3651e82f3c00dcab1993df554feaf02aa6cb2294
[dpdk.git] / doc / guides / nics / mlx5.rst
1 ..  SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2     Copyright 2015 6WIND S.A.
3     Copyright 2015 Mellanox Technologies, Ltd
4
5 MLX5 poll mode driver
6 =====================
7
8 The MLX5 poll mode driver library (**librte_pmd_mlx5**) provides support
9 for **Mellanox ConnectX-4**, **Mellanox ConnectX-4 Lx** , **Mellanox
10 ConnectX-5**, **Mellanox ConnectX-6**, **Mellanox ConnectX-6DX** and
11 **Mellanox BlueField** families of 10/25/40/50/100/200 Gb/s adapters
12 as well as their virtual functions (VF) in SR-IOV context.
13
14 Information and documentation about these adapters can be found on the
15 `Mellanox website <http://www.mellanox.com>`__. Help is also provided by the
16 `Mellanox community <http://community.mellanox.com/welcome>`__.
17
18 There is also a `section dedicated to this poll mode driver
19 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=209&mtag=pmd_for_dpdk>`__.
20
21 .. note::
22
23    Due to external dependencies, this driver is disabled in default configuration
24    of the "make" build. It can be enabled with ``CONFIG_RTE_LIBRTE_MLX5_PMD=y``
25    or by using "meson" build system which will detect dependencies.
26
27 Design
28 ------
29
30 Besides its dependency on libibverbs (that implies libmlx5 and associated
31 kernel support), librte_pmd_mlx5 relies heavily on system calls for control
32 operations such as querying/updating the MTU and flow control parameters.
33
34 For security reasons and robustness, this driver only deals with virtual
35 memory addresses. The way resources allocations are handled by the kernel,
36 combined with hardware specifications that allow to handle virtual memory
37 addresses directly, ensure that DPDK applications cannot access random
38 physical memory (or memory that does not belong to the current process).
39
40 This capability allows the PMD to coexist with kernel network interfaces
41 which remain functional, although they stop receiving unicast packets as
42 long as they share the same MAC address.
43 This means legacy linux control tools (for example: ethtool, ifconfig and
44 more) can operate on the same network interfaces that owned by the DPDK
45 application.
46
47 The PMD can use libibverbs and libmlx5 to access the device firmware
48 or directly the hardware components.
49 There are different levels of objects and bypassing abilities
50 to get the best performances:
51
52 - Verbs is a complete high-level generic API
53 - Direct Verbs is a device-specific API
54 - DevX allows to access firmware objects
55 - Direct Rules manages flow steering at low-level hardware layer
56
57 Enabling librte_pmd_mlx5 causes DPDK applications to be linked against
58 libibverbs.
59
60 Features
61 --------
62
63 - Multi arch support: x86_64, POWER8, ARMv8, i686.
64 - Multiple TX and RX queues.
65 - Support for scattered TX and RX frames.
66 - IPv4, IPv6, TCPv4, TCPv6, UDPv4 and UDPv6 RSS on any number of queues.
67 - Several RSS hash keys, one for each flow type.
68 - Default RSS operation with no hash key specification.
69 - Configurable RETA table.
70 - Link flow control (pause frame).
71 - Support for multiple MAC addresses.
72 - VLAN filtering.
73 - RX VLAN stripping.
74 - TX VLAN insertion.
75 - RX CRC stripping configuration.
76 - Promiscuous mode on PF and VF.
77 - Multicast promiscuous mode on PF and VF.
78 - Hardware checksum offloads.
79 - Flow director (RTE_FDIR_MODE_PERFECT, RTE_FDIR_MODE_PERFECT_MAC_VLAN and
80   RTE_ETH_FDIR_REJECT).
81 - Flow API, including :ref:`flow_isolated_mode`.
82 - Multiple process.
83 - KVM and VMware ESX SR-IOV modes are supported.
84 - RSS hash result is supported.
85 - Hardware TSO for generic IP or UDP tunnel, including VXLAN and GRE.
86 - Hardware checksum Tx offload for generic IP or UDP tunnel, including VXLAN and GRE.
87 - RX interrupts.
88 - Statistics query including Basic, Extended and per queue.
89 - Rx HW timestamp.
90 - Tunnel types: VXLAN, L3 VXLAN, VXLAN-GPE, GRE, MPLSoGRE, MPLSoUDP, IP-in-IP, Geneve.
91 - Tunnel HW offloads: packet type, inner/outer RSS, IP and UDP checksum verification.
92 - NIC HW offloads: encapsulation (vxlan, gre, mplsoudp, mplsogre), NAT, routing, TTL
93   increment/decrement, count, drop, mark. For details please see :ref:`mlx5_offloads_support`.
94 - Flow insertion rate of more then million flows per second, when using Direct Rules.
95 - Support for multiple rte_flow groups.
96 - Hardware LRO.
97
98 Limitations
99 -----------
100
101 - For secondary process:
102
103   - Forked secondary process not supported.
104   - External memory unregistered in EAL memseg list cannot be used for DMA
105     unless such memory has been registered by ``mlx5_mr_update_ext_mp()`` in
106     primary process and remapped to the same virtual address in secondary
107     process. If the external memory is registered by primary process but has
108     different virtual address in secondary process, unexpected error may happen.
109
110 - Flow pattern without any specific vlan will match for vlan packets as well:
111
112   When VLAN spec is not specified in the pattern, the matching rule will be created with VLAN as a wild card.
113   Meaning, the flow rule::
114
115         flow create 0 ingress pattern eth / vlan vid is 3 / ipv4 / end ...
116
117   Will only match vlan packets with vid=3. and the flow rules::
118
119         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
120
121   Or::
122
123         flow create 0 ingress pattern eth / vlan / ipv4 / end ...
124
125   Will match any ipv4 packet (VLAN included).
126
127 - VLAN pop offload command:
128
129   - Flow rules having a VLAN pop offload command as one of their actions and
130     are lacking a match on VLAN as one of their items are not supported.
131   - The command is not supported on egress traffic.
132
133 - VLAN push offload is not supported on ingress traffic.
134
135 - VLAN set PCP offload is not supported on existing headers.
136
137 - A multi segment packet must have not more segments than reported by dev_infos_get()
138   in tx_desc_lim.nb_seg_max field. This value depends on maximal supported Tx descriptor
139   size and ``txq_inline_min`` settings and may be from 2 (worst case forced by maximal
140   inline settings) to 58.
141
142 - Flows with a VXLAN Network Identifier equal (or ends to be equal)
143   to 0 are not supported.
144
145 - VXLAN TSO and checksum offloads are not supported on VM.
146
147 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE tunnels cannot be supported together with MPLSoGRE and MPLSoUDP.
148
149 - Match on Geneve header supports the following fields only:
150
151      - VNI
152      - OAM
153      - protocol type
154      - options length
155        Currently, the only supported options length value is 0.
156
157 - VF: flow rules created on VF devices can only match traffic targeted at the
158   configured MAC addresses (see ``rte_eth_dev_mac_addr_add()``).
159
160 .. note::
161
162    MAC addresses not already present in the bridge table of the associated
163    kernel network device will be added and cleaned up by the PMD when closing
164    the device. In case of ungraceful program termination, some entries may
165    remain present and should be removed manually by other means.
166
167 - When Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``), a Rx packet can be
168   externally attached to a user-provided mbuf with having EXT_ATTACHED_MBUF in
169   ol_flags. As the mempool for the external buffer is managed by PMD, all the
170   Rx mbufs must be freed before the device is closed. Otherwise, the mempool of
171   the external buffers will be freed by PMD and the application which still
172   holds the external buffers may be corrupted.
173
174 - If Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``) and Rx CQE compression is
175   enabled (``rxq_cqe_comp_en``) at the same time, RSS hash result is not fully
176   supported. Some Rx packets may not have PKT_RX_RSS_HASH.
177
178 - IPv6 Multicast messages are not supported on VM, while promiscuous mode
179   and allmulticast mode are both set to off.
180   To receive IPv6 Multicast messages on VM, explicitly set the relevant
181   MAC address using rte_eth_dev_mac_addr_add() API.
182
183 - The amount of descriptors in Tx queue may be limited by data inline settings.
184   Inline data require the more descriptor building blocks and overall block
185   amount may exceed the hardware supported limits. The application should
186   reduce the requested Tx size or adjust data inline settings with
187   ``txq_inline_max`` and ``txq_inline_mpw`` devargs keys.
188
189 - E-Switch decapsulation Flow:
190
191   - can be applied to PF port only.
192   - must specify VF port action (packet redirection from PF to VF).
193   - optionally may specify tunnel inner source and destination MAC addresses.
194
195 - E-Switch  encapsulation Flow:
196
197   - can be applied to VF ports only.
198   - must specify PF port action (packet redirection from VF to PF).
199
200 - ICMP/ICMP6 code/type matching, IP-in-IP and MPLS flow matching are all
201   mutually exclusive features which cannot be supported together
202   (see :ref:`mlx5_firmware_config`).
203
204 - LRO:
205
206   - Requires DevX and DV flow to be enabled.
207   - KEEP_CRC offload cannot be supported with LRO.
208   - The first mbuf length, without head-room,  must be big enough to include the
209     TCP header (122B).
210
211 Statistics
212 ----------
213
214 MLX5 supports various methods to report statistics:
215
216 Port statistics can be queried using ``rte_eth_stats_get()``. The received and sent statistics are through SW only and counts the number of packets received or sent successfully by the PMD. The imissed counter is the amount of packets that could not be delivered to SW because a queue was full. Packets not received due to congestion in the bus or on the NIC can be queried via the rx_discards_phy xstats counter.
217
218 Extended statistics can be queried using ``rte_eth_xstats_get()``. The extended statistics expose a wider set of counters counted by the device. The extended port statistics counts the number of packets received or sent successfully by the port. As Mellanox NICs are using the :ref:`Bifurcated Linux Driver <linux_gsg_linux_drivers>` those counters counts also packet received or sent by the Linux kernel. The counters with ``_phy`` suffix counts the total events on the physical port, therefore not valid for VF.
219
220 Finally per-flow statistics can by queried using ``rte_flow_query`` when attaching a count action for specific flow. The flow counter counts the number of packets received successfully by the port and match the specific flow.
221
222 Configuration
223 -------------
224
225 Compilation options
226 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
227
228 These options can be modified in the ``.config`` file.
229
230 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_MLX5_PMD`` (default **n**)
231
232   Toggle compilation of librte_pmd_mlx5 itself.
233
234 - ``CONFIG_RTE_IBVERBS_LINK_DLOPEN`` (default **n**)
235
236   Build PMD with additional code to make it loadable without hard
237   dependencies on **libibverbs** nor **libmlx5**, which may not be installed
238   on the target system.
239
240   In this mode, their presence is still required for it to run properly,
241   however their absence won't prevent a DPDK application from starting (with
242   ``CONFIG_RTE_BUILD_SHARED_LIB`` disabled) and they won't show up as
243   missing with ``ldd(1)``.
244
245   It works by moving these dependencies to a purpose-built rdma-core "glue"
246   plug-in which must either be installed in a directory whose name is based
247   on ``CONFIG_RTE_EAL_PMD_PATH`` suffixed with ``-glue`` if set, or in a
248   standard location for the dynamic linker (e.g. ``/lib``) if left to the
249   default empty string (``""``).
250
251   This option has no performance impact.
252
253 - ``CONFIG_RTE_IBVERBS_LINK_STATIC`` (default **n**)
254
255   Embed static flavor of the dependencies **libibverbs** and **libmlx5**
256   in the PMD shared library or the executable static binary.
257
258 - ``CONFIG_RTE_LIBRTE_MLX5_DEBUG`` (default **n**)
259
260   Toggle debugging code and stricter compilation flags. Enabling this option
261   adds additional run-time checks and debugging messages at the cost of
262   lower performance.
263
264 .. note::
265
266    For BlueField, target should be set to ``arm64-bluefield-linux-gcc``. This
267    will enable ``CONFIG_RTE_LIBRTE_MLX5_PMD`` and set ``RTE_CACHE_LINE_SIZE`` to
268    64. Default armv8a configuration of make build and meson build set it to 128
269    then brings performance degradation.
270
271 Environment variables
272 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
273
274 - ``MLX5_GLUE_PATH``
275
276   A list of directories in which to search for the rdma-core "glue" plug-in,
277   separated by colons or semi-colons.
278
279   Only matters when compiled with ``CONFIG_RTE_IBVERBS_LINK_DLOPEN``
280   enabled and most useful when ``CONFIG_RTE_EAL_PMD_PATH`` is also set,
281   since ``LD_LIBRARY_PATH`` has no effect in this case.
282
283 - ``MLX5_SHUT_UP_BF``
284
285   Configures HW Tx doorbell register as IO-mapped.
286
287   By default, the HW Tx doorbell is configured as a write-combining register.
288   The register would be flushed to HW usually when the write-combining buffer
289   becomes full, but it depends on CPU design.
290
291   Except for vectorized Tx burst routines, a write memory barrier is enforced
292   after updating the register so that the update can be immediately visible to
293   HW.
294
295   When vectorized Tx burst is called, the barrier is set only if the burst size
296   is not aligned to MLX5_VPMD_TX_MAX_BURST. However, setting this environmental
297   variable will bring better latency even though the maximum throughput can
298   slightly decline.
299
300 Run-time configuration
301 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
302
303 - librte_pmd_mlx5 brings kernel network interfaces up during initialization
304   because it is affected by their state. Forcing them down prevents packets
305   reception.
306
307 - **ethtool** operations on related kernel interfaces also affect the PMD.
308
309 - ``rxq_cqe_comp_en`` parameter [int]
310
311   A nonzero value enables the compression of CQE on RX side. This feature
312   allows to save PCI bandwidth and improve performance. Enabled by default.
313
314   Supported on:
315
316   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 LX, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 DX
317     and BlueField.
318   - POWER9 and ARMv8 with ConnectX-4 LX, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 DX
319     and BlueField.
320
321 - ``rxq_cqe_pad_en`` parameter [int]
322
323   A nonzero value enables 128B padding of CQE on RX side. The size of CQE
324   is aligned with the size of a cacheline of the core. If cacheline size is
325   128B, the CQE size is configured to be 128B even though the device writes
326   only 64B data on the cacheline. This is to avoid unnecessary cache
327   invalidation by device's two consecutive writes on to one cacheline.
328   However in some architecture, it is more beneficial to update entire
329   cacheline with padding the rest 64B rather than striding because
330   read-modify-write could drop performance a lot. On the other hand,
331   writing extra data will consume more PCIe bandwidth and could also drop
332   the maximum throughput. It is recommended to empirically set this
333   parameter. Disabled by default.
334
335   Supported on:
336
337   - CPU having 128B cacheline with ConnectX-5 and BlueField.
338
339 - ``rxq_pkt_pad_en`` parameter [int]
340
341   A nonzero value enables padding Rx packet to the size of cacheline on PCI
342   transaction. This feature would waste PCI bandwidth but could improve
343   performance by avoiding partial cacheline write which may cause costly
344   read-modify-copy in memory transaction on some architectures. Disabled by
345   default.
346
347   Supported on:
348
349   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 LX, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 DX
350     and BlueField.
351   - POWER8 and ARMv8 with ConnectX-4 LX, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 DX
352     and BlueField.
353
354 - ``mprq_en`` parameter [int]
355
356   A nonzero value enables configuring Multi-Packet Rx queues. Rx queue is
357   configured as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
358   ``rxqs_min_mprq`` or more and Rx scatter isn't configured. Disabled by
359   default.
360
361   Multi-Packet Rx Queue (MPRQ a.k.a Striding RQ) can further save PCIe bandwidth
362   by posting a single large buffer for multiple packets. Instead of posting a
363   buffers per a packet, one large buffer is posted in order to receive multiple
364   packets on the buffer. A MPRQ buffer consists of multiple fixed-size strides
365   and each stride receives one packet. MPRQ can improve throughput for
366   small-packet traffic.
367
368   When MPRQ is enabled, max_rx_pkt_len can be larger than the size of
369   user-provided mbuf even if DEV_RX_OFFLOAD_SCATTER isn't enabled. PMD will
370   configure large stride size enough to accommodate max_rx_pkt_len as long as
371   device allows. Note that this can waste system memory compared to enabling Rx
372   scatter and multi-segment packet.
373
374 - ``mprq_log_stride_num`` parameter [int]
375
376   Log 2 of the number of strides for Multi-Packet Rx queue. Configuring more
377   strides can reduce PCIe traffic further. If configured value is not in the
378   range of device capability, the default value will be set with a warning
379   message. The default value is 4 which is 16 strides per a buffer, valid only
380   if ``mprq_en`` is set.
381
382   The size of Rx queue should be bigger than the number of strides.
383
384 - ``mprq_max_memcpy_len`` parameter [int]
385
386   The maximum length of packet to memcpy in case of Multi-Packet Rx queue. Rx
387   packet is mem-copied to a user-provided mbuf if the size of Rx packet is less
388   than or equal to this parameter. Otherwise, PMD will attach the Rx packet to
389   the mbuf by external buffer attachment - ``rte_pktmbuf_attach_extbuf()``.
390   A mempool for external buffers will be allocated and managed by PMD. If Rx
391   packet is externally attached, ol_flags field of the mbuf will have
392   EXT_ATTACHED_MBUF and this flag must be preserved. ``RTE_MBUF_HAS_EXTBUF()``
393   checks the flag. The default value is 128, valid only if ``mprq_en`` is set.
394
395 - ``rxqs_min_mprq`` parameter [int]
396
397   Configure Rx queues as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
398   greater or equal to this value. The default value is 12, valid only if
399   ``mprq_en`` is set.
400
401 - ``txq_inline`` parameter [int]
402
403   Amount of data to be inlined during TX operations. This parameter is
404   deprecated and converted to the new parameter ``txq_inline_max`` providing
405   partial compatibility.
406
407 - ``txqs_min_inline`` parameter [int]
408
409   Enable inline data send only when the number of TX queues is greater or equal
410   to this value.
411
412   This option should be used in combination with ``txq_inline_max`` and
413   ``txq_inline_mpw`` below and does not affect ``txq_inline_min`` settings above.
414
415   If this option is not specified the default value 16 is used for BlueField
416   and 8 for other platforms
417
418   The data inlining consumes the CPU cycles, so this option is intended to
419   auto enable inline data if we have enough Tx queues, which means we have
420   enough CPU cores and PCI bandwidth is getting more critical and CPU
421   is not supposed to be bottleneck anymore.
422
423   The copying data into WQE improves latency and can improve PPS performance
424   when PCI back pressure is detected and may be useful for scenarios involving
425   heavy traffic on many queues.
426
427   Because additional software logic is necessary to handle this mode, this
428   option should be used with care, as it may lower performance when back
429   pressure is not expected.
430
431   If inline data are enabled it may affect the maximal size of Tx queue in
432   descriptors because the inline data increase the descriptor size and
433   queue size limits supported by hardware may be exceeded.
434
435 - ``txq_inline_min`` parameter [int]
436
437   Minimal amount of data to be inlined into WQE during Tx operations. NICs
438   may require this minimal data amount to operate correctly. The exact value
439   may depend on NIC operation mode, requested offloads, etc. It is strongly
440   recommended to omit this parameter and use the default values. Anyway,
441   applications using this parameter should take into consideration that
442   specifying an inconsistent value may prevent the NIC from sending packets.
443
444   If ``txq_inline_min`` key is present the specified value (may be aligned
445   by the driver in order not to exceed the limits and provide better descriptor
446   space utilization) will be used by the driver and it is guaranteed that
447   requested amount of data bytes are inlined into the WQE beside other inline
448   settings. This key also may update ``txq_inline_max`` value (default
449   or specified explicitly in devargs) to reserve the space for inline data.
450
451   If ``txq_inline_min`` key is not present, the value may be queried by the
452   driver from the NIC via DevX if this feature is available. If there is no DevX
453   enabled/supported the value 18 (supposing L2 header including VLAN) is set
454   for ConnectX-4 and ConnectX-4LX, and 0 is set by default for ConnectX-5
455   and newer NICs. If packet is shorter the ``txq_inline_min`` value, the entire
456   packet is inlined.
457
458   For ConnectX-4 NIC, driver does not allow specifying value below 18
459   (minimal L2 header, including VLAN), error will be raised.
460
461   For ConnectX-4LX NIC, it is allowed to specify values below 18, but
462   it is not recommended and may prevent NIC from sending packets over
463   some configurations.
464
465   Please, note, this minimal data inlining disengages eMPW feature (Enhanced
466   Multi-Packet Write), because last one does not support partial packet inlining.
467   This is not very critical due to minimal data inlining is mostly required
468   by ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, these NICs do not support eMPW feature.
469
470 - ``txq_inline_max`` parameter [int]
471
472   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE
473   Ethernet Segment for ordinary SEND method. If packet is larger than specified
474   value, the packet data won't be copied by the driver at all, data buffer
475   is addressed with a pointer. If packet length is less or equal all packet
476   data will be copied into WQE. This may improve PCI bandwidth utilization for
477   short packets significantly but requires the extra CPU cycles.
478
479   The data inline feature is controlled by number of Tx queues, if number of Tx
480   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
481   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
482   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
483   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
484
485   The default ``txq_inline_max`` value is 290. The specified value may be adjusted
486   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
487   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
488   Also, the default value (290) may be decreased in run-time if the large transmit
489   queue size is requested and hardware does not support enough descriptor
490   amount, in this case warning is emitted. If ``txq_inline_max`` key is
491   specified and requested inline settings can not be satisfied then error
492   will be raised.
493
494 - ``txq_inline_mpw`` parameter [int]
495
496   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE for
497   Enhanced MPW method. If packet is large the specified value, the packet data
498   won't be copied, and data buffer is addressed with pointer. If packet length
499   is less or equal, all packet data will be copied into WQE. This may improve PCI
500   bandwidth utilization for short packets significantly but requires the extra
501   CPU cycles.
502
503   The data inline feature is controlled by number of TX queues, if number of Tx
504   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
505   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
506   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
507   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
508
509   The default ``txq_inline_mpw`` value is 268. The specified value may be adjusted
510   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
511   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
512   Due to multiple packets may be included to the same WQE with Enhanced Multi
513   Packet Write Method and overall WQE size is limited it is not recommended to
514   specify large values for the ``txq_inline_mpw``. Also, the default value (268)
515   may be decreased in run-time if the large transmit queue size is requested
516   and hardware does not support enough descriptor amount, in this case warning
517   is emitted. If ``txq_inline_mpw`` key is  specified and requested inline
518   settings can not be satisfied then error will be raised.
519
520 - ``txqs_max_vec`` parameter [int]
521
522   Enable vectorized Tx only when the number of TX queues is less than or
523   equal to this value. This parameter is deprecated and ignored, kept
524   for compatibility issue to not prevent driver from probing.
525
526 - ``txq_mpw_hdr_dseg_en`` parameter [int]
527
528   A nonzero value enables including two pointers in the first block of TX
529   descriptor. The parameter is deprecated and ignored, kept for compatibility
530   issue.
531
532 - ``txq_max_inline_len`` parameter [int]
533
534   Maximum size of packet to be inlined. This limits the size of packet to
535   be inlined. If the size of a packet is larger than configured value, the
536   packet isn't inlined even though there's enough space remained in the
537   descriptor. Instead, the packet is included with pointer. This parameter
538   is deprecated and converted directly to ``txq_inline_mpw`` providing full
539   compatibility. Valid only if eMPW feature is engaged.
540
541 - ``txq_mpw_en`` parameter [int]
542
543   A nonzero value enables Enhanced Multi-Packet Write (eMPW) for ConnectX-5,
544   ConnectX-6, ConnectX-6 DX and BlueField. eMPW allows the TX burst function to pack
545   up multiple packets in a single descriptor session in order to save PCI bandwidth
546   and improve performance at the cost of a slightly higher CPU usage. When
547   ``txq_inline_mpw`` is set along with ``txq_mpw_en``, TX burst function copies
548   entire packet data on to TX descriptor instead of including pointer of packet.
549
550   The Enhanced Multi-Packet Write feature is enabled by default if NIC supports
551   it, can be disabled by explicit specifying 0 value for ``txq_mpw_en`` option.
552   Also, if minimal data inlining is requested by non-zero ``txq_inline_min``
553   option or reported by the NIC, the eMPW feature is disengaged.
554
555 - ``tx_vec_en`` parameter [int]
556
557   A nonzero value enables Tx vector on ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 DX
558   and BlueField NICs if the number of global Tx queues on the port is less than
559   ``txqs_max_vec``. The parameter is deprecated and ignored.
560
561 - ``rx_vec_en`` parameter [int]
562
563   A nonzero value enables Rx vector if the port is not configured in
564   multi-segment otherwise this parameter is ignored.
565
566   Enabled by default.
567
568 - ``vf_nl_en`` parameter [int]
569
570   A nonzero value enables Netlink requests from the VF to add/remove MAC
571   addresses or/and enable/disable promiscuous/all multicast on the Netdevice.
572   Otherwise the relevant configuration must be run with Linux iproute2 tools.
573   This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
574
575   Enabled by default, valid only on VF devices ignored otherwise.
576
577 - ``l3_vxlan_en`` parameter [int]
578
579   A nonzero value allows L3 VXLAN and VXLAN-GPE flow creation. To enable
580   L3 VXLAN or VXLAN-GPE, users has to configure firmware and enable this
581   parameter. This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
582
583   Disabled by default.
584
585 - ``dv_xmeta_en`` parameter [int]
586
587   A nonzero value enables extensive flow metadata support if device is
588   capable and driver supports it. This can enable extensive support of
589   ``MARK`` and ``META`` item of ``rte_flow``. The newly introduced
590   ``SET_TAG`` and ``SET_META`` actions do not depend on ``dv_xmeta_en``.
591
592   There are some possible configurations, depending on parameter value:
593
594   - 0, this is default value, defines the legacy mode, the ``MARK`` and
595     ``META`` related actions and items operate only within NIC Tx and
596     NIC Rx steering domains, no ``MARK`` and ``META`` information crosses
597     the domain boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META``
598     item is 32 bits wide and match supported on egress only.
599
600   - 1, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
601     related actions and items operate within all supported steering domains,
602     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
603     boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META`` item width
604     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
605     32 bits. Within NIC Tx domain ``META`` data width is 32 bits for
606     compatibility, the actual width of data transferred to the FDB domain
607     depends on kernel configuration and may be vary. The actual supported
608     width can be retrieved in runtime by series of rte_flow_validate()
609     trials.
610
611   - 2, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
612     related actions and items operate within all supported steering domains,
613     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
614     boundaries. The ``META`` item is 32 bits wide, the ``MARK`` item width
615     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
616     24 bits. The actual supported width can be retrieved in runtime by
617     series of rte_flow_validate() trials.
618
619   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
620   | Mode | ``MARK``  | ``META``  | ``META`` Tx | FDB/Through |
621   +======+===========+===========+=============+=============+
622   | 0    | 24 bits   | 32 bits   | 32 bits     | no          |
623   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
624   | 1    | 24 bits   | vary 0-32 | 32 bits     | yes         |
625   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
626   | 2    | vary 0-32 | 32 bits   | 32 bits     | yes         |
627   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
628
629   If there is no E-Switch configuration the ``dv_xmeta_en`` parameter is
630   ignored and the device is configured to operate in legacy mode (0).
631
632   Disabled by default (set to 0).
633
634 - ``dv_flow_en`` parameter [int]
635
636   A nonzero value enables the DV flow steering assuming it is supported
637   by the driver.
638
639   Disabled by default.
640
641 - ``dv_esw_en`` parameter [int]
642
643   A nonzero value enables E-Switch using Direct Rules.
644
645   Enabled by default if supported.
646
647 - ``mr_ext_memseg_en`` parameter [int]
648
649   A nonzero value enables extending memseg when registering DMA memory. If
650   enabled, the number of entries in MR (Memory Region) lookup table on datapath
651   is minimized and it benefits performance. On the other hand, it worsens memory
652   utilization because registered memory is pinned by kernel driver. Even if a
653   page in the extended chunk is freed, that doesn't become reusable until the
654   entire memory is freed.
655
656   Enabled by default.
657
658 - ``representor`` parameter [list]
659
660   This parameter can be used to instantiate DPDK Ethernet devices from
661   existing port (or VF) representors configured on the device.
662
663   It is a standard parameter whose format is described in
664   :ref:`ethernet_device_standard_device_arguments`.
665
666   For instance, to probe port representors 0 through 2::
667
668     representor=[0-2]
669
670 - ``max_dump_files_num`` parameter [int]
671
672   The maximum number of files per PMD entity that may be created for debug information.
673   The files will be created in /var/log directory or in current directory.
674
675   set to 128 by default.
676
677 - ``lro_timeout_usec`` parameter [int]
678
679   The maximum allowed duration of an LRO session, in micro-seconds.
680   PMD will set the nearest value supported by HW, which is not bigger than
681   the input ``lro_timeout_usec`` value.
682   If this parameter is not specified, by default PMD will set
683   the smallest value supported by HW.
684
685 .. _mlx5_firmware_config:
686
687 Firmware configuration
688 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
689
690 Firmware features can be configured as key/value pairs.
691
692 The command to set a value is::
693
694   mlxconfig -d <device> set <key>=<value>
695
696 The command to query a value is::
697
698   mlxconfig -d <device> query | grep <key>
699
700 The device name for the command ``mlxconfig`` can be either the PCI address,
701 or the mst device name found with::
702
703   mst status
704
705 Below are some firmware configurations listed.
706
707 - link type::
708
709     LINK_TYPE_P1
710     LINK_TYPE_P2
711     value: 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
712
713 - enable SR-IOV::
714
715     SRIOV_EN=1
716
717 - maximum number of SR-IOV virtual functions::
718
719     NUM_OF_VFS=<max>
720
721 - enable DevX (required by Direct Rules and other features)::
722
723     UCTX_EN=1
724
725 - aggressive CQE zipping::
726
727     CQE_COMPRESSION=1
728
729 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE destination UDP port::
730
731     IP_OVER_VXLAN_EN=1
732     IP_OVER_VXLAN_PORT=<udp dport>
733
734 - enable IP-in-IP tunnel flow matching::
735
736     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
737
738 - enable MPLS flow matching::
739
740     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
741
742 - enable ICMP/ICMP6 code/type fields matching::
743
744     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
745
746 - enable Geneve flow matching::
747
748    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
749
750 Prerequisites
751 -------------
752
753 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
754 allocations and initialization. The following dependencies are not part of
755 DPDK and must be installed separately:
756
757 - **libibverbs**
758
759   User space Verbs framework used by librte_pmd_mlx5. This library provides
760   a generic interface between the kernel and low-level user space drivers
761   such as libmlx5.
762
763   It allows slow and privileged operations (context initialization, hardware
764   resources allocations) to be managed by the kernel and fast operations to
765   never leave user space.
766
767 - **libmlx5**
768
769   Low-level user space driver library for Mellanox
770   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices, it is automatically loaded
771   by libibverbs.
772
773   This library basically implements send/receive calls to the hardware
774   queues.
775
776 - **Kernel modules**
777
778   They provide the kernel-side Verbs API and low level device drivers that
779   manage actual hardware initialization and resources sharing with user
780   space processes.
781
782   Unlike most other PMDs, these modules must remain loaded and bound to
783   their devices:
784
785   - mlx5_core: hardware driver managing Mellanox
786     ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices and related Ethernet kernel
787     network devices.
788   - mlx5_ib: InifiniBand device driver.
789   - ib_uverbs: user space driver for Verbs (entry point for libibverbs).
790
791 - **Firmware update**
792
793   Mellanox OFED/EN releases include firmware updates for
794   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField adapters.
795
796   Because each release provides new features, these updates must be applied to
797   match the kernel modules and libraries they come with.
798
799 .. note::
800
801    Both libraries are BSD and GPL licensed. Linux kernel modules are GPL
802    licensed.
803
804 Installation
805 ~~~~~~~~~~~~
806
807 Either RDMA Core library with a recent enough Linux kernel release
808 (recommended) or Mellanox OFED/EN, which provides compatibility with older
809 releases.
810
811 RDMA Core with Linux Kernel
812 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
813
814 - Minimal kernel version : v4.14 or the most recent 4.14-rc (see `Linux installation documentation`_)
815 - Minimal rdma-core version: v15+ commit 0c5f5765213a ("Merge pull request #227 from yishaih/tm")
816   (see `RDMA Core installation documentation`_)
817 - When building for i686 use:
818
819   - rdma-core version 18.0 or above built with 32bit support.
820   - Kernel version 4.14.41 or above.
821
822 - Starting with rdma-core v21, static libraries can be built::
823
824     cd build
825     CFLAGS=-fPIC cmake -DIN_PLACE=1 -DENABLE_STATIC=1 -GNinja ..
826     ninja
827
828 .. _`Linux installation documentation`: https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/stable/linux-stable.git/plain/Documentation/admin-guide/README.rst
829 .. _`RDMA Core installation documentation`: https://raw.githubusercontent.com/linux-rdma/rdma-core/master/README.md
830
831 If rdma-core libraries are built but not installed, DPDK makefile can link them,
832 thanks to these environment variables:
833
834    - ``EXTRA_CFLAGS=-I/path/to/rdma-core/build/include``
835    - ``EXTRA_LDFLAGS=-L/path/to/rdma-core/build/lib``
836    - ``PKG_CONFIG_PATH=/path/to/rdma-core/build/lib/pkgconfig``
837
838 Mellanox OFED/EN
839 ^^^^^^^^^^^^^^^^
840
841 - Mellanox OFED version: ** 4.5, 4.6** /
842   Mellanox EN version: **4.5, 4.6**
843 - firmware version:
844
845   - ConnectX-4: **12.21.1000** and above.
846   - ConnectX-4 Lx: **14.21.1000** and above.
847   - ConnectX-5: **16.21.1000** and above.
848   - ConnectX-5 Ex: **16.21.1000** and above.
849   - ConnectX-6: **20.99.5374** and above.
850   - ConnectX-6 DX: **22.27.0090** and above.
851   - BlueField: **18.25.1010** and above.
852
853 While these libraries and kernel modules are available on OpenFabrics
854 Alliance's `website <https://www.openfabrics.org/>`__ and provided by package
855 managers on most distributions, this PMD requires Ethernet extensions that
856 may not be supported at the moment (this is a work in progress).
857
858 `Mellanox OFED
859 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=26&mtag=linux>`__ and
860 `Mellanox EN
861 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=27&mtag=linux>`__
862 include the necessary support and should be used in the meantime. For DPDK,
863 only libibverbs, libmlx5, mlnx-ofed-kernel packages and firmware updates are
864 required from that distribution.
865
866 .. note::
867
868    Several versions of Mellanox OFED/EN are available. Installing the version
869    this DPDK release was developed and tested against is strongly
870    recommended. Please check the `prerequisites`_.
871
872 Supported NICs
873 --------------
874
875 * Mellanox(R) ConnectX(R)-4 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
876 * Mellanox(R) ConnectX(R)-4 10G MCX4121A-XCAT (2x10G)
877 * Mellanox(R) ConnectX(R)-4 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
878 * Mellanox(R) ConnectX(R)-4 25G MCX4121A-ACAT (2x25G)
879 * Mellanox(R) ConnectX(R)-4 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
880 * Mellanox(R) ConnectX(R)-4 40G MCX413A-BCAT (1x40G)
881 * Mellanox(R) ConnectX(R)-4 40G MCX415A-BCAT (1x40G)
882 * Mellanox(R) ConnectX(R)-4 50G MCX4131A-GCAT (1x50G)
883 * Mellanox(R) ConnectX(R)-4 50G MCX413A-GCAT (1x50G)
884 * Mellanox(R) ConnectX(R)-4 50G MCX414A-BCAT (2x50G)
885 * Mellanox(R) ConnectX(R)-4 50G MCX415A-GCAT (2x50G)
886 * Mellanox(R) ConnectX(R)-4 50G MCX416A-BCAT (2x50G)
887 * Mellanox(R) ConnectX(R)-4 50G MCX416A-GCAT (2x50G)
888 * Mellanox(R) ConnectX(R)-4 50G MCX415A-CCAT (1x100G)
889 * Mellanox(R) ConnectX(R)-4 100G MCX416A-CCAT (2x100G)
890 * Mellanox(R) ConnectX(R)-4 Lx 10G MCX4121A-XCAT (2x10G)
891 * Mellanox(R) ConnectX(R)-4 Lx 25G MCX4121A-ACAT (2x25G)
892 * Mellanox(R) ConnectX(R)-5 100G MCX556A-ECAT (2x100G)
893 * Mellanox(R) ConnectX(R)-5 Ex EN 100G MCX516A-CDAT (2x100G)
894 * Mellanox(R) ConnectX(R)-6 200G MCX654106A-HCAT (4x200G)
895 * Mellanox(R) ConnectX(R)-6DX EN 100G MCX623106AN-CDAT (2*100g)
896 * Mellanox(R) ConnectX(R)-6DX EN 200G MCX623105AN-VDAT (1*200g)
897
898 Quick Start Guide on OFED/EN
899 ----------------------------
900
901 1. Download latest Mellanox OFED/EN. For more info check the  `prerequisites`_.
902
903
904 2. Install the required libraries and kernel modules either by installing
905    only the required set, or by installing the entire Mellanox OFED/EN::
906
907         ./mlnxofedinstall --upstream-libs --dpdk
908
909 3. Verify the firmware is the correct one::
910
911         ibv_devinfo
912
913 4. Verify all ports links are set to Ethernet::
914
915         mlxconfig -d <mst device> query | grep LINK_TYPE
916         LINK_TYPE_P1                        ETH(2)
917         LINK_TYPE_P2                        ETH(2)
918
919    Link types may have to be configured to Ethernet::
920
921         mlxconfig -d <mst device> set LINK_TYPE_P1/2=1/2/3
922
923         * LINK_TYPE_P1=<1|2|3> , 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
924
925    For hypervisors, verify SR-IOV is enabled on the NIC::
926
927         mlxconfig -d <mst device> query | grep SRIOV_EN
928         SRIOV_EN                            True(1)
929
930    If needed, configure SR-IOV::
931
932         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=1 NUM_OF_VFS=16
933         mlxfwreset -d <mst device> reset
934
935 5. Restart the driver::
936
937         /etc/init.d/openibd restart
938
939    or::
940
941         service openibd restart
942
943    If link type was changed, firmware must be reset as well::
944
945         mlxfwreset -d <mst device> reset
946
947    For hypervisors, after reset write the sysfs number of virtual functions
948    needed for the PF.
949
950    To dynamically instantiate a given number of virtual functions (VFs)::
951
952         echo [num_vfs] > /sys/class/infiniband/mlx5_0/device/sriov_numvfs
953
954 6. Compile DPDK and you are ready to go. See instructions on
955    :ref:`Development Kit Build System <Development_Kit_Build_System>`
956
957 Enable switchdev mode
958 ---------------------
959
960 Switchdev mode is a mode in E-Switch, that binds between representor and VF.
961 Representor is a port in DPDK that is connected to a VF in such a way
962 that assuming there are no offload flows, each packet that is sent from the VF
963 will be received by the corresponding representor. While each packet that is
964 sent to a representor will be received by the VF.
965 This is very useful in case of SRIOV mode, where the first packet that is sent
966 by the VF will be received by the DPDK application which will decide if this
967 flow should be offloaded to the E-Switch. After offloading the flow packet
968 that the VF that are matching the flow will not be received any more by
969 the DPDK application.
970
971 1. Enable SRIOV mode::
972
973         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=true
974
975 2. Configure the max number of VFs::
976
977         mlxconfig -d <mst device> set NUM_OF_VFS=<num of vfs>
978
979 3. Reset the FW::
980
981         mlxfwreset -d <mst device> reset
982
983 3. Configure the actual number of VFs::
984
985         echo <num of vfs > /sys/class/net/<net device>/device/sriov_numvfs
986
987 4. Unbind the device (can be rebind after the switchdev mode)::
988
989         echo -n "<device pci address" > /sys/bus/pci/drivers/mlx5_core/unbind
990
991 5. Enbale switchdev mode::
992
993         echo switchdev > /sys/class/net/<net device>/compat/devlink/mode
994
995 Performance tuning
996 ------------------
997
998 1. Configure aggressive CQE Zipping for maximum performance::
999
1000         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=1
1001
1002   To set it back to the default CQE Zipping mode use::
1003
1004         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=0
1005
1006 2. In case of virtualization:
1007
1008    - Make sure that hypervisor kernel is 3.16 or newer.
1009    - Configure boot with ``iommu=pt``.
1010    - Use 1G huge pages.
1011    - Make sure to allocate a VM on huge pages.
1012    - Make sure to set CPU pinning.
1013
1014 3. Use the CPU near local NUMA node to which the PCIe adapter is connected,
1015    for better performance. For VMs, verify that the right CPU
1016    and NUMA node are pinned according to the above. Run::
1017
1018         lstopo-no-graphics
1019
1020    to identify the NUMA node to which the PCIe adapter is connected.
1021
1022 4. If more than one adapter is used, and root complex capabilities allow
1023    to put both adapters on the same NUMA node without PCI bandwidth degradation,
1024    it is recommended to locate both adapters on the same NUMA node.
1025    This in order to forward packets from one to the other without
1026    NUMA performance penalty.
1027
1028 5. Disable pause frames::
1029
1030         ethtool -A <netdev> rx off tx off
1031
1032 6. Verify IO non-posted prefetch is disabled by default. This can be checked
1033    via the BIOS configuration. Please contact you server provider for more
1034    information about the settings.
1035
1036 .. note::
1037
1038         On some machines, depends on the machine integrator, it is beneficial
1039         to set the PCI max read request parameter to 1K. This can be
1040         done in the following way:
1041
1042         To query the read request size use::
1043
1044                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w
1045
1046         If the output is different than 3XXX, set it by::
1047
1048                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w=3XXX
1049
1050         The XXX can be different on different systems. Make sure to configure
1051         according to the setpci output.
1052
1053 7. To minimize overhead of searching Memory Regions:
1054
1055    - '--socket-mem' is recommended to pin memory by predictable amount.
1056    - Configure per-lcore cache when creating Mempools for packet buffer.
1057    - Refrain from dynamically allocating/freeing memory in run-time.
1058
1059 .. _mlx5_offloads_support:
1060
1061 Supported hardware offloads
1062 ---------------------------
1063
1064 .. table:: Minimal SW/HW versions for queue offloads
1065
1066    ============== ===== ===== ========= ===== ========== ==========
1067    Offload        DPDK  Linux rdma-core OFED   firmware   hardware
1068    ============== ===== ===== ========= ===== ========== ==========
1069    common base    17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1070    checksums      17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1071    Rx timestamp   17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1072    TSO            17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1073    LRO            19.08  N/A     N/A    4.6-4 16.25.6406 ConnectX-5
1074    ============== ===== ===== ========= ===== ========== ==========
1075
1076 .. table:: Minimal SW/HW versions for rte_flow offloads
1077
1078    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1079    | Offload               | with E-Switch   | with vNIC       |
1080    +=======================+=================+=================+
1081    | Count                 | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1082    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1083    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1084    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1085    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1086    | Drop / Queue / RSS    | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1087    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1088    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1089    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1090    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1091    | Encapsulation         | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1092    | (VXLAN / NVGRE / RAW) | | OFED 4.6-2    | | OFED 4.6      |
1093    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1094    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1095    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1096    | | Header rewrite      | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1097    | | (set_ipv4_src /     | | OFED 4.6-2    | | OFED 4.6-2    |
1098    | | set_ipv4_dst /      | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1099    | | set_ipv6_src /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1100    | | set_ipv6_dst /      | |               | |               |
1101    | | set_tp_src /        | |               | |               |
1102    | | set_tp_dst /        | |               | |               |
1103    | | dec_ttl /           | |               | |               |
1104    | | set_ttl /           | |               | |               |
1105    | | set_mac_src /       | |               | |               |
1106    | | set_mac_dst)        | |               | |               |
1107    | |                     | |               | |               |
1108    | | (of_set_vlan_vid)   | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1109    |                       | | OFED 4.6-4    | | OFED 4.6-4    |
1110    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1111    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1112    | Jump                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1113    |                       | | OFED 4.6-4    | | OFED 4.6-4    |
1114    |                       | | rdma-core 24  | | N/A           |
1115    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1116    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1117    | Mark / Flag           | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1118    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1119    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1120    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1121    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1122    | Port ID               | | DPDK 19.05    |     | N/A       |
1123    |                       | | OFED 4.6      |     | N/A       |
1124    |                       | | rdma-core 24  |     | N/A       |
1125    |                       | | ConnectX-5    |     | N/A       |
1126    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1127    | | VLAN                | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1128    | | (of_pop_vlan /      | | OFED 4.6-4    | | OFED 4.6-4    |
1129    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1130    | | of_set_vlan_pcp /   |                 |                 |
1131    | | of_set_vlan_vid)    |                 |                 |
1132    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1133
1134 Notes for testpmd
1135 -----------------
1136
1137 Compared to librte_pmd_mlx4 that implements a single RSS configuration per
1138 port, librte_pmd_mlx5 supports per-protocol RSS configuration.
1139
1140 Since ``testpmd`` defaults to IP RSS mode and there is currently no
1141 command-line parameter to enable additional protocols (UDP and TCP as well
1142 as IP), the following commands must be entered from its CLI to get the same
1143 behavior as librte_pmd_mlx4::
1144
1145    > port stop all
1146    > port config all rss all
1147    > port start all
1148
1149 Usage example
1150 -------------
1151
1152 This section demonstrates how to launch **testpmd** with Mellanox
1153 ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices managed by librte_pmd_mlx5.
1154
1155 #. Load the kernel modules::
1156
1157       modprobe -a ib_uverbs mlx5_core mlx5_ib
1158
1159    Alternatively if MLNX_OFED/MLNX_EN is fully installed, the following script
1160    can be run::
1161
1162       /etc/init.d/openibd restart
1163
1164    .. note::
1165
1166       User space I/O kernel modules (uio and igb_uio) are not used and do
1167       not have to be loaded.
1168
1169 #. Make sure Ethernet interfaces are in working order and linked to kernel
1170    verbs. Related sysfs entries should be present::
1171
1172       ls -d /sys/class/net/*/device/infiniband_verbs/uverbs* | cut -d / -f 5
1173
1174    Example output::
1175
1176       eth30
1177       eth31
1178       eth32
1179       eth33
1180
1181 #. Optionally, retrieve their PCI bus addresses for whitelisting::
1182
1183       {
1184           for intf in eth2 eth3 eth4 eth5;
1185           do
1186               (cd "/sys/class/net/${intf}/device/" && pwd -P);
1187           done;
1188       } |
1189       sed -n 's,.*/\(.*\),-w \1,p'
1190
1191    Example output::
1192
1193       -w 0000:05:00.1
1194       -w 0000:06:00.0
1195       -w 0000:06:00.1
1196       -w 0000:05:00.0
1197
1198 #. Request huge pages::
1199
1200       echo 1024 > /sys/kernel/mm/hugepages/hugepages-2048kB/nr_hugepages/nr_hugepages
1201
1202 #. Start testpmd with basic parameters::
1203
1204       testpmd -l 8-15 -n 4 -w 05:00.0 -w 05:00.1 -w 06:00.0 -w 06:00.1 -- --rxq=2 --txq=2 -i
1205
1206    Example output::
1207
1208       [...]
1209       EAL: PCI device 0000:05:00.0 on NUMA socket 0
1210       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_pmd_mlx5
1211       PMD: librte_pmd_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_0" (VF: false)
1212       PMD: librte_pmd_mlx5: 1 port(s) detected
1213       PMD: librte_pmd_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fe
1214       EAL: PCI device 0000:05:00.1 on NUMA socket 0
1215       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_pmd_mlx5
1216       PMD: librte_pmd_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_1" (VF: false)
1217       PMD: librte_pmd_mlx5: 1 port(s) detected
1218       PMD: librte_pmd_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:ff
1219       EAL: PCI device 0000:06:00.0 on NUMA socket 0
1220       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_pmd_mlx5
1221       PMD: librte_pmd_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_2" (VF: false)
1222       PMD: librte_pmd_mlx5: 1 port(s) detected
1223       PMD: librte_pmd_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fa
1224       EAL: PCI device 0000:06:00.1 on NUMA socket 0
1225       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_pmd_mlx5
1226       PMD: librte_pmd_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_3" (VF: false)
1227       PMD: librte_pmd_mlx5: 1 port(s) detected
1228       PMD: librte_pmd_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fb
1229       Interactive-mode selected
1230       Configuring Port 0 (socket 0)
1231       PMD: librte_pmd_mlx5: 0x8cba80: TX queues number update: 0 -> 2
1232       PMD: librte_pmd_mlx5: 0x8cba80: RX queues number update: 0 -> 2
1233       Port 0: E4:1D:2D:E7:0C:FE
1234       Configuring Port 1 (socket 0)
1235       PMD: librte_pmd_mlx5: 0x8ccac8: TX queues number update: 0 -> 2
1236       PMD: librte_pmd_mlx5: 0x8ccac8: RX queues number update: 0 -> 2
1237       Port 1: E4:1D:2D:E7:0C:FF
1238       Configuring Port 2 (socket 0)
1239       PMD: librte_pmd_mlx5: 0x8cdb10: TX queues number update: 0 -> 2
1240       PMD: librte_pmd_mlx5: 0x8cdb10: RX queues number update: 0 -> 2
1241       Port 2: E4:1D:2D:E7:0C:FA
1242       Configuring Port 3 (socket 0)
1243       PMD: librte_pmd_mlx5: 0x8ceb58: TX queues number update: 0 -> 2
1244       PMD: librte_pmd_mlx5: 0x8ceb58: RX queues number update: 0 -> 2
1245       Port 3: E4:1D:2D:E7:0C:FB
1246       Checking link statuses...
1247       Port 0 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1248       Port 1 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1249       Port 2 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1250       Port 3 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1251       Done
1252       testpmd>