 ``RTE_FLOW_DYNF_METADATA()``. PKT_RX_DYNF_METADATA flag will be set along
2585 with the data.
2586
2587 The mbuf dynamic field must be registered by calling
2588 ``rte_flow_dynf_metadata_register()`` prior to use ``SET_META`` action.
2589
2590 Altering partial bits is supported with ``mask``. For bits which have never been
2591 set, unpredictable value will be seen depending on driver implementation. For
2592 loopback/hairpin packet, metadata set on Rx/Tx may or may not be propagated to
2593 the other path depending on HW capability.
2594
2595 .. _table_rte_flow_action_set_meta:
2596
2597 .. table:: SET_META
2598
2599    +----------+----------------------------+
2600    | Field    | Value                      |
2601    +==========+============================+
2602    | ``data`` | 32 bit metadata value      |
2603    +----------+----------------------------+
2604    | ``mask`` | bit-mask applies to "data" |
2605    +----------+----------------------------+
2606
2607 Action: ``SET_IPV4_DSCP``
2608 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2609
2610 Set IPv4 DSCP.
2611
2612 Modify DSCP in IPv4 header.
2613
2614 It must be used with RTE_FLOW_ITEM_TYPE_IPV4 in pattern.
2615 Otherwise, RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION error will be returned.
2616
2617 .. _table_rte_flow_action_set_ipv4_dscp:
2618
2619 .. table:: SET_IPV4_DSCP
2620
2621    +-----------+---------------------------------+
2622    | Field     | Value                           |
2623    +===========+=================================+
2624    | ``dscp``  | DSCP in low 6 bits, rest ignore |
2625    +-----------+---------------------------------+
2626
2627 Action: ``SET_IPV6_DSCP``
2628 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2629
2630 Set IPv6 DSCP.
2631
2632 Modify DSCP in IPv6 header.
2633
2634 It must be used with RTE_FLOW_ITEM_TYPE_IPV6 in pattern.
2635 Otherwise, RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION error will be returned.
2636
2637 .. _table_rte_flow_action_set_ipv6_dscp:
2638
2639 .. table:: SET_IPV6_DSCP
2640
2641    +-----------+---------------------------------+
2642    | Field     | Value                           |
2643    +===========+=================================+
2644    | ``dscp``  | DSCP in low 6 bits, rest ignore |
2645    +-----------+---------------------------------+
2646
2647 Action: ``AGE``
2648 ^^^^^^^^^^^^^^^
2649
2650 Set ageing timeout configuration to a flow.
2651
2652 Event RTE_ETH_EVENT_FLOW_AGED will be reported if
2653 timeout passed without any matching on the flow.
2654
2655 .. _table_rte_flow_action_age:
2656
2657 .. table:: AGE
2658
2659    +--------------+---------------------------------+
2660    | Field        | Value                           |
2661    +==============+=================================+
2662    | ``timeout``  | 24 bits timeout value           |
2663    +--------------+---------------------------------+
2664    | ``reserved`` | 8 bits reserved, must be zero   |
2665    +--------------+---------------------------------+
2666    | ``context``  | user input flow context         |
2667    +--------------+---------------------------------+
2668
2669 Negative types
2670 ~~~~~~~~~~~~~~
2671
2672 All specified pattern items (``enum rte_flow_item_type``) and actions
2673 (``enum rte_flow_action_type``) use positive identifiers.
2674
2675 The negative space is reserved for dynamic types generated by PMDs during
2676 run-time. PMDs may encounter them as a result but must not accept negative
2677 identifiers they are not aware of.
2678
2679 A method to generate them remains to be defined.
2680
2681 Planned types
2682 ~~~~~~~~~~~~~
2683
2684 Pattern item types will be added as new protocols are implemented.
2685
2686 Variable headers support through dedicated pattern items, for example in
2687 order to match specific IPv4 options and IPv6 extension headers would be
2688 stacked after IPv4/IPv6 items.
2689
2690 Other action types are planned but are not defined yet. These include the
2691 ability to alter packet data in several ways, such as performing
2692 encapsulation/decapsulation of tunnel headers.
2693
2694 Rules management
2695 ----------------
2696
2697 A rather simple API with few functions is provided to fully manage flow
2698 rules.
2699
2700 Each created flow rule is associated with an opaque, PMD-specific handle
2701 pointer. The application is responsible for keeping it until the rule is
2702 destroyed.
2703
2704 Flows rules are represented by ``struct rte_flow`` objects.
2705
2706 Validation
2707 ~~~~~~~~~~
2708
2709 Given that expressing a definite set of device capabilities is not
2710 practical, a dedicated function is provided to check if a flow rule is
2711 supported and can be created.
2712
2713 .. code-block:: c
2714
2715    int
2716    rte_flow_validate(uint16_t port_id,
2717                      const struct rte_flow_attr *attr,
2718                      const struct rte_flow_item pattern[],
2719                      const struct rte_flow_action actions[],
2720                      struct rte_flow_error *error);
2721
2722 The flow rule is validated for correctness and whether it could be accepted
2723 by the device given sufficient resources. The rule is checked against the
2724 current device mode and queue configuration. The flow rule may also
2725 optionally be validated against existing flow rules and device resources.
2726 This function has no effect on the target device.
2727
2728 The returned value is guaranteed to remain valid only as long as no
2729 successful calls to ``rte_flow_create()`` or ``rte_flow_destroy()`` are made
2730 in the meantime and no device parameter affecting flow rules in any way are
2731 modified, due to possible collisions or resource limitations (although in
2732 such cases ``EINVAL`` should not be returned).
2733
2734 Arguments:
2735
2736 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
2737 - ``attr``: flow rule attributes.
2738 - ``pattern``: pattern specification (list terminated by the END pattern
2739   item).
2740 - ``actions``: associated actions (list terminated by the END action).
2741 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
2742   this structure in case of error only.
2743
2744 Return values:
2745
2746 - 0 if flow rule is valid and can be created. A negative errno value
2747   otherwise (``rte_errno`` is also set), the following errors are defined.
2748 - ``-ENOSYS``: underlying device does not support this functionality.
2749 - ``-EINVAL``: unknown or invalid rule specification.
2750 - ``-ENOTSUP``: valid but unsupported rule specification (e.g. partial
2751   bit-masks are unsupported).
2752 - ``EEXIST``: collision with an existing rule. Only returned if device
2753   supports flow rule collision checking and there was a flow rule
2754   collision. Not receiving this return code is no guarantee that creating
2755   the rule will not fail due to a collision.
2756 - ``ENOMEM``: not enough memory to execute the function, or if the device
2757   supports resource validation, resource limitation on the device.
2758 - ``-EBUSY``: action cannot be performed due to busy device resources, may
2759   succeed if the affected queues or even the entire port are in a stopped
2760   state (see ``rte_eth_dev_rx_queue_stop()`` and ``rte_eth_dev_stop()``).
2761
2762 Creation
2763 ~~~~~~~~
2764
2765 Creating a flow rule is similar to validating one, except the rule is
2766 actually created and a handle returned.
2767
2768 .. code-block:: c
2769
2770    struct rte_flow *
2771    rte_flow_create(uint16_t port_id,
2772                    const struct rte_flow_attr *attr,
2773                    const struct rte_flow_item pattern[],
2774                    const struct rte_flow_action *actions[],
2775                    struct rte_flow_error *error);
2776
2777 Arguments:
2778
2779 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
2780 - ``attr``: flow rule attributes.
2781 - ``pattern``: pattern specification (list terminated by the END pattern
2782   item).
2783 - ``actions``: associated actions (list terminated by the END action).
2784 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
2785   this structure in case of error only.
2786
2787 Return values:
2788
2789 A valid handle in case of success, NULL otherwise and ``rte_errno`` is set
2790 to the positive version of one of the error codes defined for
2791 ``rte_flow_validate()``.
2792
2793 Destruction
2794 ~~~~~~~~~~~
2795
2796 Flow rules destruction is not automatic, and a queue or a port should not be
2797 released if any are still attached to them. Applications must take care of
2798 performing this step before releasing resources.
2799
2800 .. code-block:: c
2801
2802    int
2803    rte_flow_destroy(uint16_t port_id,
2804                     struct rte_flow *flow,
2805                     struct rte_flow_error *error);
2806
2807
2808 Failure to destroy a flow rule handle may occur when other flow rules depend
2809 on it, and destroying it would result in an inconsistent state.
2810
2811 This function is only guaranteed to succeed if handles are destroyed in
2812 reverse order of their creation.
2813
2814 Arguments:
2815
2816 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
2817 - ``flow``: flow rule handle to destroy.
2818 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
2819   this structure in case of error only.
2820
2821 Return values:
2822
2823 - 0 on success, a negative errno value otherwise and ``rte_errno`` is set.
2824
2825 Flush
2826 ~~~~~
2827
2828 Convenience function to destroy all flow rule handles associated with a
2829 port. They are released as with successive calls to ``rte_flow_destroy()``.
2830
2831 .. code-block:: c
2832
2833    int
2834    rte_flow_flush(uint16_t port_id,
2835                   struct rte_flow_error *error);
2836
2837 In the unlikely event of failure, handles are still considered destroyed and
2838 no longer valid but the port must be assumed to be in an inconsistent state.
2839
2840 Arguments:
2841
2842 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
2843 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
2844   this structure in case of error only.
2845
2846 Return values:
2847
2848 - 0 on success, a negative errno value otherwise and ``rte_errno`` is set.
2849
2850 Query
2851 ~~~~~
2852
2853 Query an existing flow rule.
2854
2855 This function allows retrieving flow-specific data such as counters. Data
2856 is gathered by special actions which must be present in the flow rule
2857 definition.
2858
2859 .. code-block:: c
2860
2861    int
2862    rte_flow_query(uint16_t port_id,
2863                   struct rte_flow *flow,
2864                   const struct rte_flow_action *action,
2865                   void *data,
2866                   struct rte_flow_error *error);
2867
2868 Arguments:
2869
2870 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
2871 - ``flow``: flow rule handle to query.
2872 - ``action``: action to query, this must match prototype from flow rule.
2873 - ``data``: pointer to storage for the associated query data type.
2874 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
2875   this structure in case of error only.
2876
2877 Return values:
2878
2879 - 0 on success, a negative errno value otherwise and ``rte_errno`` is set.
2880
2881 .. _flow_isolated_mode:
2882
2883 Flow isolated mode
2884 ------------------
2885
2886 The general expectation for ingress traffic is that flow rules process it
2887 first; the remaining unmatched or pass-through traffic usually ends up in a
2888 queue (with or without RSS, locally or in some sub-device instance)
2889 depending on the global configuration settings of a port.
2890
2891 While fine from a compatibility standpoint, this approach makes drivers more
2892 complex as they have to check for possible side effects outside of this API
2893 when creating or destroying flow rules. It results in a more limited set of
2894 available rule types due to the way device resources are assigned (e.g. no
2895 support for the RSS action even on capable hardware).
2896
2897 Given that nonspecific traffic can be handled by flow rules as well,
2898 isolated mode is a means for applications to tell a driver that ingress on
2899 the underlying port must be injected from the defined flow rules only; that
2900 no default traffic is expected outside those rules.
2901
2902 This has the following benefits:
2903
2904 - Applications get finer-grained control over the kind of traffic they want
2905   to receive (no traffic by default).
2906
2907 - More importantly they control at what point nonspecific traffic is handled
2908   relative to other flow rules, by adjusting priority levels.
2909
2910 - Drivers can assign more hardware resources to flow rules and expand the
2911   set of supported rule types.
2912
2913 Because toggling isolated mode may cause profound changes to the ingress
2914 processing path of a driver, it may not be possible to leave it once
2915 entered. Likewise, existing flow rules or global configuration settings may
2916 prevent a driver from entering isolated mode.
2917
2918 Applications relying on this mode are therefore encouraged to toggle it as
2919 soon as possible after device initialization, ideally before the first call
2920 to ``rte_eth_dev_configure()`` to avoid possible failures due to conflicting
2921 settings.
2922
2923 Once effective, the following functionality has no effect on the underlying
2924 port and may return errors such as ``ENOTSUP`` ("not supported"):
2925
2926 - Toggling promiscuous mode.
2927 - Toggling allmulticast mode.
2928 - Configuring MAC addresses.
2929 - Configuring multicast addresses.
2930 - Configuring VLAN filters.
2931 - Configuring Rx filters through the legacy API (e.g. FDIR).
2932 - Configuring global RSS settings.
2933
2934 .. code-block:: c
2935
2936    int
2937    rte_flow_isolate(uint16_t port_id, int set, struct rte_flow_error *error);
2938
2939 Arguments:
2940
2941 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
2942 - ``set``: nonzero to enter isolated mode, attempt to leave it otherwise.
2943 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
2944   this structure in case of error only.
2945
2946 Return values:
2947
2948 - 0 on success, a negative errno value otherwise and ``rte_errno`` is set.
2949
2950 Verbose error reporting
2951 -----------------------
2952
2953 The defined *errno* values may not be accurate enough for users or
2954 application developers who want to investigate issues related to flow rules
2955 management. A dedicated error object is defined for this purpose:
2956
2957 .. code-block:: c
2958
2959    enum rte_flow_error_type {
2960        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_NONE, /**< No error. */
2961        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_UNSPECIFIED, /**< Cause unspecified. */
2962        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_HANDLE, /**< Flow rule (handle). */
2963        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ATTR_GROUP, /**< Group field. */
2964        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ATTR_PRIORITY, /**< Priority field. */
2965        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ATTR_INGRESS, /**< Ingress field. */
2966        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ATTR_EGRESS, /**< Egress field. */
2967        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ATTR, /**< Attributes structure. */
2968        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ITEM_NUM, /**< Pattern length. */
2969        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ITEM, /**< Specific pattern item. */
2970        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION_NUM, /**< Number of actions. */
2971        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION, /**< Specific action. */
2972    };
2973
2974    struct rte_flow_error {
2975        enum rte_flow_error_type type; /**< Cause field and error types. */
2976        const void *cause; /**< Object responsible for the error. */
2977        const char *message; /**< Human-readable error message. */
2978    };
2979
2980 Error type ``RTE_FLOW_ERROR_TYPE_NONE`` stands for no error, in which case
2981 remaining fields can be ignored. Other error types describe the type of the
2982 object pointed by ``cause``.
2983
2984 If non-NULL, ``cause`` points to the object responsible for the error. For a
2985 flow rule, this may be a pattern item or an individual action.
2986
2987 If non-NULL, ``message`` provides a human-readable error message.
2988
2989 This object is normally allocated by applications and set by PMDs in case of
2990 error, the message points to a constant string which does not need to be
2991 freed by the application, however its pointer can be considered valid only
2992 as long as its associated DPDK port remains configured. Closing the
2993 underlying device or unloading the PMD invalidates it.
2994
2995 Helpers
2996 -------
2997
2998 Error initializer
2999 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
3000
3001 .. code-block:: c
3002
3003    static inline int
3004    rte_flow_error_set(struct rte_flow_error *error,
3005                       int code,
3006                       enum rte_flow_error_type type,
3007                       const void *cause,
3008                       const char *message);
3009
3010 This function initializes ``error`` (if non-NULL) with the provided
3011 parameters and sets ``rte_errno`` to ``code``. A negative error ``code`` is
3012 then returned.
3013
3014 Object conversion
3015 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
3016
3017 .. code-block:: c
3018
3019    int
3020    rte_flow_conv(enum rte_flow_conv_op op,
3021                  void *dst,
3022                  size_t size,
3023                  const void *src,
3024                  struct rte_flow_error *error);
3025
3026 Convert ``src`` to ``dst`` according to operation ``op``. Possible
3027 operations include:
3028
3029 - Attributes, pattern item or action duplication.
3030 - Duplication of an entire pattern or list of actions.
3031 - Duplication of a complete flow rule description.
3032 - Pattern item or action name retrieval.
3033
3034 Caveats
3035 -------
3036
3037 - DPDK does not keep track of flow rules definitions or flow rule objects
3038   automatically. Applications may keep track of the former and must keep
3039   track of the latter. PMDs may also do it for internal needs, however this
3040   must not be relied on by applications.
3041
3042 - Flow rules are not maintained between successive port initializations. An
3043   application exiting without releasing them and restarting must re-create
3044   them from scratch.
3045
3046 - API operations are synchronous and blocking (``EAGAIN`` cannot be
3047   returned).
3048
3049 - Stopping the data path (TX/RX) should not be necessary when managing flow
3050   rules. If this cannot be achieved naturally or with workarounds (such as
3051   temporarily replacing the burst function pointers), an appropriate error
3052   code must be returned (``EBUSY``).
3053
3054 - PMDs, not applications, are responsible for maintaining flow rules
3055   configuration when stopping and restarting a port or performing other
3056   actions which may affect them. They can only be destroyed explicitly by
3057   applications.
3058
3059 For devices exposing multiple ports sharing global settings affected by flow
3060 rules:
3061
3062 - All ports under DPDK control must behave consistently, PMDs are
3063   responsible for making sure that existing flow rules on a port are not
3064   affected by other ports.
3065
3066 - Ports not under DPDK control (unaffected or handled by other applications)
3067   are user's responsibility. They may affect existing flow rules and cause
3068   undefined behavior. PMDs aware of this may prevent flow rules creation
3069   altogether in such cases.
3070
3071 PMD interface
3072 -------------
3073
3074 The PMD interface is defined in ``rte_flow_driver.h``. It is not subject to
3075 API/ABI versioning constraints as it is not exposed to applications and may
3076 evolve independently.
3077
3078 It is currently implemented on top of the legacy filtering framework through
3079 filter type *RTE_ETH_FILTER_GENERIC* that accepts the single operation
3080 *RTE_ETH_FILTER_GET* to return PMD-specific *rte_flow* callbacks wrapped
3081 inside ``struct rte_flow_ops``.
3082
3083 This overhead is temporarily necessary in order to keep compatibility with
3084 the legacy filtering framework, which should eventually disappear.
3085
3086 - PMD callbacks implement exactly the interface described in `Rules
3087   management`_, except for the port ID argument which has already been
3088   converted to a pointer to the underlying ``struct rte_eth_dev``.
3089
3090 - Public API functions do not process flow rules definitions at all before
3091   calling PMD functions (no basic error checking, no validation
3092   whatsoever). They only make sure these callbacks are non-NULL or return
3093   the ``ENOSYS`` (function not supported) error.
3094
3095 This interface additionally defines the following helper function:
3096
3097 - ``rte_flow_ops_get()``: get generic flow operations structure from a
3098   port.
3099
3100 If PMD interfaces don't support re-entrancy/multi-thread safety,
3101 the rte_flow API functions will protect threads by mutex per port.
3102 The application can check whether ``RTE_ETH_DEV_FLOW_OPS_THREAD_SAFE``
3103 is set in ``dev_flags``, meaning the PMD is thread-safe regarding rte_flow,
3104 so the API level protection is disabled.
3105 Please note that this API-level mutex protects only rte_flow functions,
3106 other control path functions are not in scope.
3107
3108 More will be added over time.
3109
3110 Device compatibility
3111 --------------------
3112
3113 No known implementation supports all the described features.
3114
3115 Unsupported features or combinations are not expected to be fully emulated
3116 in software by PMDs for performance reasons. Partially supported features
3117 may be completed in software as long as hardware performs most of the work
3118 (such as queue redirection and packet recognition).
3119
3120 However PMDs are expected to do their best to satisfy application requests
3121 by working around hardware limitations as long as doing so does not affect
3122 the behavior of existing flow rules.
3123
3124 The following sections provide a few examples of such cases and describe how
3125 PMDs should handle them, they are based on limitations built into the
3126 previous APIs.
3127
3128 Global bit-masks
3129 ~~~~~~~~~~~~~~~~
3130
3131 Each flow rule comes with its own, per-layer bit-masks, while hardware may
3132 support only a single, device-wide bit-mask for a given layer type, so that
3133 two IPv4 rules cannot use different bit-masks.
3134
3135 The expected behavior in this case is that PMDs automatically configure
3136 global bit-masks according to the needs of the first flow rule created.
3137
3138 Subsequent rules are allowed only if their bit-masks match those, the
3139 ``EEXIST`` error code should be returned otherwise.
3140
3141 Unsupported layer types
3142 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3143
3144 Many protocols can be simulated by crafting patterns with the `Item: RAW`_
3145 type.
3146
3147 PMDs can rely on this capability to simulate support for protocols with
3148 headers not directly recognized by hardware.
3149
3150 ``ANY`` pattern item
3151 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3152
3153 This pattern item stands for anything, which can be difficult to translate
3154 to something hardware would understand, particularly if followed by more
3155 specific types.
3156
3157 Consider the following pattern:
3158
3159 .. _table_rte_flow_unsupported_any:
3160
3161 .. table:: Pattern with ANY as L3
3162
3163    +-------+-----------------------+
3164    | Index | Item                  |
3165    +=======+=======================+
3166    | 0     | ETHER                 |
3167    +-------+-----+---------+-------+
3168    | 1     | ANY | ``num`` | ``1`` |
3169    +-------+-----+---------+-------+
3170    | 2     | TCP                   |
3171    +-------+-----------------------+
3172    | 3     | END                   |
3173    +-------+-----------------------+
3174
3175 Knowing that TCP does not make sense with something other than IPv4 and IPv6
3176 as L3, such a pattern may be translated to two flow rules instead:
3177
3178 .. _table_rte_flow_unsupported_any_ipv4:
3179
3180 .. table:: ANY replaced with IPV4
3181
3182    +-------+--------------------+
3183    | Index | Item               |
3184    +=======+====================+
3185    | 0     | ETHER              |
3186    +-------+--------------------+
3187    | 1     | IPV4 (zeroed mask) |
3188    +-------+--------------------+
3189    | 2     | TCP                |
3190    +-------+--------------------+
3191    | 3     | END                |
3192    +-------+--------------------+
3193
3194 |
3195
3196 .. _table_rte_flow_unsupported_any_ipv6:
3197
3198 .. table:: ANY replaced with IPV6
3199
3200    +-------+--------------------+
3201    | Index | Item               |
3202    +=======+====================+
3203    | 0     | ETHER              |
3204    +-------+--------------------+
3205    | 1     | IPV6 (zeroed mask) |
3206    +-------+--------------------+
3207    | 2     | TCP                |
3208    +-------+--------------------+
3209    | 3     | END                |
3210    +-------+--------------------+
3211
3212 Note that as soon as a ANY rule covers several layers, this approach may
3213 yield a large number of hidden flow rules. It is thus suggested to only
3214 support the most common scenarios (anything as L2 and/or L3).
3215
3216 Unsupported actions
3217 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3218
3219 - When combined with `Action: QUEUE`_, packet counting (`Action: COUNT`_)
3220   and tagging (`Action: MARK`_ or `Action: FLAG`_) may be implemented in
3221   software as long as the target queue is used by a single rule.
3222
3223 - When a single target queue is provided, `Action: RSS`_ can also be
3224   implemented through `Action: QUEUE`_.
3225
3226 Flow rules priority
3227 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3228
3229 While it would naturally make sense, flow rules cannot be assumed to be
3230 processed by hardware in the same order as their creation for several
3231 reasons:
3232
3233 - They may be managed internally as a tree or a hash table instead of a
3234   list.
3235 - Removing a flow rule before adding another one can either put the new rule
3236   at the end of the list or reuse a freed entry.
3237 - Duplication may occur when packets are matched by several rules.
3238
3239 For overlapping rules (particularly in order to use `Action: PASSTHRU`_)
3240 predictable behavior is only guaranteed by using different priority levels.
3241
3242 Priority levels are not necessarily implemented in hardware, or may be
3243 severely limited (e.g. a single priority bit).
3244
3245 For these reasons, priority levels may be implemented purely in software by
3246 PMDs.
3247
3248 - For devices expecting flow rules to be added in the correct order, PMDs
3249   may destroy and re-create existing rules after adding a new one with
3250   a higher priority.
3251
3252 - A configurable number of dummy or empty rules can be created at
3253   initialization time to save high priority slots for later.
3254
3255 - In order to save priority levels, PMDs may evaluate whether rules are
3256   likely to collide and adjust their priority accordingly.
3257
3258 Future evolutions
3259 -----------------
3260
3261 - A device profile selection function which could be used to force a
3262   permanent profile instead of relying on its automatic configuration based
3263   on existing flow rules.
3264
3265 - A method to optimize *rte_flow* rules with specific pattern items and
3266   action types generated on the fly by PMDs. DPDK should assign negative
3267   numbers to these in order to not collide with the existing types. See
3268   `Negative types`_.
3269
3270 - Adding specific egress pattern items and actions as described in
3271   `Attribute: Traffic direction`_.
3272
3273 - Optional software fallback when PMDs are unable to handle requested flow
3274   rules so applications do not have to implement their own.
3275
3276 .. _OpenFlow Switch Specification: https://www.opennetworking.org/software-defined-standards/specifications/