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