ethdev: add physical port action to flow API
[dpdk.git] / doc / guides / prog_guide / rte_flow.rst
1 ..  BSD LICENSE
2     Copyright 2016 6WIND S.A.
3     Copyright 2016 Mellanox.
4
5     Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6     modification, are permitted provided that the following conditions
7     are met:
8
9     * Redistributions of source code must retain the above copyright
10     notice, this list of conditions and the following disclaimer.
11     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
12     notice, this list of conditions and the following disclaimer in
13     the documentation and/or other materials provided with the
14     distribution.
15     * Neither the name of 6WIND S.A. nor the names of its
16     contributors may be used to endorse or promote products derived
17     from this software without specific prior written permission.
18
19     THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
20     "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
21     LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
22     A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
23     OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
24     SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
25     LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
26     DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
27     THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
28     (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
29     OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
30
31 .. _Generic_flow_API:
32
33 Generic flow API (rte_flow)
34 ===========================
35
36 Overview
37 --------
38
39 This API provides a generic means to configure hardware to match specific
40 ingress or egress traffic, alter its fate and query related counters
41 according to any number of user-defined rules.
42
43 It is named *rte_flow* after the prefix used for all its symbols, and is
44 defined in ``rte_flow.h``.
45
46 - Matching can be performed on packet data (protocol headers, payload) and
47   properties (e.g. associated physical port, virtual device function ID).
48
49 - Possible operations include dropping traffic, diverting it to specific
50   queues, to virtual/physical device functions or ports, performing tunnel
51   offloads, adding marks and so on.
52
53 It is slightly higher-level than the legacy filtering framework which it
54 encompasses and supersedes (including all functions and filter types) in
55 order to expose a single interface with an unambiguous behavior that is
56 common to all poll-mode drivers (PMDs).
57
58 Flow rule
59 ---------
60
61 Description
62 ~~~~~~~~~~~
63
64 A flow rule is the combination of attributes with a matching pattern and a
65 list of actions. Flow rules form the basis of this API.
66
67 Flow rules can have several distinct actions (such as counting,
68 encapsulating, decapsulating before redirecting packets to a particular
69 queue, etc.), instead of relying on several rules to achieve this and having
70 applications deal with hardware implementation details regarding their
71 order.
72
73 Support for different priority levels on a rule basis is provided, for
74 example in order to force a more specific rule to come before a more generic
75 one for packets matched by both. However hardware support for more than a
76 single priority level cannot be guaranteed. When supported, the number of
77 available priority levels is usually low, which is why they can also be
78 implemented in software by PMDs (e.g. missing priority levels may be
79 emulated by reordering rules).
80
81 In order to remain as hardware-agnostic as possible, by default all rules
82 are considered to have the same priority, which means that the order between
83 overlapping rules (when a packet is matched by several filters) is
84 undefined.
85
86 PMDs may refuse to create overlapping rules at a given priority level when
87 they can be detected (e.g. if a pattern matches an existing filter).
88
89 Thus predictable results for a given priority level can only be achieved
90 with non-overlapping rules, using perfect matching on all protocol layers.
91
92 Flow rules can also be grouped, the flow rule priority is specific to the
93 group they belong to. All flow rules in a given group are thus processed
94 either before or after another group.
95
96 Support for multiple actions per rule may be implemented internally on top
97 of non-default hardware priorities, as a result both features may not be
98 simultaneously available to applications.
99
100 Considering that allowed pattern/actions combinations cannot be known in
101 advance and would result in an impractically large number of capabilities to
102 expose, a method is provided to validate a given rule from the current
103 device configuration state.
104
105 This enables applications to check if the rule types they need is supported
106 at initialization time, before starting their data path. This method can be
107 used anytime, its only requirement being that the resources needed by a rule
108 should exist (e.g. a target RX queue should be configured first).
109
110 Each defined rule is associated with an opaque handle managed by the PMD,
111 applications are responsible for keeping it. These can be used for queries
112 and rules management, such as retrieving counters or other data and
113 destroying them.
114
115 To avoid resource leaks on the PMD side, handles must be explicitly
116 destroyed by the application before releasing associated resources such as
117 queues and ports.
118
119 The following sections cover:
120
121 - **Attributes** (represented by ``struct rte_flow_attr``): properties of a
122   flow rule such as its direction (ingress or egress) and priority.
123
124 - **Pattern item** (represented by ``struct rte_flow_item``): part of a
125   matching pattern that either matches specific packet data or traffic
126   properties. It can also describe properties of the pattern itself, such as
127   inverted matching.
128
129 - **Matching pattern**: traffic properties to look for, a combination of any
130   number of items.
131
132 - **Actions** (represented by ``struct rte_flow_action``): operations to
133   perform whenever a packet is matched by a pattern.
134
135 Attributes
136 ~~~~~~~~~~
137
138 Attribute: Group
139 ^^^^^^^^^^^^^^^^
140
141 Flow rules can be grouped by assigning them a common group number. Lower
142 values have higher priority. Group 0 has the highest priority.
143
144 Although optional, applications are encouraged to group similar rules as
145 much as possible to fully take advantage of hardware capabilities
146 (e.g. optimized matching) and work around limitations (e.g. a single pattern
147 type possibly allowed in a given group).
148
149 Note that support for more than a single group is not guaranteed.
150
151 Attribute: Priority
152 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
153
154 A priority level can be assigned to a flow rule. Like groups, lower values
155 denote higher priority, with 0 as the maximum.
156
157 A rule with priority 0 in group 8 is always matched after a rule with
158 priority 8 in group 0.
159
160 Group and priority levels are arbitrary and up to the application, they do
161 not need to be contiguous nor start from 0, however the maximum number
162 varies between devices and may be affected by existing flow rules.
163
164 If a packet is matched by several rules of a given group for a given
165 priority level, the outcome is undefined. It can take any path, may be
166 duplicated or even cause unrecoverable errors.
167
168 Note that support for more than a single priority level is not guaranteed.
169
170 Attribute: Traffic direction
171 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
172
173 Flow rule patterns apply to inbound and/or outbound traffic.
174
175 In the context of this API, **ingress** and **egress** respectively stand
176 for **inbound** and **outbound** based on the standpoint of the application
177 creating a flow rule.
178
179 There are no exceptions to this definition.
180
181 Several pattern items and actions are valid and can be used in both
182 directions. At least one direction must be specified.
183
184 Specifying both directions at once for a given rule is not recommended but
185 may be valid in a few cases (e.g. shared counters).
186
187 Attribute: Transfer
188 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
189
190 Instead of simply matching the properties of traffic as it would appear on a
191 given DPDK port ID, enabling this attribute transfers a flow rule to the
192 lowest possible level of any device endpoints found in the pattern.
193
194 When supported, this effectively enables an application to reroute traffic
195 not necessarily intended for it (e.g. coming from or addressed to different
196 physical ports, VFs or applications) at the device level.
197
198 It complements the behavior of some pattern items such as `Item: PHY_PORT`_
199 and is meaningless without them.
200
201 When transferring flow rules, **ingress** and **egress** attributes
202 (`Attribute: Traffic direction`_) keep their original meaning, as if
203 processing traffic emitted or received by the application.
204
205 Pattern item
206 ~~~~~~~~~~~~
207
208 Pattern items fall in two categories:
209
210 - Matching protocol headers and packet data, usually associated with a
211   specification structure. These must be stacked in the same order as the
212   protocol layers to match inside packets, starting from the lowest.
213
214 - Matching meta-data or affecting pattern processing, often without a
215   specification structure. Since they do not match packet contents, their
216   position in the list is usually not relevant.
217
218 Item specification structures are used to match specific values among
219 protocol fields (or item properties). Documentation describes for each item
220 whether they are associated with one and their type name if so.
221
222 Up to three structures of the same type can be set for a given item:
223
224 - ``spec``: values to match (e.g. a given IPv4 address).
225
226 - ``last``: upper bound for an inclusive range with corresponding fields in
227   ``spec``.
228
229 - ``mask``: bit-mask applied to both ``spec`` and ``last`` whose purpose is
230   to distinguish the values to take into account and/or partially mask them
231   out (e.g. in order to match an IPv4 address prefix).
232
233 Usage restrictions and expected behavior:
234
235 - Setting either ``mask`` or ``last`` without ``spec`` is an error.
236
237 - Field values in ``last`` which are either 0 or equal to the corresponding
238   values in ``spec`` are ignored; they do not generate a range. Nonzero
239   values lower than those in ``spec`` are not supported.
240
241 - Setting ``spec`` and optionally ``last`` without ``mask`` causes the PMD
242   to use the default mask defined for that item (defined as
243   ``rte_flow_item_{name}_mask`` constants).
244
245 - Not setting any of them (assuming item type allows it) is equivalent to
246   providing an empty (zeroed) ``mask`` for broad (nonspecific) matching.
247
248 - ``mask`` is a simple bit-mask applied before interpreting the contents of
249   ``spec`` and ``last``, which may yield unexpected results if not used
250   carefully. For example, if for an IPv4 address field, ``spec`` provides
251   *10.1.2.3*, ``last`` provides *10.3.4.5* and ``mask`` provides
252   *255.255.0.0*, the effective range becomes *10.1.0.0* to *10.3.255.255*.
253
254 Example of an item specification matching an Ethernet header:
255
256 .. _table_rte_flow_pattern_item_example:
257
258 .. table:: Ethernet item
259
260    +----------+----------+--------------------+
261    | Field    | Subfield | Value              |
262    +==========+==========+====================+
263    | ``spec`` | ``src``  | ``00:01:02:03:04`` |
264    |          +----------+--------------------+
265    |          | ``dst``  | ``00:2a:66:00:01`` |
266    |          +----------+--------------------+
267    |          | ``type`` | ``0x22aa``         |
268    +----------+----------+--------------------+
269    | ``last`` | unspecified                   |
270    +----------+----------+--------------------+
271    | ``mask`` | ``src``  | ``00:ff:ff:ff:00`` |
272    |          +----------+--------------------+
273    |          | ``dst``  | ``00:00:00:00:ff`` |
274    |          +----------+--------------------+
275    |          | ``type`` | ``0x0000``         |
276    +----------+----------+--------------------+
277
278 Non-masked bits stand for any value (shown as ``?`` below), Ethernet headers
279 with the following properties are thus matched:
280
281 - ``src``: ``??:01:02:03:??``
282 - ``dst``: ``??:??:??:??:01``
283 - ``type``: ``0x????``
284
285 Matching pattern
286 ~~~~~~~~~~~~~~~~
287
288 A pattern is formed by stacking items starting from the lowest protocol
289 layer to match. This stacking restriction does not apply to meta items which
290 can be placed anywhere in the stack without affecting the meaning of the
291 resulting pattern.
292
293 Patterns are terminated by END items.
294
295 Examples:
296
297 .. _table_rte_flow_tcpv4_as_l4:
298
299 .. table:: TCPv4 as L4
300
301    +-------+----------+
302    | Index | Item     |
303    +=======+==========+
304    | 0     | Ethernet |
305    +-------+----------+
306    | 1     | IPv4     |
307    +-------+----------+
308    | 2     | TCP      |
309    +-------+----------+
310    | 3     | END      |
311    +-------+----------+
312
313 |
314
315 .. _table_rte_flow_tcpv6_in_vxlan:
316
317 .. table:: TCPv6 in VXLAN
318
319    +-------+------------+
320    | Index | Item       |
321    +=======+============+
322    | 0     | Ethernet   |
323    +-------+------------+
324    | 1     | IPv4       |
325    +-------+------------+
326    | 2     | UDP        |
327    +-------+------------+
328    | 3     | VXLAN      |
329    +-------+------------+
330    | 4     | Ethernet   |
331    +-------+------------+
332    | 5     | IPv6       |
333    +-------+------------+
334    | 6     | TCP        |
335    +-------+------------+
336    | 7     | END        |
337    +-------+------------+
338
339 |
340
341 .. _table_rte_flow_tcpv4_as_l4_meta:
342
343 .. table:: TCPv4 as L4 with meta items
344
345    +-------+----------+
346    | Index | Item     |
347    +=======+==========+
348    | 0     | VOID     |
349    +-------+----------+
350    | 1     | Ethernet |
351    +-------+----------+
352    | 2     | VOID     |
353    +-------+----------+
354    | 3     | IPv4     |
355    +-------+----------+
356    | 4     | TCP      |
357    +-------+----------+
358    | 5     | VOID     |
359    +-------+----------+
360    | 6     | VOID     |
361    +-------+----------+
362    | 7     | END      |
363    +-------+----------+
364
365 The above example shows how meta items do not affect packet data matching
366 items, as long as those remain stacked properly. The resulting matching
367 pattern is identical to "TCPv4 as L4".
368
369 .. _table_rte_flow_udpv6_anywhere:
370
371 .. table:: UDPv6 anywhere
372
373    +-------+------+
374    | Index | Item |
375    +=======+======+
376    | 0     | IPv6 |
377    +-------+------+
378    | 1     | UDP  |
379    +-------+------+
380    | 2     | END  |
381    +-------+------+
382
383 If supported by the PMD, omitting one or several protocol layers at the
384 bottom of the stack as in the above example (missing an Ethernet
385 specification) enables looking up anywhere in packets.
386
387 It is unspecified whether the payload of supported encapsulations
388 (e.g. VXLAN payload) is matched by such a pattern, which may apply to inner,
389 outer or both packets.
390
391 .. _table_rte_flow_invalid_l3:
392
393 .. table:: Invalid, missing L3
394
395    +-------+----------+
396    | Index | Item     |
397    +=======+==========+
398    | 0     | Ethernet |
399    +-------+----------+
400    | 1     | UDP      |
401    +-------+----------+
402    | 2     | END      |
403    +-------+----------+
404
405 The above pattern is invalid due to a missing L3 specification between L2
406 (Ethernet) and L4 (UDP). Doing so is only allowed at the bottom and at the
407 top of the stack.
408
409 Meta item types
410 ~~~~~~~~~~~~~~~
411
412 They match meta-data or affect pattern processing instead of matching packet
413 data directly, most of them do not need a specification structure. This
414 particularity allows them to be specified anywhere in the stack without
415 causing any side effect.
416
417 Item: ``END``
418 ^^^^^^^^^^^^^
419
420 End marker for item lists. Prevents further processing of items, thereby
421 ending the pattern.
422
423 - Its numeric value is 0 for convenience.
424 - PMD support is mandatory.
425 - ``spec``, ``last`` and ``mask`` are ignored.
426
427 .. _table_rte_flow_item_end:
428
429 .. table:: END
430
431    +----------+---------+
432    | Field    | Value   |
433    +==========+=========+
434    | ``spec`` | ignored |
435    +----------+---------+
436    | ``last`` | ignored |
437    +----------+---------+
438    | ``mask`` | ignored |
439    +----------+---------+
440
441 Item: ``VOID``
442 ^^^^^^^^^^^^^^
443
444 Used as a placeholder for convenience. It is ignored and simply discarded by
445 PMDs.
446
447 - PMD support is mandatory.
448 - ``spec``, ``last`` and ``mask`` are ignored.
449
450 .. _table_rte_flow_item_void:
451
452 .. table:: VOID
453
454    +----------+---------+
455    | Field    | Value   |
456    +==========+=========+
457    | ``spec`` | ignored |
458    +----------+---------+
459    | ``last`` | ignored |
460    +----------+---------+
461    | ``mask`` | ignored |
462    +----------+---------+
463
464 One usage example for this type is generating rules that share a common
465 prefix quickly without reallocating memory, only by updating item types:
466
467 .. _table_rte_flow_item_void_example:
468
469 .. table:: TCP, UDP or ICMP as L4
470
471    +-------+--------------------+
472    | Index | Item               |
473    +=======+====================+
474    | 0     | Ethernet           |
475    +-------+--------------------+
476    | 1     | IPv4               |
477    +-------+------+------+------+
478    | 2     | UDP  | VOID | VOID |
479    +-------+------+------+------+
480    | 3     | VOID | TCP  | VOID |
481    +-------+------+------+------+
482    | 4     | VOID | VOID | ICMP |
483    +-------+------+------+------+
484    | 5     | END                |
485    +-------+--------------------+
486
487 Item: ``INVERT``
488 ^^^^^^^^^^^^^^^^
489
490 Inverted matching, i.e. process packets that do not match the pattern.
491
492 - ``spec``, ``last`` and ``mask`` are ignored.
493
494 .. _table_rte_flow_item_invert:
495
496 .. table:: INVERT
497
498    +----------+---------+
499    | Field    | Value   |
500    +==========+=========+
501    | ``spec`` | ignored |
502    +----------+---------+
503    | ``last`` | ignored |
504    +----------+---------+
505    | ``mask`` | ignored |
506    +----------+---------+
507
508 Usage example, matching non-TCPv4 packets only:
509
510 .. _table_rte_flow_item_invert_example:
511
512 .. table:: Anything but TCPv4
513
514    +-------+----------+
515    | Index | Item     |
516    +=======+==========+
517    | 0     | INVERT   |
518    +-------+----------+
519    | 1     | Ethernet |
520    +-------+----------+
521    | 2     | IPv4     |
522    +-------+----------+
523    | 3     | TCP      |
524    +-------+----------+
525    | 4     | END      |
526    +-------+----------+
527
528 Item: ``PF``
529 ^^^^^^^^^^^^
530
531 Matches traffic originating from (ingress) or going to (egress) the physical
532 function of the current device.
533
534 If supported, should work even if the physical function is not managed by
535 the application and thus not associated with a DPDK port ID.
536
537 - Can be combined with any number of `Item: VF`_ to match both PF and VF
538   traffic.
539 - ``spec``, ``last`` and ``mask`` must not be set.
540
541 .. _table_rte_flow_item_pf:
542
543 .. table:: PF
544
545    +----------+-------+
546    | Field    | Value |
547    +==========+=======+
548    | ``spec`` | unset |
549    +----------+-------+
550    | ``last`` | unset |
551    +----------+-------+
552    | ``mask`` | unset |
553    +----------+-------+
554
555 Item: ``VF``
556 ^^^^^^^^^^^^
557
558 Matches traffic originating from (ingress) or going to (egress) a given
559 virtual function of the current device.
560
561 If supported, should work even if the virtual function is not managed by the
562 application and thus not associated with a DPDK port ID.
563
564 Note this pattern item does not match VF representors traffic which, as
565 separate entities, should be addressed through their own DPDK port IDs.
566
567 - Can be specified multiple times to match traffic addressed to several VF
568   IDs.
569 - Can be combined with a PF item to match both PF and VF traffic.
570 - Default ``mask`` matches any VF ID.
571
572 .. _table_rte_flow_item_vf:
573
574 .. table:: VF
575
576    +----------+----------+---------------------------+
577    | Field    | Subfield | Value                     |
578    +==========+==========+===========================+
579    | ``spec`` | ``id``   | destination VF ID         |
580    +----------+----------+---------------------------+
581    | ``last`` | ``id``   | upper range value         |
582    +----------+----------+---------------------------+
583    | ``mask`` | ``id``   | zeroed to match any VF ID |
584    +----------+----------+---------------------------+
585
586 Item: ``PHY_PORT``
587 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^
588
589 Matches traffic originating from (ingress) or going to (egress) a physical
590 port of the underlying device.
591
592 The first PHY_PORT item overrides the physical port normally associated with
593 the specified DPDK input port (port_id). This item can be provided several
594 times to match additional physical ports.
595
596 Note that physical ports are not necessarily tied to DPDK input ports
597 (port_id) when those are not under DPDK control. Possible values are
598 specific to each device, they are not necessarily indexed from zero and may
599 not be contiguous.
600
601 As a device property, the list of allowed values as well as the value
602 associated with a port_id should be retrieved by other means.
603
604 - Default ``mask`` matches any port index.
605
606 .. _table_rte_flow_item_phy_port:
607
608 .. table:: PHY_PORT
609
610    +----------+-----------+--------------------------------+
611    | Field    | Subfield  | Value                          |
612    +==========+===========+================================+
613    | ``spec`` | ``index`` | physical port index            |
614    +----------+-----------+--------------------------------+
615    | ``last`` | ``index`` | upper range value              |
616    +----------+-----------+--------------------------------+
617    | ``mask`` | ``index`` | zeroed to match any port index |
618    +----------+-----------+--------------------------------+
619
620 Data matching item types
621 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
622
623 Most of these are basically protocol header definitions with associated
624 bit-masks. They must be specified (stacked) from lowest to highest protocol
625 layer to form a matching pattern.
626
627 The following list is not exhaustive, new protocols will be added in the
628 future.
629
630 Item: ``ANY``
631 ^^^^^^^^^^^^^
632
633 Matches any protocol in place of the current layer, a single ANY may also
634 stand for several protocol layers.
635
636 This is usually specified as the first pattern item when looking for a
637 protocol anywhere in a packet.
638
639 - Default ``mask`` stands for any number of layers.
640
641 .. _table_rte_flow_item_any:
642
643 .. table:: ANY
644
645    +----------+----------+--------------------------------------+
646    | Field    | Subfield | Value                                |
647    +==========+==========+======================================+
648    | ``spec`` | ``num``  | number of layers covered             |
649    +----------+----------+--------------------------------------+
650    | ``last`` | ``num``  | upper range value                    |
651    +----------+----------+--------------------------------------+
652    | ``mask`` | ``num``  | zeroed to cover any number of layers |
653    +----------+----------+--------------------------------------+
654
655 Example for VXLAN TCP payload matching regardless of outer L3 (IPv4 or IPv6)
656 and L4 (UDP) both matched by the first ANY specification, and inner L3 (IPv4
657 or IPv6) matched by the second ANY specification:
658
659 .. _table_rte_flow_item_any_example:
660
661 .. table:: TCP in VXLAN with wildcards
662
663    +-------+------+----------+----------+-------+
664    | Index | Item | Field    | Subfield | Value |
665    +=======+======+==========+==========+=======+
666    | 0     | Ethernet                           |
667    +-------+------+----------+----------+-------+
668    | 1     | ANY  | ``spec`` | ``num``  | 2     |
669    +-------+------+----------+----------+-------+
670    | 2     | VXLAN                              |
671    +-------+------------------------------------+
672    | 3     | Ethernet                           |
673    +-------+------+----------+----------+-------+
674    | 4     | ANY  | ``spec`` | ``num``  | 1     |
675    +-------+------+----------+----------+-------+
676    | 5     | TCP                                |
677    +-------+------------------------------------+
678    | 6     | END                                |
679    +-------+------------------------------------+
680
681 Item: ``RAW``
682 ^^^^^^^^^^^^^
683
684 Matches a byte string of a given length at a given offset.
685
686 Offset is either absolute (using the start of the packet) or relative to the
687 end of the previous matched item in the stack, in which case negative values
688 are allowed.
689
690 If search is enabled, offset is used as the starting point. The search area
691 can be delimited by setting limit to a nonzero value, which is the maximum
692 number of bytes after offset where the pattern may start.
693
694 Matching a zero-length pattern is allowed, doing so resets the relative
695 offset for subsequent items.
696
697 - This type does not support ranges (``last`` field).
698 - Default ``mask`` matches all fields exactly.
699
700 .. _table_rte_flow_item_raw:
701
702 .. table:: RAW
703
704    +----------+--------------+-------------------------------------------------+
705    | Field    | Subfield     | Value                                           |
706    +==========+==============+=================================================+
707    | ``spec`` | ``relative`` | look for pattern after the previous item        |
708    |          +--------------+-------------------------------------------------+
709    |          | ``search``   | search pattern from offset (see also ``limit``) |
710    |          +--------------+-------------------------------------------------+
711    |          | ``reserved`` | reserved, must be set to zero                   |
712    |          +--------------+-------------------------------------------------+
713    |          | ``offset``   | absolute or relative offset for ``pattern``     |
714    |          +--------------+-------------------------------------------------+
715    |          | ``limit``    | search area limit for start of ``pattern``      |
716    |          +--------------+-------------------------------------------------+
717    |          | ``length``   | ``pattern`` length                              |
718    |          +--------------+-------------------------------------------------+
719    |          | ``pattern``  | byte string to look for                         |
720    +----------+--------------+-------------------------------------------------+
721    | ``last`` | if specified, either all 0 or with the same values as ``spec`` |
722    +----------+----------------------------------------------------------------+
723    | ``mask`` | bit-mask applied to ``spec`` values with usual behavior        |
724    +----------+----------------------------------------------------------------+
725
726 Example pattern looking for several strings at various offsets of a UDP
727 payload, using combined RAW items:
728
729 .. _table_rte_flow_item_raw_example:
730
731 .. table:: UDP payload matching
732
733    +-------+------+----------+--------------+-------+
734    | Index | Item | Field    | Subfield     | Value |
735    +=======+======+==========+==============+=======+
736    | 0     | Ethernet                               |
737    +-------+----------------------------------------+
738    | 1     | IPv4                                   |
739    +-------+----------------------------------------+
740    | 2     | UDP                                    |
741    +-------+------+----------+--------------+-------+
742    | 3     | RAW  | ``spec`` | ``relative`` | 1     |
743    |       |      |          +--------------+-------+
744    |       |      |          | ``search``   | 1     |
745    |       |      |          +--------------+-------+
746    |       |      |          | ``offset``   | 10    |
747    |       |      |          +--------------+-------+
748    |       |      |          | ``limit``    | 0     |
749    |       |      |          +--------------+-------+
750    |       |      |          | ``length``   | 3     |
751    |       |      |          +--------------+-------+
752    |       |      |          | ``pattern``  | "foo" |
753    +-------+------+----------+--------------+-------+
754    | 4     | RAW  | ``spec`` | ``relative`` | 1     |
755    |       |      |          +--------------+-------+
756    |       |      |          | ``search``   | 0     |
757    |       |      |          +--------------+-------+
758    |       |      |          | ``offset``   | 20    |
759    |       |      |          +--------------+-------+
760    |       |      |          | ``limit``    | 0     |
761    |       |      |          +--------------+-------+
762    |       |      |          | ``length``   | 3     |
763    |       |      |          +--------------+-------+
764    |       |      |          | ``pattern``  | "bar" |
765    +-------+------+----------+--------------+-------+
766    | 5     | RAW  | ``spec`` | ``relative`` | 1     |
767    |       |      |          +--------------+-------+
768    |       |      |          | ``search``   | 0     |
769    |       |      |          +--------------+-------+
770    |       |      |          | ``offset``   | -29   |
771    |       |      |          +--------------+-------+
772    |       |      |          | ``limit``    | 0     |
773    |       |      |          +--------------+-------+
774    |       |      |          | ``length``   | 3     |
775    |       |      |          +--------------+-------+
776    |       |      |          | ``pattern``  | "baz" |
777    +-------+------+----------+--------------+-------+
778    | 6     | END                                    |
779    +-------+----------------------------------------+
780
781 This translates to:
782
783 - Locate "foo" at least 10 bytes deep inside UDP payload.
784 - Locate "bar" after "foo" plus 20 bytes.
785 - Locate "baz" after "bar" minus 29 bytes.
786
787 Such a packet may be represented as follows (not to scale)::
788
789  0                     >= 10 B           == 20 B
790  |                  |<--------->|     |<--------->|
791  |                  |           |     |           |
792  |-----|------|-----|-----|-----|-----|-----------|-----|------|
793  | ETH | IPv4 | UDP | ... | baz | foo | ......... | bar | .... |
794  |-----|------|-----|-----|-----|-----|-----------|-----|------|
795                           |                             |
796                           |<--------------------------->|
797                                       == 29 B
798
799 Note that matching subsequent pattern items would resume after "baz", not
800 "bar" since matching is always performed after the previous item of the
801 stack.
802
803 Item: ``ETH``
804 ^^^^^^^^^^^^^
805
806 Matches an Ethernet header.
807
808 The ``type`` field either stands for "EtherType" or "TPID" when followed by
809 so-called layer 2.5 pattern items such as ``RTE_FLOW_ITEM_TYPE_VLAN``. In
810 the latter case, ``type`` refers to that of the outer header, with the inner
811 EtherType/TPID provided by the subsequent pattern item. This is the same
812 order as on the wire.
813
814 - ``dst``: destination MAC.
815 - ``src``: source MAC.
816 - ``type``: EtherType or TPID.
817 - Default ``mask`` matches destination and source addresses only.
818
819 Item: ``VLAN``
820 ^^^^^^^^^^^^^^
821
822 Matches an 802.1Q/ad VLAN tag.
823
824 The corresponding standard outer EtherType (TPID) values are
825 ``ETHER_TYPE_VLAN`` or ``ETHER_TYPE_QINQ``. It can be overridden by the
826 preceding pattern item.
827
828 - ``tci``: tag control information.
829 - ``inner_type``: inner EtherType or TPID.
830 - Default ``mask`` matches the VID part of TCI only (lower 12 bits).
831
832 Item: ``IPV4``
833 ^^^^^^^^^^^^^^
834
835 Matches an IPv4 header.
836
837 Note: IPv4 options are handled by dedicated pattern items.
838
839 - ``hdr``: IPv4 header definition (``rte_ip.h``).
840 - Default ``mask`` matches source and destination addresses only.
841
842 Item: ``IPV6``
843 ^^^^^^^^^^^^^^
844
845 Matches an IPv6 header.
846
847 Note: IPv6 options are handled by dedicated pattern items.
848
849 - ``hdr``: IPv6 header definition (``rte_ip.h``).
850 - Default ``mask`` matches source and destination addresses only.
851
852 Item: ``ICMP``
853 ^^^^^^^^^^^^^^
854
855 Matches an ICMP header.
856
857 - ``hdr``: ICMP header definition (``rte_icmp.h``).
858 - Default ``mask`` matches ICMP type and code only.
859
860 Item: ``UDP``
861 ^^^^^^^^^^^^^
862
863 Matches a UDP header.
864
865 - ``hdr``: UDP header definition (``rte_udp.h``).
866 - Default ``mask`` matches source and destination ports only.
867
868 Item: ``TCP``
869 ^^^^^^^^^^^^^
870
871 Matches a TCP header.
872
873 - ``hdr``: TCP header definition (``rte_tcp.h``).
874 - Default ``mask`` matches source and destination ports only.
875
876 Item: ``SCTP``
877 ^^^^^^^^^^^^^^
878
879 Matches a SCTP header.
880
881 - ``hdr``: SCTP header definition (``rte_sctp.h``).
882 - Default ``mask`` matches source and destination ports only.
883
884 Item: ``VXLAN``
885 ^^^^^^^^^^^^^^^
886
887 Matches a VXLAN header (RFC 7348).
888
889 - ``flags``: normally 0x08 (I flag).
890 - ``rsvd0``: reserved, normally 0x000000.
891 - ``vni``: VXLAN network identifier.
892 - ``rsvd1``: reserved, normally 0x00.
893 - Default ``mask`` matches VNI only.
894
895 Item: ``E_TAG``
896 ^^^^^^^^^^^^^^^
897
898 Matches an IEEE 802.1BR E-Tag header.
899
900 The corresponding standard outer EtherType (TPID) value is
901 ``ETHER_TYPE_ETAG``. It can be overridden by the preceding pattern item.
902
903 - ``epcp_edei_in_ecid_b``: E-Tag control information (E-TCI), E-PCP (3b),
904   E-DEI (1b), ingress E-CID base (12b).
905 - ``rsvd_grp_ecid_b``: reserved (2b), GRP (2b), E-CID base (12b).
906 - ``in_ecid_e``: ingress E-CID ext.
907 - ``ecid_e``: E-CID ext.
908 - ``inner_type``: inner EtherType or TPID.
909 - Default ``mask`` simultaneously matches GRP and E-CID base.
910
911 Item: ``NVGRE``
912 ^^^^^^^^^^^^^^^
913
914 Matches a NVGRE header (RFC 7637).
915
916 - ``c_k_s_rsvd0_ver``: checksum (1b), undefined (1b), key bit (1b),
917   sequence number (1b), reserved 0 (9b), version (3b). This field must have
918   value 0x2000 according to RFC 7637.
919 - ``protocol``: protocol type (0x6558).
920 - ``tni``: virtual subnet ID.
921 - ``flow_id``: flow ID.
922 - Default ``mask`` matches TNI only.
923
924 Item: ``MPLS``
925 ^^^^^^^^^^^^^^
926
927 Matches a MPLS header.
928
929 - ``label_tc_s_ttl``: label, TC, Bottom of Stack and TTL.
930 - Default ``mask`` matches label only.
931
932 Item: ``GRE``
933 ^^^^^^^^^^^^^
934
935 Matches a GRE header.
936
937 - ``c_rsvd0_ver``: checksum, reserved 0 and version.
938 - ``protocol``: protocol type.
939 - Default ``mask`` matches protocol only.
940
941 Item: ``FUZZY``
942 ^^^^^^^^^^^^^^^
943
944 Fuzzy pattern match, expect faster than default.
945
946 This is for device that support fuzzy match option. Usually a fuzzy match is
947 fast but the cost is accuracy. i.e. Signature Match only match pattern's hash
948 value, but it is possible two different patterns have the same hash value.
949
950 Matching accuracy level can be configured by threshold. Driver can divide the
951 range of threshold and map to different accuracy levels that device support.
952
953 Threshold 0 means perfect match (no fuzziness), while threshold 0xffffffff
954 means fuzziest match.
955
956 .. _table_rte_flow_item_fuzzy:
957
958 .. table:: FUZZY
959
960    +----------+---------------+--------------------------------------------------+
961    | Field    |   Subfield    | Value                                            |
962    +==========+===============+==================================================+
963    | ``spec`` | ``threshold`` | 0 as perfect match, 0xffffffff as fuzziest match |
964    +----------+---------------+--------------------------------------------------+
965    | ``last`` | ``threshold`` | upper range value                                |
966    +----------+---------------+--------------------------------------------------+
967    | ``mask`` | ``threshold`` | bit-mask apply to "spec" and "last"              |
968    +----------+---------------+--------------------------------------------------+
969
970 Usage example, fuzzy match a TCPv4 packets:
971
972 .. _table_rte_flow_item_fuzzy_example:
973
974 .. table:: Fuzzy matching
975
976    +-------+----------+
977    | Index | Item     |
978    +=======+==========+
979    | 0     | FUZZY    |
980    +-------+----------+
981    | 1     | Ethernet |
982    +-------+----------+
983    | 2     | IPv4     |
984    +-------+----------+
985    | 3     | TCP      |
986    +-------+----------+
987    | 4     | END      |
988    +-------+----------+
989
990 Item: ``GTP``, ``GTPC``, ``GTPU``
991 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
992
993 Matches a GTPv1 header.
994
995 Note: GTP, GTPC and GTPU use the same structure. GTPC and GTPU item
996 are defined for a user-friendly API when creating GTP-C and GTP-U
997 flow rules.
998
999 - ``v_pt_rsv_flags``: version (3b), protocol type (1b), reserved (1b),
1000   extension header flag (1b), sequence number flag (1b), N-PDU number
1001   flag (1b).
1002 - ``msg_type``: message type.
1003 - ``msg_len``: message length.
1004 - ``teid``: tunnel endpoint identifier.
1005 - Default ``mask`` matches teid only.
1006
1007 Item: ``ESP``
1008 ^^^^^^^^^^^^^
1009
1010 Matches an ESP header.
1011
1012 - ``hdr``: ESP header definition (``rte_esp.h``).
1013 - Default ``mask`` matches SPI only.
1014
1015 Item: ``GENEVE``
1016 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1017
1018 Matches a GENEVE header.
1019
1020 - ``ver_opt_len_o_c_rsvd0``: version (2b), length of the options fields (6b),
1021   OAM packet (1b), critical options present (1b), reserved 0 (6b).
1022 - ``protocol``: protocol type.
1023 - ``vni``: virtual network identifier.
1024 - ``rsvd1``: reserved, normally 0x00.
1025 - Default ``mask`` matches VNI only.
1026
1027 Actions
1028 ~~~~~~~
1029
1030 Each possible action is represented by a type. Some have associated
1031 configuration structures. Several actions combined in a list can be assigned
1032 to a flow rule and are performed in order.
1033
1034 They fall in three categories:
1035
1036 - Actions that modify the fate of matching traffic, for instance by dropping
1037   or assigning it a specific destination.
1038
1039 - Actions that modify matching traffic contents or its properties. This
1040   includes adding/removing encapsulation, encryption, compression and marks.
1041
1042 - Actions related to the flow rule itself, such as updating counters or
1043   making it non-terminating.
1044
1045 Flow rules being terminating by default, not specifying any action of the
1046 fate kind results in undefined behavior. This applies to both ingress and
1047 egress.
1048
1049 PASSTHRU, when supported, makes a flow rule non-terminating.
1050
1051 Like matching patterns, action lists are terminated by END items.
1052
1053 Example of action that redirects packets to queue index 10:
1054
1055 .. _table_rte_flow_action_example:
1056
1057 .. table:: Queue action
1058
1059    +-----------+-------+
1060    | Field     | Value |
1061    +===========+=======+
1062    | ``index`` | 10    |
1063    +-----------+-------+
1064
1065 Actions are performed in list order:
1066
1067 .. _table_rte_flow_count_then_drop:
1068
1069 .. table:: Count then drop
1070
1071    +-------+--------+
1072    | Index | Action |
1073    +=======+========+
1074    | 0     | COUNT  |
1075    +-------+--------+
1076    | 1     | DROP   |
1077    +-------+--------+
1078    | 2     | END    |
1079    +-------+--------+
1080
1081 |
1082
1083 .. _table_rte_flow_mark_count_redirect:
1084
1085 .. table:: Mark, count then redirect
1086
1087    +-------+--------+-----------+-------+
1088    | Index | Action | Field     | Value |
1089    +=======+========+===========+=======+
1090    | 0     | MARK   | ``mark``  | 0x2a  |
1091    +-------+--------+-----------+-------+
1092    | 1     | COUNT                      |
1093    +-------+--------+-----------+-------+
1094    | 2     | QUEUE  | ``queue`` | 10    |
1095    +-------+--------+-----------+-------+
1096    | 3     | END                        |
1097    +-------+----------------------------+
1098
1099 |
1100
1101 .. _table_rte_flow_redirect_queue_5:
1102
1103 .. table:: Redirect to queue 5
1104
1105    +-------+--------+-----------+-------+
1106    | Index | Action | Field     | Value |
1107    +=======+========+===========+=======+
1108    | 0     | DROP                       |
1109    +-------+--------+-----------+-------+
1110    | 1     | QUEUE  | ``queue`` | 5     |
1111    +-------+--------+-----------+-------+
1112    | 2     | END                        |
1113    +-------+----------------------------+
1114
1115 In the above example, while DROP and QUEUE must be performed in order, both
1116 have to happen before reaching END. Only QUEUE has a visible effect.
1117
1118 Note that such a list may be thought as ambiguous and rejected on that
1119 basis.
1120
1121 .. _table_rte_flow_redirect_queue_5_3:
1122
1123 .. table:: Redirect to queues 5 and 3
1124
1125    +-------+--------+-----------+-------+
1126    | Index | Action | Field     | Value |
1127    +=======+========+===========+=======+
1128    | 0     | QUEUE  | ``queue`` | 5     |
1129    +-------+--------+-----------+-------+
1130    | 1     | VOID                       |
1131    +-------+--------+-----------+-------+
1132    | 2     | QUEUE  | ``queue`` | 3     |
1133    +-------+--------+-----------+-------+
1134    | 3     | END                        |
1135    +-------+----------------------------+
1136
1137 As previously described, all actions must be taken into account. This
1138 effectively duplicates traffic to both queues. The above example also shows
1139 that VOID is ignored.
1140
1141 Action types
1142 ~~~~~~~~~~~~
1143
1144 Common action types are described in this section. Like pattern item types,
1145 this list is not exhaustive as new actions will be added in the future.
1146
1147 Action: ``END``
1148 ^^^^^^^^^^^^^^^
1149
1150 End marker for action lists. Prevents further processing of actions, thereby
1151 ending the list.
1152
1153 - Its numeric value is 0 for convenience.
1154 - PMD support is mandatory.
1155 - No configurable properties.
1156
1157 .. _table_rte_flow_action_end:
1158
1159 .. table:: END
1160
1161    +---------------+
1162    | Field         |
1163    +===============+
1164    | no properties |
1165    +---------------+
1166
1167 Action: ``VOID``
1168 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1169
1170 Used as a placeholder for convenience. It is ignored and simply discarded by
1171 PMDs.
1172
1173 - PMD support is mandatory.
1174 - No configurable properties.
1175
1176 .. _table_rte_flow_action_void:
1177
1178 .. table:: VOID
1179
1180    +---------------+
1181    | Field         |
1182    +===============+
1183    | no properties |
1184    +---------------+
1185
1186 Action: ``PASSTHRU``
1187 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1188
1189 Leaves traffic up for additional processing by subsequent flow rules; makes
1190 a flow rule non-terminating.
1191
1192 - No configurable properties.
1193
1194 .. _table_rte_flow_action_passthru:
1195
1196 .. table:: PASSTHRU
1197
1198    +---------------+
1199    | Field         |
1200    +===============+
1201    | no properties |
1202    +---------------+
1203
1204 Example to copy a packet to a queue and continue processing by subsequent
1205 flow rules:
1206
1207 .. _table_rte_flow_action_passthru_example:
1208
1209 .. table:: Copy to queue 8
1210
1211    +-------+--------+-----------+-------+
1212    | Index | Action | Field     | Value |
1213    +=======+========+===========+=======+
1214    | 0     | PASSTHRU                   |
1215    +-------+--------+-----------+-------+
1216    | 1     | QUEUE  | ``queue`` | 8     |
1217    +-------+--------+-----------+-------+
1218    | 2     | END                        |
1219    +-------+----------------------------+
1220
1221 Action: ``MARK``
1222 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1223
1224 Attaches an integer value to packets and sets ``PKT_RX_FDIR`` and
1225 ``PKT_RX_FDIR_ID`` mbuf flags.
1226
1227 This value is arbitrary and application-defined. Maximum allowed value
1228 depends on the underlying implementation. It is returned in the
1229 ``hash.fdir.hi`` mbuf field.
1230
1231 .. _table_rte_flow_action_mark:
1232
1233 .. table:: MARK
1234
1235    +--------+--------------------------------------+
1236    | Field  | Value                                |
1237    +========+======================================+
1238    | ``id`` | integer value to return with packets |
1239    +--------+--------------------------------------+
1240
1241 Action: ``FLAG``
1242 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1243
1244 Flags packets. Similar to `Action: MARK`_ without a specific value; only
1245 sets the ``PKT_RX_FDIR`` mbuf flag.
1246
1247 - No configurable properties.
1248
1249 .. _table_rte_flow_action_flag:
1250
1251 .. table:: FLAG
1252
1253    +---------------+
1254    | Field         |
1255    +===============+
1256    | no properties |
1257    +---------------+
1258
1259 Action: ``QUEUE``
1260 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
1261
1262 Assigns packets to a given queue index.
1263
1264 .. _table_rte_flow_action_queue:
1265
1266 .. table:: QUEUE
1267
1268    +-----------+--------------------+
1269    | Field     | Value              |
1270    +===========+====================+
1271    | ``index`` | queue index to use |
1272    +-----------+--------------------+
1273
1274 Action: ``DROP``
1275 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1276
1277 Drop packets.
1278
1279 - No configurable properties.
1280
1281 .. _table_rte_flow_action_drop:
1282
1283 .. table:: DROP
1284
1285    +---------------+
1286    | Field         |
1287    +===============+
1288    | no properties |
1289    +---------------+
1290
1291 Action: ``COUNT``
1292 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
1293
1294 Enables counters for this rule.
1295
1296 These counters can be retrieved and reset through ``rte_flow_query()``, see
1297 ``struct rte_flow_query_count``.
1298
1299 - Counters can be retrieved with ``rte_flow_query()``.
1300 - No configurable properties.
1301
1302 .. _table_rte_flow_action_count:
1303
1304 .. table:: COUNT
1305
1306    +---------------+
1307    | Field         |
1308    +===============+
1309    | no properties |
1310    +---------------+
1311
1312 Query structure to retrieve and reset flow rule counters:
1313
1314 .. _table_rte_flow_query_count:
1315
1316 .. table:: COUNT query
1317
1318    +---------------+-----+-----------------------------------+
1319    | Field         | I/O | Value                             |
1320    +===============+=====+===================================+
1321    | ``reset``     | in  | reset counter after query         |
1322    +---------------+-----+-----------------------------------+
1323    | ``hits_set``  | out | ``hits`` field is set             |
1324    +---------------+-----+-----------------------------------+
1325    | ``bytes_set`` | out | ``bytes`` field is set            |
1326    +---------------+-----+-----------------------------------+
1327    | ``hits``      | out | number of hits for this rule      |
1328    +---------------+-----+-----------------------------------+
1329    | ``bytes``     | out | number of bytes through this rule |
1330    +---------------+-----+-----------------------------------+
1331
1332 Action: ``RSS``
1333 ^^^^^^^^^^^^^^^
1334
1335 Similar to QUEUE, except RSS is additionally performed on packets to spread
1336 them among several queues according to the provided parameters.
1337
1338 Unlike global RSS settings used by other DPDK APIs, unsetting the ``types``
1339 field does not disable RSS in a flow rule. Doing so instead requests safe
1340 unspecified "best-effort" settings from the underlying PMD, which depending
1341 on the flow rule, may result in anything ranging from empty (single queue)
1342 to all-inclusive RSS.
1343
1344 Note: RSS hash result is stored in the ``hash.rss`` mbuf field which
1345 overlaps ``hash.fdir.lo``. Since `Action: MARK`_ sets the ``hash.fdir.hi``
1346 field only, both can be requested simultaneously.
1347
1348 Also, regarding packet encapsulation ``level``:
1349
1350 - ``0`` requests the default behavior. Depending on the packet type, it can
1351   mean outermost, innermost, anything in between or even no RSS.
1352
1353   It basically stands for the innermost encapsulation level RSS can be
1354   performed on according to PMD and device capabilities.
1355
1356 - ``1`` requests RSS to be performed on the outermost packet encapsulation
1357   level.
1358
1359 - ``2`` and subsequent values request RSS to be performed on the specified
1360    inner packet encapsulation level, from outermost to innermost (lower to
1361    higher values).
1362
1363 Values other than ``0`` are not necessarily supported.
1364
1365 Requesting a specific RSS level on unrecognized traffic results in undefined
1366 behavior. For predictable results, it is recommended to make the flow rule
1367 pattern match packet headers up to the requested encapsulation level so that
1368 only matching traffic goes through.
1369
1370 .. _table_rte_flow_action_rss:
1371
1372 .. table:: RSS
1373
1374    +---------------+---------------------------------------------+
1375    | Field         | Value                                       |
1376    +===============+=============================================+
1377    | ``func``      | RSS hash function to apply                  |
1378    +---------------+---------------------------------------------+
1379    | ``level``     | encapsulation level for ``types``           |
1380    +---------------+---------------------------------------------+
1381    | ``types``     | specific RSS hash types (see ``ETH_RSS_*``) |
1382    +---------------+---------------------------------------------+
1383    | ``key_len``   | hash key length in bytes                    |
1384    +---------------+---------------------------------------------+
1385    | ``queue_num`` | number of entries in ``queue``              |
1386    +---------------+---------------------------------------------+
1387    | ``key``       | hash key                                    |
1388    +---------------+---------------------------------------------+
1389    | ``queue``     | queue indices to use                        |
1390    +---------------+---------------------------------------------+
1391
1392 Action: ``PF``
1393 ^^^^^^^^^^^^^^
1394
1395 Directs matching traffic to the physical function (PF) of the current
1396 device.
1397
1398 See `Item: PF`_.
1399
1400 - No configurable properties.
1401
1402 .. _table_rte_flow_action_pf:
1403
1404 .. table:: PF
1405
1406    +---------------+
1407    | Field         |
1408    +===============+
1409    | no properties |
1410    +---------------+
1411
1412 Action: ``VF``
1413 ^^^^^^^^^^^^^^
1414
1415 Directs matching traffic to a given virtual function of the current device.
1416
1417 Packets matched by a VF pattern item can be redirected to their original VF
1418 ID instead of the specified one. This parameter may not be available and is
1419 not guaranteed to work properly if the VF part is matched by a prior flow
1420 rule or if packets are not addressed to a VF in the first place.
1421
1422 See `Item: VF`_.
1423
1424 .. _table_rte_flow_action_vf:
1425
1426 .. table:: VF
1427
1428    +--------------+--------------------------------+
1429    | Field        | Value                          |
1430    +==============+================================+
1431    | ``original`` | use original VF ID if possible |
1432    +--------------+--------------------------------+
1433    | ``id``       | VF ID                          |
1434    +--------------+--------------------------------+
1435
1436 Action: ``PHY_PORT``
1437 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1438
1439 Directs matching traffic to a given physical port index of the underlying
1440 device.
1441
1442 See `Item: PHY_PORT`_.
1443
1444 .. _table_rte_flow_action_phy_port:
1445
1446 .. table:: PHY_PORT
1447
1448    +--------------+-------------------------------------+
1449    | Field        | Value                               |
1450    +==============+=====================================+
1451    | ``original`` | use original port index if possible |
1452    +--------------+-------------------------------------+
1453    | ``index``    | physical port index                 |
1454    +--------------+-------------------------------------+
1455
1456 Action: ``METER``
1457 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
1458
1459 Applies a stage of metering and policing.
1460
1461 The metering and policing (MTR) object has to be first created using the
1462 rte_mtr_create() API function. The ID of the MTR object is specified as
1463 action parameter. More than one flow can use the same MTR object through
1464 the meter action. The MTR object can be further updated or queried using
1465 the rte_mtr* API.
1466
1467 .. _table_rte_flow_action_meter:
1468
1469 .. table:: METER
1470
1471    +--------------+---------------+
1472    | Field        | Value         |
1473    +==============+===============+
1474    | ``mtr_id``   | MTR object ID |
1475    +--------------+---------------+
1476
1477 Action: ``SECURITY``
1478 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1479
1480 Perform the security action on flows matched by the pattern items
1481 according to the configuration of the security session.
1482
1483 This action modifies the payload of matched flows. For INLINE_CRYPTO, the
1484 security protocol headers and IV are fully provided by the application as
1485 specified in the flow pattern. The payload of matching packets is
1486 encrypted on egress, and decrypted and authenticated on ingress.
1487 For INLINE_PROTOCOL, the security protocol is fully offloaded to HW,
1488 providing full encapsulation and decapsulation of packets in security
1489 protocols. The flow pattern specifies both the outer security header fields
1490 and the inner packet fields. The security session specified in the action
1491 must match the pattern parameters.
1492
1493 The security session specified in the action must be created on the same
1494 port as the flow action that is being specified.
1495
1496 The ingress/egress flow attribute should match that specified in the
1497 security session if the security session supports the definition of the
1498 direction.
1499
1500 Multiple flows can be configured to use the same security session.
1501
1502 .. _table_rte_flow_action_security:
1503
1504 .. table:: SECURITY
1505
1506    +----------------------+--------------------------------------+
1507    | Field                | Value                                |
1508    +======================+======================================+
1509    | ``security_session`` | security session to apply            |
1510    +----------------------+--------------------------------------+
1511
1512 The following is an example of configuring IPsec inline using the
1513 INLINE_CRYPTO security session:
1514
1515 The encryption algorithm, keys and salt are part of the opaque
1516 ``rte_security_session``. The SA is identified according to the IP and ESP
1517 fields in the pattern items.
1518
1519 .. _table_rte_flow_item_esp_inline_example:
1520
1521 .. table:: IPsec inline crypto flow pattern items.
1522
1523    +-------+----------+
1524    | Index | Item     |
1525    +=======+==========+
1526    | 0     | Ethernet |
1527    +-------+----------+
1528    | 1     | IPv4     |
1529    +-------+----------+
1530    | 2     | ESP      |
1531    +-------+----------+
1532    | 3     | END      |
1533    +-------+----------+
1534
1535 .. _table_rte_flow_action_esp_inline_example:
1536
1537 .. table:: IPsec inline flow actions.
1538
1539    +-------+----------+
1540    | Index | Action   |
1541    +=======+==========+
1542    | 0     | SECURITY |
1543    +-------+----------+
1544    | 1     | END      |
1545    +-------+----------+
1546
1547 Negative types
1548 ~~~~~~~~~~~~~~
1549
1550 All specified pattern items (``enum rte_flow_item_type``) and actions
1551 (``enum rte_flow_action_type``) use positive identifiers.
1552
1553 The negative space is reserved for dynamic types generated by PMDs during
1554 run-time. PMDs may encounter them as a result but must not accept negative
1555 identifiers they are not aware of.
1556
1557 A method to generate them remains to be defined.
1558
1559 Planned types
1560 ~~~~~~~~~~~~~
1561
1562 Pattern item types will be added as new protocols are implemented.
1563
1564 Variable headers support through dedicated pattern items, for example in
1565 order to match specific IPv4 options and IPv6 extension headers would be
1566 stacked after IPv4/IPv6 items.
1567
1568 Other action types are planned but are not defined yet. These include the
1569 ability to alter packet data in several ways, such as performing
1570 encapsulation/decapsulation of tunnel headers.
1571
1572 Rules management
1573 ----------------
1574
1575 A rather simple API with few functions is provided to fully manage flow
1576 rules.
1577
1578 Each created flow rule is associated with an opaque, PMD-specific handle
1579 pointer. The application is responsible for keeping it until the rule is
1580 destroyed.
1581
1582 Flows rules are represented by ``struct rte_flow`` objects.
1583
1584 Validation
1585 ~~~~~~~~~~
1586
1587 Given that expressing a definite set of device capabilities is not
1588 practical, a dedicated function is provided to check if a flow rule is
1589 supported and can be created.
1590
1591 .. code-block:: c
1592
1593    int
1594    rte_flow_validate(uint16_t port_id,
1595                      const struct rte_flow_attr *attr,
1596                      const struct rte_flow_item pattern[],
1597                      const struct rte_flow_action actions[],
1598                      struct rte_flow_error *error);
1599
1600 The flow rule is validated for correctness and whether it could be accepted
1601 by the device given sufficient resources. The rule is checked against the
1602 current device mode and queue configuration. The flow rule may also
1603 optionally be validated against existing flow rules and device resources.
1604 This function has no effect on the target device.
1605
1606 The returned value is guaranteed to remain valid only as long as no
1607 successful calls to ``rte_flow_create()`` or ``rte_flow_destroy()`` are made
1608 in the meantime and no device parameter affecting flow rules in any way are
1609 modified, due to possible collisions or resource limitations (although in
1610 such cases ``EINVAL`` should not be returned).
1611
1612 Arguments:
1613
1614 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
1615 - ``attr``: flow rule attributes.
1616 - ``pattern``: pattern specification (list terminated by the END pattern
1617   item).
1618 - ``actions``: associated actions (list terminated by the END action).
1619 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
1620   this structure in case of error only.
1621
1622 Return values:
1623
1624 - 0 if flow rule is valid and can be created. A negative errno value
1625   otherwise (``rte_errno`` is also set), the following errors are defined.
1626 - ``-ENOSYS``: underlying device does not support this functionality.
1627 - ``-EINVAL``: unknown or invalid rule specification.
1628 - ``-ENOTSUP``: valid but unsupported rule specification (e.g. partial
1629   bit-masks are unsupported).
1630 - ``EEXIST``: collision with an existing rule. Only returned if device
1631   supports flow rule collision checking and there was a flow rule
1632   collision. Not receiving this return code is no guarantee that creating
1633   the rule will not fail due to a collision.
1634 - ``ENOMEM``: not enough memory to execute the function, or if the device
1635   supports resource validation, resource limitation on the device.
1636 - ``-EBUSY``: action cannot be performed due to busy device resources, may
1637   succeed if the affected queues or even the entire port are in a stopped
1638   state (see ``rte_eth_dev_rx_queue_stop()`` and ``rte_eth_dev_stop()``).
1639
1640 Creation
1641 ~~~~~~~~
1642
1643 Creating a flow rule is similar to validating one, except the rule is
1644 actually created and a handle returned.
1645
1646 .. code-block:: c
1647
1648    struct rte_flow *
1649    rte_flow_create(uint16_t port_id,
1650                    const struct rte_flow_attr *attr,
1651                    const struct rte_flow_item pattern[],
1652                    const struct rte_flow_action *actions[],
1653                    struct rte_flow_error *error);
1654
1655 Arguments:
1656
1657 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
1658 - ``attr``: flow rule attributes.
1659 - ``pattern``: pattern specification (list terminated by the END pattern
1660   item).
1661 - ``actions``: associated actions (list terminated by the END action).
1662 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
1663   this structure in case of error only.
1664
1665 Return values:
1666
1667 A valid handle in case of success, NULL otherwise and ``rte_errno`` is set
1668 to the positive version of one of the error codes defined for
1669 ``rte_flow_validate()``.
1670
1671 Destruction
1672 ~~~~~~~~~~~
1673
1674 Flow rules destruction is not automatic, and a queue or a port should not be
1675 released if any are still attached to them. Applications must take care of
1676 performing this step before releasing resources.
1677
1678 .. code-block:: c
1679
1680    int
1681    rte_flow_destroy(uint16_t port_id,
1682                     struct rte_flow *flow,
1683                     struct rte_flow_error *error);
1684
1685
1686 Failure to destroy a flow rule handle may occur when other flow rules depend
1687 on it, and destroying it would result in an inconsistent state.
1688
1689 This function is only guaranteed to succeed if handles are destroyed in
1690 reverse order of their creation.
1691
1692 Arguments:
1693
1694 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
1695 - ``flow``: flow rule handle to destroy.
1696 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
1697   this structure in case of error only.
1698
1699 Return values:
1700
1701 - 0 on success, a negative errno value otherwise and ``rte_errno`` is set.
1702
1703 Flush
1704 ~~~~~
1705
1706 Convenience function to destroy all flow rule handles associated with a
1707 port. They are released as with successive calls to ``rte_flow_destroy()``.
1708
1709 .. code-block:: c
1710
1711    int
1712    rte_flow_flush(uint16_t port_id,
1713                   struct rte_flow_error *error);
1714
1715 In the unlikely event of failure, handles are still considered destroyed and
1716 no longer valid but the port must be assumed to be in an inconsistent state.
1717
1718 Arguments:
1719
1720 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
1721 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
1722   this structure in case of error only.
1723
1724 Return values:
1725
1726 - 0 on success, a negative errno value otherwise and ``rte_errno`` is set.
1727
1728 Query
1729 ~~~~~
1730
1731 Query an existing flow rule.
1732
1733 This function allows retrieving flow-specific data such as counters. Data
1734 is gathered by special actions which must be present in the flow rule
1735 definition.
1736
1737 .. code-block:: c
1738
1739    int
1740    rte_flow_query(uint16_t port_id,
1741                   struct rte_flow *flow,
1742                   enum rte_flow_action_type action,
1743                   void *data,
1744                   struct rte_flow_error *error);
1745
1746 Arguments:
1747
1748 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
1749 - ``flow``: flow rule handle to query.
1750 - ``action``: action type to query.
1751 - ``data``: pointer to storage for the associated query data type.
1752 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
1753   this structure in case of error only.
1754
1755 Return values:
1756
1757 - 0 on success, a negative errno value otherwise and ``rte_errno`` is set.
1758
1759 Isolated mode
1760 -------------
1761
1762 The general expectation for ingress traffic is that flow rules process it
1763 first; the remaining unmatched or pass-through traffic usually ends up in a
1764 queue (with or without RSS, locally or in some sub-device instance)
1765 depending on the global configuration settings of a port.
1766
1767 While fine from a compatibility standpoint, this approach makes drivers more
1768 complex as they have to check for possible side effects outside of this API
1769 when creating or destroying flow rules. It results in a more limited set of
1770 available rule types due to the way device resources are assigned (e.g. no
1771 support for the RSS action even on capable hardware).
1772
1773 Given that nonspecific traffic can be handled by flow rules as well,
1774 isolated mode is a means for applications to tell a driver that ingress on
1775 the underlying port must be injected from the defined flow rules only; that
1776 no default traffic is expected outside those rules.
1777
1778 This has the following benefits:
1779
1780 - Applications get finer-grained control over the kind of traffic they want
1781   to receive (no traffic by default).
1782
1783 - More importantly they control at what point nonspecific traffic is handled
1784   relative to other flow rules, by adjusting priority levels.
1785
1786 - Drivers can assign more hardware resources to flow rules and expand the
1787   set of supported rule types.
1788
1789 Because toggling isolated mode may cause profound changes to the ingress
1790 processing path of a driver, it may not be possible to leave it once
1791 entered. Likewise, existing flow rules or global configuration settings may
1792 prevent a driver from entering isolated mode.
1793
1794 Applications relying on this mode are therefore encouraged to toggle it as
1795 soon as possible after device initialization, ideally before the first call
1796 to ``rte_eth_dev_configure()`` to avoid possible failures due to conflicting
1797 settings.
1798
1799 Once effective, the following functionality has no effect on the underlying
1800 port and may return errors such as ``ENOTSUP`` ("not supported"):
1801
1802 - Toggling promiscuous mode.
1803 - Toggling allmulticast mode.
1804 - Configuring MAC addresses.
1805 - Configuring multicast addresses.
1806 - Configuring VLAN filters.
1807 - Configuring Rx filters through the legacy API (e.g. FDIR).
1808 - Configuring global RSS settings.
1809
1810 .. code-block:: c
1811
1812    int
1813    rte_flow_isolate(uint16_t port_id, int set, struct rte_flow_error *error);
1814
1815 Arguments:
1816
1817 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
1818 - ``set``: nonzero to enter isolated mode, attempt to leave it otherwise.
1819 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
1820   this structure in case of error only.
1821
1822 Return values:
1823
1824 - 0 on success, a negative errno value otherwise and ``rte_errno`` is set.
1825
1826 Verbose error reporting
1827 -----------------------
1828
1829 The defined *errno* values may not be accurate enough for users or
1830 application developers who want to investigate issues related to flow rules
1831 management. A dedicated error object is defined for this purpose:
1832
1833 .. code-block:: c
1834
1835    enum rte_flow_error_type {
1836        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_NONE, /**< No error. */
1837        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_UNSPECIFIED, /**< Cause unspecified. */
1838        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_HANDLE, /**< Flow rule (handle). */
1839        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ATTR_GROUP, /**< Group field. */
1840        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ATTR_PRIORITY, /**< Priority field. */
1841        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ATTR_INGRESS, /**< Ingress field. */
1842        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ATTR_EGRESS, /**< Egress field. */
1843        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ATTR, /**< Attributes structure. */
1844        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ITEM_NUM, /**< Pattern length. */
1845        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ITEM, /**< Specific pattern item. */
1846        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION_NUM, /**< Number of actions. */
1847        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION, /**< Specific action. */
1848    };
1849
1850    struct rte_flow_error {
1851        enum rte_flow_error_type type; /**< Cause field and error types. */
1852        const void *cause; /**< Object responsible for the error. */
1853        const char *message; /**< Human-readable error message. */
1854    };
1855
1856 Error type ``RTE_FLOW_ERROR_TYPE_NONE`` stands for no error, in which case
1857 remaining fields can be ignored. Other error types describe the type of the
1858 object pointed by ``cause``.
1859
1860 If non-NULL, ``cause`` points to the object responsible for the error. For a
1861 flow rule, this may be a pattern item or an individual action.
1862
1863 If non-NULL, ``message`` provides a human-readable error message.
1864
1865 This object is normally allocated by applications and set by PMDs in case of
1866 error, the message points to a constant string which does not need to be
1867 freed by the application, however its pointer can be considered valid only
1868 as long as its associated DPDK port remains configured. Closing the
1869 underlying device or unloading the PMD invalidates it.
1870
1871 Helpers
1872 -------
1873
1874 Error initializer
1875 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
1876
1877 .. code-block:: c
1878
1879    static inline int
1880    rte_flow_error_set(struct rte_flow_error *error,
1881                       int code,
1882                       enum rte_flow_error_type type,
1883                       const void *cause,
1884                       const char *message);
1885
1886 This function initializes ``error`` (if non-NULL) with the provided
1887 parameters and sets ``rte_errno`` to ``code``. A negative error ``code`` is
1888 then returned.
1889
1890 Caveats
1891 -------
1892
1893 - DPDK does not keep track of flow rules definitions or flow rule objects
1894   automatically. Applications may keep track of the former and must keep
1895   track of the latter. PMDs may also do it for internal needs, however this
1896   must not be relied on by applications.
1897
1898 - Flow rules are not maintained between successive port initializations. An
1899   application exiting without releasing them and restarting must re-create
1900   them from scratch.
1901
1902 - API operations are synchronous and blocking (``EAGAIN`` cannot be
1903   returned).
1904
1905 - There is no provision for reentrancy/multi-thread safety, although nothing
1906   should prevent different devices from being configured at the same
1907   time. PMDs may protect their control path functions accordingly.
1908
1909 - Stopping the data path (TX/RX) should not be necessary when managing flow
1910   rules. If this cannot be achieved naturally or with workarounds (such as
1911   temporarily replacing the burst function pointers), an appropriate error
1912   code must be returned (``EBUSY``).
1913
1914 - PMDs, not applications, are responsible for maintaining flow rules
1915   configuration when stopping and restarting a port or performing other
1916   actions which may affect them. They can only be destroyed explicitly by
1917   applications.
1918
1919 For devices exposing multiple ports sharing global settings affected by flow
1920 rules:
1921
1922 - All ports under DPDK control must behave consistently, PMDs are
1923   responsible for making sure that existing flow rules on a port are not
1924   affected by other ports.
1925
1926 - Ports not under DPDK control (unaffected or handled by other applications)
1927   are user's responsibility. They may affect existing flow rules and cause
1928   undefined behavior. PMDs aware of this may prevent flow rules creation
1929   altogether in such cases.
1930
1931 PMD interface
1932 -------------
1933
1934 The PMD interface is defined in ``rte_flow_driver.h``. It is not subject to
1935 API/ABI versioning constraints as it is not exposed to applications and may
1936 evolve independently.
1937
1938 It is currently implemented on top of the legacy filtering framework through
1939 filter type *RTE_ETH_FILTER_GENERIC* that accepts the single operation
1940 *RTE_ETH_FILTER_GET* to return PMD-specific *rte_flow* callbacks wrapped
1941 inside ``struct rte_flow_ops``.
1942
1943 This overhead is temporarily necessary in order to keep compatibility with
1944 the legacy filtering framework, which should eventually disappear.
1945
1946 - PMD callbacks implement exactly the interface described in `Rules
1947   management`_, except for the port ID argument which has already been
1948   converted to a pointer to the underlying ``struct rte_eth_dev``.
1949
1950 - Public API functions do not process flow rules definitions at all before
1951   calling PMD functions (no basic error checking, no validation
1952   whatsoever). They only make sure these callbacks are non-NULL or return
1953   the ``ENOSYS`` (function not supported) error.
1954
1955 This interface additionally defines the following helper function:
1956
1957 - ``rte_flow_ops_get()``: get generic flow operations structure from a
1958   port.
1959
1960 More will be added over time.
1961
1962 Device compatibility
1963 --------------------
1964
1965 No known implementation supports all the described features.
1966
1967 Unsupported features or combinations are not expected to be fully emulated
1968 in software by PMDs for performance reasons. Partially supported features
1969 may be completed in software as long as hardware performs most of the work
1970 (such as queue redirection and packet recognition).
1971
1972 However PMDs are expected to do their best to satisfy application requests
1973 by working around hardware limitations as long as doing so does not affect
1974 the behavior of existing flow rules.
1975
1976 The following sections provide a few examples of such cases and describe how
1977 PMDs should handle them, they are based on limitations built into the
1978 previous APIs.
1979
1980 Global bit-masks
1981 ~~~~~~~~~~~~~~~~
1982
1983 Each flow rule comes with its own, per-layer bit-masks, while hardware may
1984 support only a single, device-wide bit-mask for a given layer type, so that
1985 two IPv4 rules cannot use different bit-masks.
1986
1987 The expected behavior in this case is that PMDs automatically configure
1988 global bit-masks according to the needs of the first flow rule created.
1989
1990 Subsequent rules are allowed only if their bit-masks match those, the
1991 ``EEXIST`` error code should be returned otherwise.
1992
1993 Unsupported layer types
1994 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1995
1996 Many protocols can be simulated by crafting patterns with the `Item: RAW`_
1997 type.
1998
1999 PMDs can rely on this capability to simulate support for protocols with
2000 headers not directly recognized by hardware.
2001
2002 ``ANY`` pattern item
2003 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2004
2005 This pattern item stands for anything, which can be difficult to translate
2006 to something hardware would understand, particularly if followed by more
2007 specific types.
2008
2009 Consider the following pattern:
2010
2011 .. _table_rte_flow_unsupported_any:
2012
2013 .. table:: Pattern with ANY as L3
2014
2015    +-------+-----------------------+
2016    | Index | Item                  |
2017    +=======+=======================+
2018    | 0     | ETHER                 |
2019    +-------+-----+---------+-------+
2020    | 1     | ANY | ``num`` | ``1`` |
2021    +-------+-----+---------+-------+
2022    | 2     | TCP                   |
2023    +-------+-----------------------+
2024    | 3     | END                   |
2025    +-------+-----------------------+
2026
2027 Knowing that TCP does not make sense with something other than IPv4 and IPv6
2028 as L3, such a pattern may be translated to two flow rules instead:
2029
2030 .. _table_rte_flow_unsupported_any_ipv4:
2031
2032 .. table:: ANY replaced with IPV4
2033
2034    +-------+--------------------+
2035    | Index | Item               |
2036    +=======+====================+
2037    | 0     | ETHER              |
2038    +-------+--------------------+
2039    | 1     | IPV4 (zeroed mask) |
2040    +-------+--------------------+
2041    | 2     | TCP                |
2042    +-------+--------------------+
2043    | 3     | END                |
2044    +-------+--------------------+
2045
2046 |
2047
2048 .. _table_rte_flow_unsupported_any_ipv6:
2049
2050 .. table:: ANY replaced with IPV6
2051
2052    +-------+--------------------+
2053    | Index | Item               |
2054    +=======+====================+
2055    | 0     | ETHER              |
2056    +-------+--------------------+
2057    | 1     | IPV6 (zeroed mask) |
2058    +-------+--------------------+
2059    | 2     | TCP                |
2060    +-------+--------------------+
2061    | 3     | END                |
2062    +-------+--------------------+
2063
2064 Note that as soon as a ANY rule covers several layers, this approach may
2065 yield a large number of hidden flow rules. It is thus suggested to only
2066 support the most common scenarios (anything as L2 and/or L3).
2067
2068 Unsupported actions
2069 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2070
2071 - When combined with `Action: QUEUE`_, packet counting (`Action: COUNT`_)
2072   and tagging (`Action: MARK`_ or `Action: FLAG`_) may be implemented in
2073   software as long as the target queue is used by a single rule.
2074
2075 - When a single target queue is provided, `Action: RSS`_ can also be
2076   implemented through `Action: QUEUE`_.
2077
2078 Flow rules priority
2079 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2080
2081 While it would naturally make sense, flow rules cannot be assumed to be
2082 processed by hardware in the same order as their creation for several
2083 reasons:
2084
2085 - They may be managed internally as a tree or a hash table instead of a
2086   list.
2087 - Removing a flow rule before adding another one can either put the new rule
2088   at the end of the list or reuse a freed entry.
2089 - Duplication may occur when packets are matched by several rules.
2090
2091 For overlapping rules (particularly in order to use `Action: PASSTHRU`_)
2092 predictable behavior is only guaranteed by using different priority levels.
2093
2094 Priority levels are not necessarily implemented in hardware, or may be
2095 severely limited (e.g. a single priority bit).
2096
2097 For these reasons, priority levels may be implemented purely in software by
2098 PMDs.
2099
2100 - For devices expecting flow rules to be added in the correct order, PMDs
2101   may destroy and re-create existing rules after adding a new one with
2102   a higher priority.
2103
2104 - A configurable number of dummy or empty rules can be created at
2105   initialization time to save high priority slots for later.
2106
2107 - In order to save priority levels, PMDs may evaluate whether rules are
2108   likely to collide and adjust their priority accordingly.
2109
2110 Future evolutions
2111 -----------------
2112
2113 - A device profile selection function which could be used to force a
2114   permanent profile instead of relying on its automatic configuration based
2115   on existing flow rules.
2116
2117 - A method to optimize *rte_flow* rules with specific pattern items and
2118   action types generated on the fly by PMDs. DPDK should assign negative
2119   numbers to these in order to not collide with the existing types. See
2120   `Negative types`_.
2121
2122 - Adding specific egress pattern items and actions as described in
2123   `Attribute: Traffic direction`_.
2124
2125 - Optional software fallback when PMDs are unable to handle requested flow
2126   rules so applications do not have to implement their own.