97a144d0c32cdce8b882a6738bb78160df0bfc67
[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
113 Limitations
114 -----------
115
116 - Windows support:
117
118   On Windows, the features are limited:
119
120   - Promiscuous mode is not supported
121   - The following rules are supported:
122
123     - IPv4/UDP with CVLAN filtering
124     - Unicast MAC filtering
125
126 - For secondary process:
127
128   - Forked secondary process not supported.
129   - External memory unregistered in EAL memseg list cannot be used for DMA
130     unless such memory has been registered by ``mlx5_mr_update_ext_mp()`` in
131     primary process and remapped to the same virtual address in secondary
132     process. If the external memory is registered by primary process but has
133     different virtual address in secondary process, unexpected error may happen.
134
135 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), flow pattern without any
136   specific VLAN will match for VLAN packets as well:
137
138   When VLAN spec is not specified in the pattern, the matching rule will be created with VLAN as a wild card.
139   Meaning, the flow rule::
140
141         flow create 0 ingress pattern eth / vlan vid is 3 / ipv4 / end ...
142
143   Will only match vlan packets with vid=3. and the flow rule::
144
145         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
146
147   Will match any ipv4 packet (VLAN included).
148
149 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), multi-tagged(QinQ) match is not supported.
150
151 - 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.
152   The flow rule::
153
154         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
155
156   Will match any ipv4 packet.
157   The flow rules::
158
159         flow create 0 ingress pattern eth / vlan / end ...
160         flow create 0 ingress pattern eth has_vlan is 1 / end ...
161         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x8100 / end ...
162
163   Will match single-tagged packets only, with any VLAN ID value.
164   The flow rules::
165
166         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x88A8 / end ...
167         flow create 0 ingress pattern eth / vlan has_more_vlan is 1 / end ...
168
169   Will match multi-tagged packets only, with any VLAN ID value.
170
171 - A flow pattern with 2 sequential VLAN items is not supported.
172
173 - VLAN pop offload command:
174
175   - Flow rules having a VLAN pop offload command as one of their actions and
176     are lacking a match on VLAN as one of their items are not supported.
177   - The command is not supported on egress traffic in NIC mode.
178
179 - VLAN push offload is not supported on ingress traffic in NIC mode.
180
181 - VLAN set PCP offload is not supported on existing headers.
182
183 - A multi segment packet must have not more segments than reported by dev_infos_get()
184   in tx_desc_lim.nb_seg_max field. This value depends on maximal supported Tx descriptor
185   size and ``txq_inline_min`` settings and may be from 2 (worst case forced by maximal
186   inline settings) to 58.
187
188 - Flows with a VXLAN Network Identifier equal (or ends to be equal)
189   to 0 are not supported.
190
191 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE tunnels cannot be supported together with MPLSoGRE and MPLSoUDP.
192
193 - Match on Geneve header supports the following fields only:
194
195      - VNI
196      - OAM
197      - protocol type
198      - options length
199
200 - Match on Geneve TLV option is supported on the following fields:
201
202      - Class
203      - Type
204      - Length
205      - Data
206
207   Only one Class/Type/Length Geneve TLV option is supported per shared device.
208   Class/Type/Length fields must be specified as well as masks.
209   Class/Type/Length specified masks must be full.
210   Matching Geneve TLV option without specifying data is not supported.
211   Matching Geneve TLV option with ``data & mask == 0`` is not supported.
212
213 - VF: flow rules created on VF devices can only match traffic targeted at the
214   configured MAC addresses (see ``rte_eth_dev_mac_addr_add()``).
215
216 - Match on GTP tunnel header item supports the following fields only:
217
218      - v_pt_rsv_flags: E flag, S flag, PN flag
219      - msg_type
220      - teid
221
222 - Match on GTP extension header only for GTP PDU session container (next
223   extension header type = 0x85).
224 - Match on GTP extension header is not supported in group 0.
225
226 - No Tx metadata go to the E-Switch steering domain for the Flow group 0.
227   The flows within group 0 and set metadata action are rejected by hardware.
228
229 .. note::
230
231    MAC addresses not already present in the bridge table of the associated
232    kernel network device will be added and cleaned up by the PMD when closing
233    the device. In case of ungraceful program termination, some entries may
234    remain present and should be removed manually by other means.
235
236 - Buffer split offload is supported with regular Rx burst routine only,
237   no MPRQ feature or vectorized code can be engaged.
238
239 - When Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``), a Rx packet can be
240   externally attached to a user-provided mbuf with having EXT_ATTACHED_MBUF in
241   ol_flags. As the mempool for the external buffer is managed by PMD, all the
242   Rx mbufs must be freed before the device is closed. Otherwise, the mempool of
243   the external buffers will be freed by PMD and the application which still
244   holds the external buffers may be corrupted.
245
246 - If Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``) and Rx CQE compression is
247   enabled (``rxq_cqe_comp_en``) at the same time, RSS hash result is not fully
248   supported. Some Rx packets may not have PKT_RX_RSS_HASH.
249
250 - IPv6 Multicast messages are not supported on VM, while promiscuous mode
251   and allmulticast mode are both set to off.
252   To receive IPv6 Multicast messages on VM, explicitly set the relevant
253   MAC address using rte_eth_dev_mac_addr_add() API.
254
255 - To support a mixed traffic pattern (some buffers from local host memory, some
256   buffers from other devices) with high bandwidth, a mbuf flag is used.
257
258   An application hints the PMD whether or not it should try to inline the
259   given mbuf data buffer. PMD should do the best effort to act upon this request.
260
261   The hint flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE`` is dynamic,
262   registered by application with rte_mbuf_dynflag_register(). This flag is
263   purely driver-specific and declared in PMD specific header ``rte_pmd_mlx5.h``,
264   which is intended to be used by the application.
265
266   To query the supported specific flags in runtime,
267   the function ``rte_pmd_mlx5_get_dyn_flag_names`` returns the array of
268   currently (over present hardware and configuration) supported specific flags.
269   The "not inline hint" feature operating flow is the following one:
270
271     - application starts
272     - probe the devices, ports are created
273     - query the port capabilities
274     - if port supporting the feature is found
275     - register dynamic flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE``
276     - application starts the ports
277     - on ``dev_start()`` PMD checks whether the feature flag is registered and
278       enables the feature support in datapath
279     - application might set the registered flag bit in ``ol_flags`` field
280       of mbuf being sent and PMD will handle ones appropriately.
281
282 - The amount of descriptors in Tx queue may be limited by data inline settings.
283   Inline data require the more descriptor building blocks and overall block
284   amount may exceed the hardware supported limits. The application should
285   reduce the requested Tx size or adjust data inline settings with
286   ``txq_inline_max`` and ``txq_inline_mpw`` devargs keys.
287
288 - To provide the packet send scheduling on mbuf timestamps the ``tx_pp``
289   parameter should be specified.
290   When PMD sees the RTE_MBUF_DYNFLAG_TX_TIMESTAMP_NAME set on the packet
291   being sent it tries to synchronize the time of packet appearing on
292   the wire with the specified packet timestamp. It the specified one
293   is in the past it should be ignored, if one is in the distant future
294   it should be capped with some reasonable value (in range of seconds).
295   These specific cases ("too late" and "distant future") can be optionally
296   reported via device xstats to assist applications to detect the
297   time-related problems.
298
299   The timestamp upper "too-distant-future" limit
300   at the moment of invoking the Tx burst routine
301   can be estimated as ``tx_pp`` option (in nanoseconds) multiplied by 2^23.
302   Please note, for the testpmd txonly mode,
303   the limit is deduced from the expression::
304
305         (n_tx_descriptors / burst_size + 1) * inter_burst_gap
306
307   There is no any packet reordering according timestamps is supposed,
308   neither within packet burst, nor between packets, it is an entirely
309   application responsibility to generate packets and its timestamps
310   in desired order. The timestamps can be put only in the first packet
311   in the burst providing the entire burst scheduling.
312
313 - E-Switch decapsulation Flow:
314
315   - can be applied to PF port only.
316   - must specify VF port action (packet redirection from PF to VF).
317   - optionally may specify tunnel inner source and destination MAC addresses.
318
319 - E-Switch  encapsulation Flow:
320
321   - can be applied to VF ports only.
322   - must specify PF port action (packet redirection from VF to PF).
323
324 - Raw encapsulation:
325
326   - The input buffer, used as outer header, is not validated.
327
328 - Raw decapsulation:
329
330   - The decapsulation is always done up to the outermost tunnel detected by the HW.
331   - The input buffer, providing the removal size, is not validated.
332   - The buffer size must match the length of the headers to be removed.
333
334 - ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) matching, IP-in-IP and MPLS flow matching are all
335   mutually exclusive features which cannot be supported together
336   (see :ref:`mlx5_firmware_config`).
337
338 - LRO:
339
340   - Requires DevX and DV flow to be enabled.
341   - KEEP_CRC offload cannot be supported with LRO.
342   - The first mbuf length, without head-room,  must be big enough to include the
343     TCP header (122B).
344   - Rx queue with LRO offload enabled, receiving a non-LRO packet, can forward
345     it with size limited to max LRO size, not to max RX packet length.
346   - LRO can be used with outer header of TCP packets of the standard format:
347         eth (with or without vlan) / ipv4 or ipv6 / tcp / payload
348
349     Other TCP packets (e.g. with MPLS label) received on Rx queue with LRO enabled, will be received with bad checksum.
350   - LRO packet aggregation is performed by HW only for packet size larger than
351     ``lro_min_mss_size``. This value is reported on device start, when debug
352     mode is enabled.
353
354 - CRC:
355
356   - ``DEV_RX_OFFLOAD_KEEP_CRC`` cannot be supported with decapsulation
357     for some NICs (such as ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, and BlueField-2).
358     The capability bit ``scatter_fcs_w_decap_disable`` shows NIC support.
359
360 - TX mbuf fast free:
361
362   - fast free offload assumes the all mbufs being sent are originated from the
363     same memory pool and there is no any extra references to the mbufs (the
364     reference counter for each mbuf is equal 1 on tx_burst call). The latter
365     means there should be no any externally attached buffers in mbufs. It is
366     an application responsibility to provide the correct mbufs if the fast
367     free offload is engaged. The mlx5 PMD implicitly produces the mbufs with
368     externally attached buffers if MPRQ option is enabled, hence, the fast
369     free offload is neither supported nor advertised if there is MPRQ enabled.
370
371 - Sample flow:
372
373   - Supports ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` action only within NIC Rx and
374     E-Switch steering domain.
375   - For E-Switch Sampling flow with sample ratio > 1, additional actions are not
376     supported in the sample actions list.
377   - For ConnectX-5, the ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` is typically used as
378     first action in the E-Switch egress flow if with header modify or
379     encapsulation actions.
380   - For NIC Rx flow, supports ``MARK``, ``COUNT``, ``QUEUE``, ``RSS`` in the
381     sample actions list.
382   - For E-Switch mirroring flow, supports ``RAW ENCAP``, ``Port ID``,
383     ``VXLAN ENCAP``, ``NVGRE ENCAP`` in the sample actions list.
384
385 - Modify Field flow:
386
387   - Supports the 'set' operation only for ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_MODIFY_FIELD`` action.
388   - Modification of an arbitrary place in a packet via the special ``RTE_FLOW_FIELD_START`` Field ID is not supported.
389   - Modification of the 802.1Q Tag, VXLAN Network or GENEVE Network ID's is not supported.
390   - Encapsulation levels are not supported, can modify outermost header fields only.
391   - Offsets must be 32-bits aligned, cannot skip past the boundary of a field.
392
393 - IPv6 header item 'proto' field, indicating the next header protocol, should
394   not be set as extension header.
395   In case the next header is an extension header, it should not be specified in
396   IPv6 header item 'proto' field.
397   The last extension header item 'next header' field can specify the following
398   header protocol type.
399
400 - Hairpin:
401
402   - 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.
403   - Hairpin in switchdev SR-IOV mode is not supported till now.
404
405 - Meter:
406
407   - All the meter colors with drop action will be counted only by the global drop statistics.
408   - Green color is not supported with drop action.
409   - Yellow detection is not supported.
410   - Red color must be with drop action.
411   - Meter statistics are supported only for drop case.
412   - Meter yellow color detection is not supported.
413   - A meter action created with pre-defined policy must be the last action in the flow except single case where the policy actions are:
414      - green: NULL or END.
415      - yellow: NULL or END.
416      - RED: DROP / END.
417   - The only supported meter policy actions:
418      - green: QUEUE, RSS, PORT_ID, JUMP, MARK and SET_TAG.
419      - yellow: must be empty.
420      - RED: must be DROP.
421   - meter profile packet mode is supported.
422
423 - Integrity:
424
425   - Integrity offload is enabled for **ConnectX-6** family.
426   - Verification bits provided by the hardware are ``l3_ok``, ``ipv4_csum_ok``, ``l4_ok``, ``l4_csum_ok``.
427   - ``level`` value 0 references outer headers.
428   - Multiple integrity items not supported in a single flow rule.
429   - Flow rule items supplied by application must explicitly specify network headers referred by integrity item.
430     For example, if integrity item mask sets ``l4_ok`` or ``l4_csum_ok`` bits, reference to L4 network header,
431     TCP or UDP, must be in the rule pattern as well::
432
433       flow create 0 ingress pattern integrity level is 0 value mask l3_ok value spec l3_ok / eth / ipv6 / end â€¦
434       or
435       flow create 0 ingress pattern integrity level is 0 value mask l4_ok value spec 0 / eth / ipv4 proto is udp / end â€¦
436
437 - Connection tracking:
438
439   - Cannot co-exist with ASO meter, ASO age action in a single flow rule.
440
441 Statistics
442 ----------
443
444 MLX5 supports various methods to report statistics:
445
446 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.
447
448 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.
449
450 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.
451
452 Configuration
453 -------------
454
455 Compilation options
456 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
457
458 The ibverbs libraries can be linked with this PMD in a number of ways,
459 configured by the ``ibverbs_link`` build option:
460
461 - ``shared`` (default): the PMD depends on some .so files.
462
463 - ``dlopen``: Split the dependencies glue in a separate library
464   loaded when needed by dlopen.
465   It make dependencies on libibverbs and libmlx4 optional,
466   and has no performance impact.
467
468 - ``static``: Embed static flavor of the dependencies libibverbs and libmlx4
469   in the PMD shared library or the executable static binary.
470
471 Environment variables
472 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
473
474 - ``MLX5_GLUE_PATH``
475
476   A list of directories in which to search for the rdma-core "glue" plug-in,
477   separated by colons or semi-colons.
478
479 - ``MLX5_SHUT_UP_BF``
480
481   Configures HW Tx doorbell register as IO-mapped.
482
483   By default, the HW Tx doorbell is configured as a write-combining register.
484   The register would be flushed to HW usually when the write-combining buffer
485   becomes full, but it depends on CPU design.
486
487   Except for vectorized Tx burst routines, a write memory barrier is enforced
488   after updating the register so that the update can be immediately visible to
489   HW.
490
491   When vectorized Tx burst is called, the barrier is set only if the burst size
492   is not aligned to MLX5_VPMD_TX_MAX_BURST. However, setting this environmental
493   variable will bring better latency even though the maximum throughput can
494   slightly decline.
495
496 Run-time configuration
497 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
498
499 - librte_net_mlx5 brings kernel network interfaces up during initialization
500   because it is affected by their state. Forcing them down prevents packets
501   reception.
502
503 - **ethtool** operations on related kernel interfaces also affect the PMD.
504
505 Run as non-root
506 ^^^^^^^^^^^^^^^
507
508 In order to run as a non-root user,
509 some capabilities must be granted to the application::
510
511    setcap cap_sys_admin,cap_net_admin,cap_net_raw,cap_ipc_lock+ep <dpdk-app>
512
513 Below are the reasons of the need for each capability:
514
515 ``cap_sys_admin``
516    When using physical addresses (PA mode), with Linux >= 4.0,
517    for access to ``/proc/self/pagemap``.
518
519 ``cap_net_admin``
520    For device configuration.
521
522 ``cap_net_raw``
523    For raw ethernet queue allocation through kernel driver.
524
525 ``cap_ipc_lock``
526    For DMA memory pinning.
527
528 Driver options
529 ^^^^^^^^^^^^^^
530
531 - ``rxq_cqe_comp_en`` parameter [int]
532
533   A nonzero value enables the compression of CQE on RX side. This feature
534   allows to save PCI bandwidth and improve performance. Enabled by default.
535   Different compression formats are supported in order to achieve the best
536   performance for different traffic patterns. Default format depends on
537   Multi-Packet Rx queue configuration: Hash RSS format is used in case
538   MPRQ is disabled, Checksum format is used in case MPRQ is enabled.
539
540   Specifying 2 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Flow Tag format for
541   better compression rate in case of RTE Flow Mark traffic.
542   Specifying 3 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Checksum format.
543   Specifying 4 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects L3/L4 Header format for
544   better compression rate in case of mixed TCP/UDP and IPv4/IPv6 traffic.
545   CQE compression format selection requires DevX to be enabled. If there is
546   no DevX enabled/supported the value is reset to 1 by default.
547
548   Supported on:
549
550   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
551     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
552   - POWER9 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
553     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
554
555 - ``rxq_pkt_pad_en`` parameter [int]
556
557   A nonzero value enables padding Rx packet to the size of cacheline on PCI
558   transaction. This feature would waste PCI bandwidth but could improve
559   performance by avoiding partial cacheline write which may cause costly
560   read-modify-copy in memory transaction on some architectures. Disabled by
561   default.
562
563   Supported on:
564
565   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
566     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
567   - POWER8 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
568     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
569
570 - ``mprq_en`` parameter [int]
571
572   A nonzero value enables configuring Multi-Packet Rx queues. Rx queue is
573   configured as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
574   ``rxqs_min_mprq`` or more. Disabled by default.
575
576   Multi-Packet Rx Queue (MPRQ a.k.a Striding RQ) can further save PCIe bandwidth
577   by posting a single large buffer for multiple packets. Instead of posting a
578   buffers per a packet, one large buffer is posted in order to receive multiple
579   packets on the buffer. A MPRQ buffer consists of multiple fixed-size strides
580   and each stride receives one packet. MPRQ can improve throughput for
581   small-packet traffic.
582
583   When MPRQ is enabled, max_rx_pkt_len can be larger than the size of
584   user-provided mbuf even if DEV_RX_OFFLOAD_SCATTER isn't enabled. PMD will
585   configure large stride size enough to accommodate max_rx_pkt_len as long as
586   device allows. Note that this can waste system memory compared to enabling Rx
587   scatter and multi-segment packet.
588
589 - ``mprq_log_stride_num`` parameter [int]
590
591   Log 2 of the number of strides for Multi-Packet Rx queue. Configuring more
592   strides can reduce PCIe traffic further. If configured value is not in the
593   range of device capability, the default value will be set with a warning
594   message. The default value is 4 which is 16 strides per a buffer, valid only
595   if ``mprq_en`` is set.
596
597   The size of Rx queue should be bigger than the number of strides.
598
599 - ``mprq_log_stride_size`` parameter [int]
600
601   Log 2 of the size of a stride for Multi-Packet Rx queue. Configuring a smaller
602   stride size can save some memory and reduce probability of a depletion of all
603   available strides due to unreleased packets by an application. If configured
604   value is not in the range of device capability, the default value will be set
605   with a warning message. The default value is 11 which is 2048 bytes per a
606   stride, valid only if ``mprq_en`` is set. With ``mprq_log_stride_size`` set
607   it is possible for a packet to span across multiple strides. This mode allows
608   support of jumbo frames (9K) with MPRQ. The memcopy of some packets (or part
609   of a packet if Rx scatter is configured) may be required in case there is no
610   space left for a head room at the end of a stride which incurs some
611   performance penalty.
612
613 - ``mprq_max_memcpy_len`` parameter [int]
614
615   The maximum length of packet to memcpy in case of Multi-Packet Rx queue. Rx
616   packet is mem-copied to a user-provided mbuf if the size of Rx packet is less
617   than or equal to this parameter. Otherwise, PMD will attach the Rx packet to
618   the mbuf by external buffer attachment - ``rte_pktmbuf_attach_extbuf()``.
619   A mempool for external buffers will be allocated and managed by PMD. If Rx
620   packet is externally attached, ol_flags field of the mbuf will have
621   EXT_ATTACHED_MBUF and this flag must be preserved. ``RTE_MBUF_HAS_EXTBUF()``
622   checks the flag. The default value is 128, valid only if ``mprq_en`` is set.
623
624 - ``rxqs_min_mprq`` parameter [int]
625
626   Configure Rx queues as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
627   greater or equal to this value. The default value is 12, valid only if
628   ``mprq_en`` is set.
629
630 - ``txq_inline`` parameter [int]
631
632   Amount of data to be inlined during TX operations. This parameter is
633   deprecated and converted to the new parameter ``txq_inline_max`` providing
634   partial compatibility.
635
636 - ``txqs_min_inline`` parameter [int]
637
638   Enable inline data send only when the number of TX queues is greater or equal
639   to this value.
640
641   This option should be used in combination with ``txq_inline_max`` and
642   ``txq_inline_mpw`` below and does not affect ``txq_inline_min`` settings above.
643
644   If this option is not specified the default value 16 is used for BlueField
645   and 8 for other platforms
646
647   The data inlining consumes the CPU cycles, so this option is intended to
648   auto enable inline data if we have enough Tx queues, which means we have
649   enough CPU cores and PCI bandwidth is getting more critical and CPU
650   is not supposed to be bottleneck anymore.
651
652   The copying data into WQE improves latency and can improve PPS performance
653   when PCI back pressure is detected and may be useful for scenarios involving
654   heavy traffic on many queues.
655
656   Because additional software logic is necessary to handle this mode, this
657   option should be used with care, as it may lower performance when back
658   pressure is not expected.
659
660   If inline data are enabled it may affect the maximal size of Tx queue in
661   descriptors because the inline data increase the descriptor size and
662   queue size limits supported by hardware may be exceeded.
663
664 - ``txq_inline_min`` parameter [int]
665
666   Minimal amount of data to be inlined into WQE during Tx operations. NICs
667   may require this minimal data amount to operate correctly. The exact value
668   may depend on NIC operation mode, requested offloads, etc. It is strongly
669   recommended to omit this parameter and use the default values. Anyway,
670   applications using this parameter should take into consideration that
671   specifying an inconsistent value may prevent the NIC from sending packets.
672
673   If ``txq_inline_min`` key is present the specified value (may be aligned
674   by the driver in order not to exceed the limits and provide better descriptor
675   space utilization) will be used by the driver and it is guaranteed that
676   requested amount of data bytes are inlined into the WQE beside other inline
677   settings. This key also may update ``txq_inline_max`` value (default
678   or specified explicitly in devargs) to reserve the space for inline data.
679
680   If ``txq_inline_min`` key is not present, the value may be queried by the
681   driver from the NIC via DevX if this feature is available. If there is no DevX
682   enabled/supported the value 18 (supposing L2 header including VLAN) is set
683   for ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, and 0 is set by default for ConnectX-5
684   and newer NICs. If packet is shorter the ``txq_inline_min`` value, the entire
685   packet is inlined.
686
687   For ConnectX-4 NIC, driver does not allow specifying value below 18
688   (minimal L2 header, including VLAN), error will be raised.
689
690   For ConnectX-4 Lx NIC, it is allowed to specify values below 18, but
691   it is not recommended and may prevent NIC from sending packets over
692   some configurations.
693
694   Please, note, this minimal data inlining disengages eMPW feature (Enhanced
695   Multi-Packet Write), because last one does not support partial packet inlining.
696   This is not very critical due to minimal data inlining is mostly required
697   by ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, these NICs do not support eMPW feature.
698
699 - ``txq_inline_max`` parameter [int]
700
701   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE
702   Ethernet Segment for ordinary SEND method. If packet is larger than specified
703   value, the packet data won't be copied by the driver at all, data buffer
704   is addressed with a pointer. If packet length is less or equal all packet
705   data will be copied into WQE. This may improve PCI bandwidth utilization for
706   short packets significantly but requires the extra CPU cycles.
707
708   The data inline feature is controlled by number of Tx queues, if number of Tx
709   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
710   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
711   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
712   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
713
714   The default ``txq_inline_max`` value is 290. The specified value may be adjusted
715   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
716   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
717   Also, the default value (290) may be decreased in run-time if the large transmit
718   queue size is requested and hardware does not support enough descriptor
719   amount, in this case warning is emitted. If ``txq_inline_max`` key is
720   specified and requested inline settings can not be satisfied then error
721   will be raised.
722
723 - ``txq_inline_mpw`` parameter [int]
724
725   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE for
726   Enhanced MPW method. If packet is large the specified value, the packet data
727   won't be copied, and data buffer is addressed with pointer. If packet length
728   is less or equal, all packet data will be copied into WQE. This may improve PCI
729   bandwidth utilization for short packets significantly but requires the extra
730   CPU cycles.
731
732   The data inline feature is controlled by number of TX queues, if number of Tx
733   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
734   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
735   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
736   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
737
738   The default ``txq_inline_mpw`` value is 268. The specified value may be adjusted
739   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
740   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
741   Due to multiple packets may be included to the same WQE with Enhanced Multi
742   Packet Write Method and overall WQE size is limited it is not recommended to
743   specify large values for the ``txq_inline_mpw``. Also, the default value (268)
744   may be decreased in run-time if the large transmit queue size is requested
745   and hardware does not support enough descriptor amount, in this case warning
746   is emitted. If ``txq_inline_mpw`` key is  specified and requested inline
747   settings can not be satisfied then error will be raised.
748
749 - ``txqs_max_vec`` parameter [int]
750
751   Enable vectorized Tx only when the number of TX queues is less than or
752   equal to this value. This parameter is deprecated and ignored, kept
753   for compatibility issue to not prevent driver from probing.
754
755 - ``txq_mpw_hdr_dseg_en`` parameter [int]
756
757   A nonzero value enables including two pointers in the first block of TX
758   descriptor. The parameter is deprecated and ignored, kept for compatibility
759   issue.
760
761 - ``txq_max_inline_len`` parameter [int]
762
763   Maximum size of packet to be inlined. This limits the size of packet to
764   be inlined. If the size of a packet is larger than configured value, the
765   packet isn't inlined even though there's enough space remained in the
766   descriptor. Instead, the packet is included with pointer. This parameter
767   is deprecated and converted directly to ``txq_inline_mpw`` providing full
768   compatibility. Valid only if eMPW feature is engaged.
769
770 - ``txq_mpw_en`` parameter [int]
771
772   A nonzero value enables Enhanced Multi-Packet Write (eMPW) for ConnectX-5,
773   ConnectX-6, ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, BlueField, BlueField-2.
774   eMPW allows the Tx burst function to pack up multiple packets
775   in a single descriptor session in order to save PCI bandwidth
776   and improve performance at the cost of a slightly higher CPU usage.
777   When ``txq_inline_mpw`` is set along with ``txq_mpw_en``,
778   Tx burst function copies entire packet data on to Tx descriptor
779   instead of including pointer of packet.
780
781   The Enhanced Multi-Packet Write feature is enabled by default if NIC supports
782   it, can be disabled by explicit specifying 0 value for ``txq_mpw_en`` option.
783   Also, if minimal data inlining is requested by non-zero ``txq_inline_min``
784   option or reported by the NIC, the eMPW feature is disengaged.
785
786 - ``tx_db_nc`` parameter [int]
787
788   The rdma core library can map doorbell register in two ways, depending on the
789   environment variable "MLX5_SHUT_UP_BF":
790
791   - As regular cached memory (usually with write combining attribute), if the
792     variable is either missing or set to zero.
793   - As non-cached memory, if the variable is present and set to not "0" value.
794
795   The type of mapping may slightly affect the Tx performance, the optimal choice
796   is strongly relied on the host architecture and should be deduced practically.
797
798   If ``tx_db_nc`` is set to zero, the doorbell is forced to be mapped to regular
799   memory (with write combining), the PMD will perform the extra write memory barrier
800   after writing to doorbell, it might increase the needed CPU clocks per packet
801   to send, but latency might be improved.
802
803   If ``tx_db_nc`` is set to one, the doorbell is forced to be mapped to non
804   cached memory, the PMD will not perform the extra write memory barrier
805   after writing to doorbell, on some architectures it might improve the
806   performance.
807
808   If ``tx_db_nc`` is set to two, the doorbell is forced to be mapped to regular
809   memory, the PMD will use heuristics to decide whether write memory barrier
810   should be performed. For bursts with size multiple of recommended one (64 pkts)
811   it is supposed the next burst is coming and no need to issue the extra memory
812   barrier (it is supposed to be issued in the next coming burst, at least after
813   descriptor writing). It might increase latency (on some hosts till next
814   packets transmit) and should be used with care.
815
816   If ``tx_db_nc`` is omitted or set to zero, the preset (if any) environment
817   variable "MLX5_SHUT_UP_BF" value is used. If there is no "MLX5_SHUT_UP_BF",
818   the default ``tx_db_nc`` value is zero for ARM64 hosts and one for others.
819
820 - ``tx_pp`` parameter [int]
821
822   If a nonzero value is specified the driver creates all necessary internal
823   objects to provide accurate packet send scheduling on mbuf timestamps.
824   The positive value specifies the scheduling granularity in nanoseconds,
825   the packet send will be accurate up to specified digits. The allowed range is
826   from 500 to 1 million of nanoseconds. The negative value specifies the module
827   of granularity and engages the special test mode the check the schedule rate.
828   By default (if the ``tx_pp`` is not specified) send scheduling on timestamps
829   feature is disabled.
830
831 - ``tx_skew`` parameter [int]
832
833   The parameter adjusts the send packet scheduling on timestamps and represents
834   the average delay between beginning of the transmitting descriptor processing
835   by the hardware and appearance of actual packet data on the wire. The value
836   should be provided in nanoseconds and is valid only if ``tx_pp`` parameter is
837   specified. The default value is zero.
838
839 - ``tx_vec_en`` parameter [int]
840
841   A nonzero value enables Tx vector on ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
842   ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2 NICs
843   if the number of global Tx queues on the port is less than ``txqs_max_vec``.
844   The parameter is deprecated and ignored.
845
846 - ``rx_vec_en`` parameter [int]
847
848   A nonzero value enables Rx vector if the port is not configured in
849   multi-segment otherwise this parameter is ignored.
850
851   Enabled by default.
852
853 - ``vf_nl_en`` parameter [int]
854
855   A nonzero value enables Netlink requests from the VF to add/remove MAC
856   addresses or/and enable/disable promiscuous/all multicast on the Netdevice.
857   Otherwise the relevant configuration must be run with Linux iproute2 tools.
858   This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
859
860   Enabled by default, valid only on VF devices ignored otherwise.
861
862 - ``l3_vxlan_en`` parameter [int]
863
864   A nonzero value allows L3 VXLAN and VXLAN-GPE flow creation. To enable
865   L3 VXLAN or VXLAN-GPE, users has to configure firmware and enable this
866   parameter. This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
867
868   Disabled by default.
869
870 - ``dv_xmeta_en`` parameter [int]
871
872   A nonzero value enables extensive flow metadata support if device is
873   capable and driver supports it. This can enable extensive support of
874   ``MARK`` and ``META`` item of ``rte_flow``. The newly introduced
875   ``SET_TAG`` and ``SET_META`` actions do not depend on ``dv_xmeta_en``.
876
877   There are some possible configurations, depending on parameter value:
878
879   - 0, this is default value, defines the legacy mode, the ``MARK`` and
880     ``META`` related actions and items operate only within NIC Tx and
881     NIC Rx steering domains, no ``MARK`` and ``META`` information crosses
882     the domain boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META``
883     item is 32 bits wide and match supported on egress only.
884
885   - 1, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
886     related actions and items operate within all supported steering domains,
887     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
888     boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META`` item width
889     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
890     32 bits. Within NIC Tx domain ``META`` data width is 32 bits for
891     compatibility, the actual width of data transferred to the FDB domain
892     depends on kernel configuration and may be vary. The actual supported
893     width can be retrieved in runtime by series of rte_flow_validate()
894     trials.
895
896   - 2, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
897     related actions and items operate within all supported steering domains,
898     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
899     boundaries. The ``META`` item is 32 bits wide, the ``MARK`` item width
900     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
901     24 bits. The actual supported width can be retrieved in runtime by
902     series of rte_flow_validate() trials.
903
904   - 3, this engages tunnel offload mode. In E-Switch configuration, that
905     mode implicitly activates ``dv_xmeta_en=1``.
906
907   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
908   | Mode | ``MARK``  | ``META``  | ``META`` Tx | FDB/Through |
909   +======+===========+===========+=============+=============+
910   | 0    | 24 bits   | 32 bits   | 32 bits     | no          |
911   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
912   | 1    | 24 bits   | vary 0-32 | 32 bits     | yes         |
913   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
914   | 2    | vary 0-24 | 32 bits   | 32 bits     | yes         |
915   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
916
917   If there is no E-Switch configuration the ``dv_xmeta_en`` parameter is
918   ignored and the device is configured to operate in legacy mode (0).
919
920   Disabled by default (set to 0).
921
922   The Direct Verbs/Rules (engaged with ``dv_flow_en`` = 1) supports all
923   of the extensive metadata features. The legacy Verbs supports FLAG and
924   MARK metadata actions over NIC Rx steering domain only.
925
926   Setting META value to zero in flow action means there is no item provided
927   and receiving datapath will not report in mbufs the metadata are present.
928   Setting MARK value to zero in flow action means the zero FDIR ID value
929   will be reported on packet receiving.
930
931   For the MARK action the last 16 values in the full range are reserved for
932   internal PMD purposes (to emulate FLAG action). The valid range for the
933   MARK action values is 0-0xFFEF for the 16-bit mode and 0-xFFFFEF
934   for the 24-bit mode, the flows with the MARK action value outside
935   the specified range will be rejected.
936
937 - ``dv_flow_en`` parameter [int]
938
939   A nonzero value enables the DV flow steering assuming it is supported
940   by the driver (RDMA Core library version is rdma-core-24.0 or higher).
941
942   Enabled by default if supported.
943
944 - ``dv_esw_en`` parameter [int]
945
946   A nonzero value enables E-Switch using Direct Rules.
947
948   Enabled by default if supported.
949
950 - ``lacp_by_user`` parameter [int]
951
952   A nonzero value enables the control of LACP traffic by the user application.
953   When a bond exists in the driver, by default it should be managed by the
954   kernel and therefore LACP traffic should be steered to the kernel.
955   If this devarg is set to 1 it will allow the user to manage the bond by
956   itself and not steer LACP traffic to the kernel.
957
958   Disabled by default (set to 0).
959
960 - ``mr_ext_memseg_en`` parameter [int]
961
962   A nonzero value enables extending memseg when registering DMA memory. If
963   enabled, the number of entries in MR (Memory Region) lookup table on datapath
964   is minimized and it benefits performance. On the other hand, it worsens memory
965   utilization because registered memory is pinned by kernel driver. Even if a
966   page in the extended chunk is freed, that doesn't become reusable until the
967   entire memory is freed.
968
969   Enabled by default.
970
971 - ``representor`` parameter [list]
972
973   This parameter can be used to instantiate DPDK Ethernet devices from
974   existing port (PF, VF or SF) representors configured on the device.
975
976   It is a standard parameter whose format is described in
977   :ref:`ethernet_device_standard_device_arguments`.
978
979   For instance, to probe VF port representors 0 through 2::
980
981     <PCI_BDF>,representor=vf[0-2]
982
983   To probe SF port representors 0 through 2::
984
985     <PCI_BDF>,representor=sf[0-2]
986
987   To probe VF port representors 0 through 2 on both PFs of bonding device::
988
989     <Primary_PCI_BDF>,representor=pf[0,1]vf[0-2]
990
991 - ``max_dump_files_num`` parameter [int]
992
993   The maximum number of files per PMD entity that may be created for debug information.
994   The files will be created in /var/log directory or in current directory.
995
996   set to 128 by default.
997
998 - ``lro_timeout_usec`` parameter [int]
999
1000   The maximum allowed duration of an LRO session, in micro-seconds.
1001   PMD will set the nearest value supported by HW, which is not bigger than
1002   the input ``lro_timeout_usec`` value.
1003   If this parameter is not specified, by default PMD will set
1004   the smallest value supported by HW.
1005
1006 - ``hp_buf_log_sz`` parameter [int]
1007
1008   The total data buffer size of a hairpin queue (logarithmic form), in bytes.
1009   PMD will set the data buffer size to 2 ** ``hp_buf_log_sz``, both for RX & TX.
1010   The capacity of the value is specified by the firmware and the initialization
1011   will get a failure if it is out of scope.
1012   The range of the value is from 11 to 19 right now, and the supported frame
1013   size of a single packet for hairpin is from 512B to 128KB. It might change if
1014   different firmware release is being used. By using a small value, it could
1015   reduce memory consumption but not work with a large frame. If the value is
1016   too large, the memory consumption will be high and some potential performance
1017   degradation will be introduced.
1018   By default, the PMD will set this value to 16, which means that 9KB jumbo
1019   frames will be supported.
1020
1021 - ``reclaim_mem_mode`` parameter [int]
1022
1023   Cache some resources in flow destroy will help flow recreation more efficient.
1024   While some systems may require the all the resources can be reclaimed after
1025   flow destroyed.
1026   The parameter ``reclaim_mem_mode`` provides the option for user to configure
1027   if the resource cache is needed or not.
1028
1029   There are three options to choose:
1030
1031   - 0. It means the flow resources will be cached as usual. The resources will
1032     be cached, helpful with flow insertion rate.
1033
1034   - 1. It will only enable the DPDK PMD level resources reclaim.
1035
1036   - 2. Both DPDK PMD level and rdma-core low level will be configured as
1037     reclaimed mode.
1038
1039   By default, the PMD will set this value to 0.
1040
1041 - ``sys_mem_en`` parameter [int]
1042
1043   A non-zero value enables the PMD memory management allocating memory
1044   from system by default, without explicit rte memory flag.
1045
1046   By default, the PMD will set this value to 0.
1047
1048 - ``decap_en`` parameter [int]
1049
1050   Some devices do not support FCS (frame checksum) scattering for
1051   tunnel-decapsulated packets.
1052   If set to 0, this option forces the FCS feature and rejects tunnel
1053   decapsulation in the flow engine for such devices.
1054
1055   By default, the PMD will set this value to 1.
1056
1057 .. _mlx5_firmware_config:
1058
1059 Firmware configuration
1060 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1061
1062 Firmware features can be configured as key/value pairs.
1063
1064 The command to set a value is::
1065
1066   mlxconfig -d <device> set <key>=<value>
1067
1068 The command to query a value is::
1069
1070   mlxconfig -d <device> query | grep <key>
1071
1072 The device name for the command ``mlxconfig`` can be either the PCI address,
1073 or the mst device name found with::
1074
1075   mst status
1076
1077 Below are some firmware configurations listed.
1078
1079 - link type::
1080
1081     LINK_TYPE_P1
1082     LINK_TYPE_P2
1083     value: 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1084
1085 - enable SR-IOV::
1086
1087     SRIOV_EN=1
1088
1089 - maximum number of SR-IOV virtual functions::
1090
1091     NUM_OF_VFS=<max>
1092
1093 - enable DevX (required by Direct Rules and other features)::
1094
1095     UCTX_EN=1
1096
1097 - aggressive CQE zipping::
1098
1099     CQE_COMPRESSION=1
1100
1101 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE destination UDP port::
1102
1103     IP_OVER_VXLAN_EN=1
1104     IP_OVER_VXLAN_PORT=<udp dport>
1105
1106 - enable VXLAN-GPE tunnel flow matching::
1107
1108     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1109     or
1110     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1111
1112 - enable IP-in-IP tunnel flow matching::
1113
1114     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1115
1116 - enable MPLS flow matching::
1117
1118     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1119
1120 - enable ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) fields matching::
1121
1122     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1123
1124 - enable Geneve flow matching::
1125
1126    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1127    or
1128    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1129
1130 - enable Geneve TLV option flow matching::
1131
1132    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1133
1134 - enable GTP flow matching::
1135
1136    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=3
1137
1138 - enable eCPRI flow matching::
1139
1140    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=4
1141    PROG_PARSE_GRAPH=1
1142
1143 Linux Prerequisites
1144 -------------------
1145
1146 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1147 allocations and initialization. The following dependencies are not part of
1148 DPDK and must be installed separately:
1149
1150 - **libibverbs**
1151
1152   User space Verbs framework used by librte_net_mlx5. This library provides
1153   a generic interface between the kernel and low-level user space drivers
1154   such as libmlx5.
1155
1156   It allows slow and privileged operations (context initialization, hardware
1157   resources allocations) to be managed by the kernel and fast operations to
1158   never leave user space.
1159
1160 - **libmlx5**
1161
1162   Low-level user space driver library for Mellanox
1163   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices, it is automatically loaded
1164   by libibverbs.
1165
1166   This library basically implements send/receive calls to the hardware
1167   queues.
1168
1169 - **Kernel modules**
1170
1171   They provide the kernel-side Verbs API and low level device drivers that
1172   manage actual hardware initialization and resources sharing with user
1173   space processes.
1174
1175   Unlike most other PMDs, these modules must remain loaded and bound to
1176   their devices:
1177
1178   - mlx5_core: hardware driver managing Mellanox
1179     ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices and related Ethernet kernel
1180     network devices.
1181   - mlx5_ib: InifiniBand device driver.
1182   - ib_uverbs: user space driver for Verbs (entry point for libibverbs).
1183
1184 - **Firmware update**
1185
1186   Mellanox OFED/EN releases include firmware updates for
1187   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField adapters.
1188
1189   Because each release provides new features, these updates must be applied to
1190   match the kernel modules and libraries they come with.
1191
1192 .. note::
1193
1194    Both libraries are BSD and GPL licensed. Linux kernel modules are GPL
1195    licensed.
1196
1197 Installation
1198 ~~~~~~~~~~~~
1199
1200 Either RDMA Core library with a recent enough Linux kernel release
1201 (recommended) or Mellanox OFED/EN, which provides compatibility with older
1202 releases.
1203
1204 RDMA Core with Linux Kernel
1205 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1206
1207 - Minimal kernel version : v4.14 or the most recent 4.14-rc (see `Linux installation documentation`_)
1208 - Minimal rdma-core version: v15+ commit 0c5f5765213a ("Merge pull request #227 from yishaih/tm")
1209   (see `RDMA Core installation documentation`_)
1210 - When building for i686 use:
1211
1212   - rdma-core version 18.0 or above built with 32bit support.
1213   - Kernel version 4.14.41 or above.
1214
1215 - Starting with rdma-core v21, static libraries can be built::
1216
1217     cd build
1218     CFLAGS=-fPIC cmake -DIN_PLACE=1 -DENABLE_STATIC=1 -GNinja ..
1219     ninja
1220
1221 .. _`Linux installation documentation`: https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/stable/linux-stable.git/plain/Documentation/admin-guide/README.rst
1222 .. _`RDMA Core installation documentation`: https://raw.githubusercontent.com/linux-rdma/rdma-core/master/README.md
1223
1224
1225 Mellanox OFED/EN
1226 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1227
1228 - Mellanox OFED version: **4.5** and above /
1229   Mellanox EN version: **4.5** and above
1230 - firmware version:
1231
1232   - ConnectX-4: **12.21.1000** and above.
1233   - ConnectX-4 Lx: **14.21.1000** and above.
1234   - ConnectX-5: **16.21.1000** and above.
1235   - ConnectX-5 Ex: **16.21.1000** and above.
1236   - ConnectX-6: **20.27.0090** and above.
1237   - ConnectX-6 Dx: **22.27.0090** and above.
1238   - BlueField: **18.25.1010** and above.
1239
1240 While these libraries and kernel modules are available on OpenFabrics
1241 Alliance's `website <https://www.openfabrics.org/>`__ and provided by package
1242 managers on most distributions, this PMD requires Ethernet extensions that
1243 may not be supported at the moment (this is a work in progress).
1244
1245 `Mellanox OFED
1246 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=26&mtag=linux>`__ and
1247 `Mellanox EN
1248 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=27&mtag=linux>`__
1249 include the necessary support and should be used in the meantime. For DPDK,
1250 only libibverbs, libmlx5, mlnx-ofed-kernel packages and firmware updates are
1251 required from that distribution.
1252
1253 .. note::
1254
1255    Several versions of Mellanox OFED/EN are available. Installing the version
1256    this DPDK release was developed and tested against is strongly
1257    recommended. Please check the `linux prerequisites`_.
1258
1259 Windows Prerequisites
1260 ---------------------
1261
1262 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1263 allocations and initialization. The dependencies in the following sub-sections
1264 are not part of DPDK, and must be installed separately.
1265
1266 Compilation Prerequisites
1267 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1268
1269 DevX SDK installation
1270 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1271
1272 The DevX SDK must be installed on the machine building the Windows PMD.
1273 Additional information can be found at
1274 `How to Integrate Windows DevX in Your Development Environment
1275 <https://docs.mellanox.com/display/winof2v250/RShim+Drivers+and+Usage#RShimDriversandUsage-DevXInterface>`__.
1276
1277 Runtime Prerequisites
1278 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1279
1280 WinOF2 version 2.60 or higher must be installed on the machine.
1281
1282 WinOF2 installation
1283 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1284
1285 The driver can be downloaded from the following site:
1286 `WINOF2
1287 <https://www.mellanox.com/products/adapter-software/ethernet/windows/winof-2>`__
1288
1289 DevX Enablement
1290 ^^^^^^^^^^^^^^^
1291
1292 DevX for Windows must be enabled in the Windows registry.
1293 The keys ``DevxEnabled`` and ``DevxFsRules`` must be set.
1294 Additional information can be found in the WinOF2 user manual.
1295
1296 Supported NICs
1297 --------------
1298
1299 The following Mellanox device families are supported by the same mlx5 driver:
1300
1301   - ConnectX-4
1302   - ConnectX-4 Lx
1303   - ConnectX-5
1304   - ConnectX-5 Ex
1305   - ConnectX-6
1306   - ConnectX-6 Dx
1307   - ConnectX-6 Lx
1308   - BlueField
1309   - BlueField-2
1310
1311 Below are detailed device names:
1312
1313 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1314 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX412A-XCAT (2x10G)
1315 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1316 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX412A-ACAT (2x25G)
1317 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX413A-BCAT (1x40G)
1318 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1319 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX415A-BCAT (1x40G)
1320 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX413A-GCAT (1x50G)
1321 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX4131A-GCAT (1x50G)
1322 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX414A-BCAT (2x50G)
1323 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-GCAT (1x50G)
1324 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-BCAT (2x50G)
1325 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-GCAT (2x50G)
1326 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-CCAT (1x100G)
1327 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 100G MCX416A-CCAT (2x100G)
1328 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1329 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4121A-XCAT (2x10G)
1330 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1331 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4121A-ACAT (2x25G)
1332 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1333 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 100G MCX556A-ECAT (2x100G)
1334 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 Ex EN 100G MCX516A-CDAT (2x100G)
1335 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 200G MCX654106A-HCAT (2x200G)
1336 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 100G MCX623106AN-CDAT (2x100G)
1337 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 200G MCX623105AN-VDAT (1x200G)
1338 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Lx EN 25G MCX631102AN-ADAT (2x25G)
1339
1340 Quick Start Guide on OFED/EN
1341 ----------------------------
1342
1343 1. Download latest Mellanox OFED/EN. For more info check the `linux prerequisites`_.
1344
1345
1346 2. Install the required libraries and kernel modules either by installing
1347    only the required set, or by installing the entire Mellanox OFED/EN::
1348
1349         ./mlnxofedinstall --upstream-libs --dpdk
1350
1351 3. Verify the firmware is the correct one::
1352
1353         ibv_devinfo
1354
1355 4. Verify all ports links are set to Ethernet::
1356
1357         mlxconfig -d <mst device> query | grep LINK_TYPE
1358         LINK_TYPE_P1                        ETH(2)
1359         LINK_TYPE_P2                        ETH(2)
1360
1361    Link types may have to be configured to Ethernet::
1362
1363         mlxconfig -d <mst device> set LINK_TYPE_P1/2=1/2/3
1364
1365         * LINK_TYPE_P1=<1|2|3> , 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1366
1367    For hypervisors, verify SR-IOV is enabled on the NIC::
1368
1369         mlxconfig -d <mst device> query | grep SRIOV_EN
1370         SRIOV_EN                            True(1)
1371
1372    If needed, configure SR-IOV::
1373
1374         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=1 NUM_OF_VFS=16
1375         mlxfwreset -d <mst device> reset
1376
1377 5. Restart the driver::
1378
1379         /etc/init.d/openibd restart
1380
1381    or::
1382
1383         service openibd restart
1384
1385    If link type was changed, firmware must be reset as well::
1386
1387         mlxfwreset -d <mst device> reset
1388
1389    For hypervisors, after reset write the sysfs number of virtual functions
1390    needed for the PF.
1391
1392    To dynamically instantiate a given number of virtual functions (VFs)::
1393
1394         echo [num_vfs] > /sys/class/infiniband/mlx5_0/device/sriov_numvfs
1395
1396 6. Install DPDK and you are ready to go.
1397    See :doc:`compilation instructions <../linux_gsg/build_dpdk>`.
1398
1399 Enable switchdev mode
1400 ---------------------
1401
1402 Switchdev mode is a mode in E-Switch, that binds between representor and VF or SF.
1403 Representor is a port in DPDK that is connected to a VF or SF in such a way
1404 that assuming there are no offload flows, each packet that is sent from the VF or SF
1405 will be received by the corresponding representor. While each packet that is or SF
1406 sent to a representor will be received by the VF or SF.
1407 This is very useful in case of SRIOV mode, where the first packet that is sent
1408 by the VF or SF will be received by the DPDK application which will decide if this
1409 flow should be offloaded to the E-Switch. After offloading the flow packet
1410 that the VF or SF that are matching the flow will not be received any more by
1411 the DPDK application.
1412
1413 1. Enable SRIOV mode::
1414
1415         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=true
1416
1417 2. Configure the max number of VFs::
1418
1419         mlxconfig -d <mst device> set NUM_OF_VFS=<num of vfs>
1420
1421 3. Reset the FW::
1422
1423         mlxfwreset -d <mst device> reset
1424
1425 3. Configure the actual number of VFs::
1426
1427         echo <num of vfs > /sys/class/net/<net device>/device/sriov_numvfs
1428
1429 4. Unbind the device (can be rebind after the switchdev mode)::
1430
1431         echo -n "<device pci address" > /sys/bus/pci/drivers/mlx5_core/unbind
1432
1433 5. Enbale switchdev mode::
1434
1435         echo switchdev > /sys/class/net/<net device>/compat/devlink/mode
1436
1437 SubFunction representor support
1438 -------------------------------
1439 SubFunction is a portion of the PCI device, a SF netdev has its own
1440 dedicated queues(txq, rxq). A SF netdev supports E-Switch representation
1441 offload similar to existing PF and VF representors. A SF shares PCI
1442 level resources with other SFs and/or with its parent PCI function.
1443
1444 1. Configure SF feature::
1445
1446         mlxconfig -d <mst device> set PF_BAR2_SIZE=<0/1/2/3> PF_BAR2_ENABLE=1
1447
1448         Value of PF_BAR2_SIZE:
1449
1450             0: 8 SFs
1451             1: 16 SFs
1452             2: 32 SFs
1453             3: 64 SFs
1454
1455 2. Reset the FW::
1456
1457         mlxfwreset -d <mst device> reset
1458
1459 3. Enable switchdev mode::
1460
1461         echo switchdev > /sys/class/net/<net device>/compat/devlink/mode
1462
1463 4. Create SF::
1464
1465         mlnx-sf -d <PCI_BDF> -a create
1466
1467 5. Probe SF representor::
1468
1469         testpmd> port attach <PCI_BDF>,representor=sf0,dv_flow_en=1
1470
1471 Performance tuning
1472 ------------------
1473
1474 1. Configure aggressive CQE Zipping for maximum performance::
1475
1476         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=1
1477
1478   To set it back to the default CQE Zipping mode use::
1479
1480         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=0
1481
1482 2. In case of virtualization:
1483
1484    - Make sure that hypervisor kernel is 3.16 or newer.
1485    - Configure boot with ``iommu=pt``.
1486    - Use 1G huge pages.
1487    - Make sure to allocate a VM on huge pages.
1488    - Make sure to set CPU pinning.
1489
1490 3. Use the CPU near local NUMA node to which the PCIe adapter is connected,
1491    for better performance. For VMs, verify that the right CPU
1492    and NUMA node are pinned according to the above. Run::
1493
1494         lstopo-no-graphics
1495
1496    to identify the NUMA node to which the PCIe adapter is connected.
1497
1498 4. If more than one adapter is used, and root complex capabilities allow
1499    to put both adapters on the same NUMA node without PCI bandwidth degradation,
1500    it is recommended to locate both adapters on the same NUMA node.
1501    This in order to forward packets from one to the other without
1502    NUMA performance penalty.
1503
1504 5. Disable pause frames::
1505
1506         ethtool -A <netdev> rx off tx off
1507
1508 6. Verify IO non-posted prefetch is disabled by default. This can be checked
1509    via the BIOS configuration. Please contact you server provider for more
1510    information about the settings.
1511
1512 .. note::
1513
1514         On some machines, depends on the machine integrator, it is beneficial
1515         to set the PCI max read request parameter to 1K. This can be
1516         done in the following way:
1517
1518         To query the read request size use::
1519
1520                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w
1521
1522         If the output is different than 3XXX, set it by::
1523
1524                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w=3XXX
1525
1526         The XXX can be different on different systems. Make sure to configure
1527         according to the setpci output.
1528
1529 7. To minimize overhead of searching Memory Regions:
1530
1531    - '--socket-mem' is recommended to pin memory by predictable amount.
1532    - Configure per-lcore cache when creating Mempools for packet buffer.
1533    - Refrain from dynamically allocating/freeing memory in run-time.
1534
1535 Rx burst functions
1536 ------------------
1537
1538 There are multiple Rx burst functions with different advantages and limitations.
1539
1540 .. table:: Rx burst functions
1541
1542    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1543    || Function Name    || Enabler               || Scatter|| Error Recovery || CQE || Large|
1544    |                   |                        |         |                 || comp|| MTU  |
1545    +===================+========================+=========+=================+======+=======+
1546    | rx_burst          | rx_vec_en=0            |   Yes   | Yes             |  Yes |  Yes  |
1547    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1548    | rx_burst_vec      | rx_vec_en=1 (default)  |   No    | if CQE comp off |  Yes |  No   |
1549    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1550    | rx_burst_mprq     || mprq_en=1             |   No    | Yes             |  Yes |  Yes  |
1551    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1552    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1553    | rx_burst_mprq_vec || rx_vec_en=1 (default) |   No    | if CQE comp off |  Yes |  Yes  |
1554    |                   || mprq_en=1             |         |                 |      |       |
1555    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1556    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1557
1558 .. _mlx5_offloads_support:
1559
1560 Supported hardware offloads
1561 ---------------------------
1562
1563 .. table:: Minimal SW/HW versions for queue offloads
1564
1565    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1566    Offload        DPDK  Linux rdma-core OFED   firmware   hardware
1567    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1568    common base    17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1569    checksums      17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1570    Rx timestamp   17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1571    TSO            17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1572    LRO            19.08  N/A     N/A    4.6-4 16.25.6406 ConnectX-5
1573    Tx scheduling  20.08  N/A     N/A    5.1-2 22.28.2006 ConnectX-6 Dx
1574    Buffer Split   20.11  N/A     N/A    5.1-2 16.28.2006 ConnectX-5
1575    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1576
1577 .. table:: Minimal SW/HW versions for rte_flow offloads
1578
1579    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1580    | Offload               | with E-Switch   | with NIC        |
1581    +=======================+=================+=================+
1582    | Count                 | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1583    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1584    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1585    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1586    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1587    | Drop                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1588    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1589    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1590    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1591    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1592    | Queue / RSS           | |               | | DPDK 18.11    |
1593    |                       | |     N/A       | | OFED 4.5      |
1594    |                       | |               | | rdma-core 23  |
1595    |                       | |               | | ConnectX-4    |
1596    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1597    | Shared action         | |               | |               |
1598    |                       | | :numref:`sact`| | :numref:`sact`|
1599    |                       | |               | |               |
1600    |                       | |               | |               |
1601    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1602    | | VLAN                | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1603    | | (of_pop_vlan /      | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1604    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1605    | | of_set_vlan_pcp /   | |               | |               |
1606    | | of_set_vlan_vid)    | |               | |               |
1607    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1608    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1609    | | ingress and /       | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1610    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-6 Dx | |               |
1611    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1612    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1613    | | egress and /        | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1614    | | of_pop_vlan /       | | ConnectX-6 Dx | |               |
1615    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1616    | Encapsulation         | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1617    | (VXLAN / NVGRE / RAW) | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.6      |
1618    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1619    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1620    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1621    | Encapsulation         | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1622    | GENEVE                | | OFED 4.7-3    | | OFED 4.7-3    |
1623    |                       | | rdma-core 27  | | rdma-core 27  |
1624    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1625    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1626    | Tunnel Offload        | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1627    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1628    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1629    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1630    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1631    | | Header rewrite      | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1632    | | (set_ipv4_src /     | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1633    | | set_ipv4_dst /      | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1634    | | set_ipv6_src /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1635    | | set_ipv6_dst /      | |               | |               |
1636    | | set_tp_src /        | |               | |               |
1637    | | set_tp_dst /        | |               | |               |
1638    | | dec_ttl /           | |               | |               |
1639    | | set_ttl /           | |               | |               |
1640    | | set_mac_src /       | |               | |               |
1641    | | set_mac_dst)        | |               | |               |
1642    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1643    | | Header rewrite      | | DPDK 20.02    | | DPDK 20.02    |
1644    | | (set_dscp)          | | OFED 5.0      | | OFED 5.0      |
1645    | |                     | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1646    | |                     | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1647    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1648    | Jump                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1649    |                       | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1650    |                       | | rdma-core 24  | | N/A           |
1651    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1652    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1653    | Mark / Flag           | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1654    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1655    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1656    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1657    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1658    | Meta data             | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1659    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1660    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1661    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1662    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1663    | Port ID               | | DPDK 19.05    |     | N/A       |
1664    |                       | | OFED 4.7-1    |     | N/A       |
1665    |                       | | rdma-core 24  |     | N/A       |
1666    |                       | | ConnectX-5    |     | N/A       |
1667    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1668    | Hairpin               | |               | | DPDK 19.11    |
1669    |                       | |     N/A       | | OFED 4.7-3    |
1670    |                       | |               | | rdma-core 26  |
1671    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1672    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1673    | 2-port Hairpin        | |               | | DPDK 20.11    |
1674    |                       | |     N/A       | | OFED 5.1-2    |
1675    |                       | |               | | N/A           |
1676    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1677    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1678    | Metering              | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1679    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1680    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1681    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1682    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1683    | Sampling              | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1684    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1685    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1686    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1687    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1688    | Encapsulation         | |  DPDK 21.02   | | DPDK 21.02    |
1689    | GTP PSC               | |  OFED 5.2     | | OFED 5.2      |
1690    |                       | |  rdma-core 35 | | rdma-core 35  |
1691    |                       | |  ConnectX-6 Dx| | ConnectX-6 Dx |
1692    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1693    | Encapsulation         | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1694    | GENEVE TLV option     | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1695    |                       | | rdma-core 34  | | rdma-core 34  |
1696    |                       | | ConnectX-6 Dx | | ConnectX-6 Dx |
1697    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1698    | Modify Field          | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1699    |                       | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1700    |                       | | rdma-core 35  | | rdma-core 35  |
1701    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1702    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1703    | Connection tracking   | |               | | DPDK 21.05    |
1704    |                       | |     N/A       | | OFED 5.3      |
1705    |                       | |               | | rdma-core 35  |
1706    |                       | |               | | ConnectX-6 Dx |
1707    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1708
1709 .. table:: Minimal SW/HW versions for shared action offload
1710    :name: sact
1711
1712    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1713    | Shared Action         | with E-Switch   | with NIC        |
1714    +=======================+=================+=================+
1715    | RSS                   | |               | | DPDK 20.11    |
1716    |                       | |     N/A       | | OFED 5.2      |
1717    |                       | |               | | rdma-core 33  |
1718    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1719    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1720    | Age                   | | DPDK 20.11    | | DPDK 20.11    |
1721    |                       | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1722    |                       | | rdma-core 32  | | rdma-core 32  |
1723    |                       | | ConnectX-6 Dx | | ConnectX-6 Dx |
1724    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1725    | Count                 | | DPDK 21.05    | | DPDK 21.05    |
1726    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1727    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1728    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1729    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1730
1731 Notes for metadata
1732 ------------------
1733
1734 MARK and META items are interrelated with datapath - they might move from/to
1735 the applications in mbuf fields. Hence, zero value for these items has the
1736 special meaning - it means "no metadata are provided", not zero values are
1737 treated by applications and PMD as valid ones.
1738
1739 Moreover in the flow engine domain the value zero is acceptable to match and
1740 set, and we should allow to specify zero values as rte_flow parameters for the
1741 META and MARK items and actions. In the same time zero mask has no meaning and
1742 should be rejected on validation stage.
1743
1744 Notes for rte_flow
1745 ------------------
1746
1747 Flows are not cached in the driver.
1748 When stopping a device port, all the flows created on this port from the
1749 application will be flushed automatically in the background.
1750 After stopping the device port, all flows on this port become invalid and
1751 not represented in the system.
1752 All references to these flows held by the application should be discarded
1753 directly but neither destroyed nor flushed.
1754
1755 The application should re-create the flows as required after the port restart.
1756
1757 Notes for testpmd
1758 -----------------
1759
1760 Compared to librte_net_mlx4 that implements a single RSS configuration per
1761 port, librte_net_mlx5 supports per-protocol RSS configuration.
1762
1763 Since ``testpmd`` defaults to IP RSS mode and there is currently no
1764 command-line parameter to enable additional protocols (UDP and TCP as well
1765 as IP), the following commands must be entered from its CLI to get the same
1766 behavior as librte_net_mlx4::
1767
1768    > port stop all
1769    > port config all rss all
1770    > port start all
1771
1772 Usage example
1773 -------------
1774
1775 This section demonstrates how to launch **testpmd** with Mellanox
1776 ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices managed by librte_net_mlx5.
1777
1778 #. Load the kernel modules::
1779
1780       modprobe -a ib_uverbs mlx5_core mlx5_ib
1781
1782    Alternatively if MLNX_OFED/MLNX_EN is fully installed, the following script
1783    can be run::
1784
1785       /etc/init.d/openibd restart
1786
1787    .. note::
1788
1789       User space I/O kernel modules (uio and igb_uio) are not used and do
1790       not have to be loaded.
1791
1792 #. Make sure Ethernet interfaces are in working order and linked to kernel
1793    verbs. Related sysfs entries should be present::
1794
1795       ls -d /sys/class/net/*/device/infiniband_verbs/uverbs* | cut -d / -f 5
1796
1797    Example output::
1798
1799       eth30
1800       eth31
1801       eth32
1802       eth33
1803
1804 #. Optionally, retrieve their PCI bus addresses for to be used with the allow list::
1805
1806       {
1807           for intf in eth2 eth3 eth4 eth5;
1808           do
1809               (cd "/sys/class/net/${intf}/device/" && pwd -P);
1810           done;
1811       } |
1812       sed -n 's,.*/\(.*\),-a \1,p'
1813
1814    Example output::
1815
1816       -a 0000:05:00.1
1817       -a 0000:06:00.0
1818       -a 0000:06:00.1
1819       -a 0000:05:00.0
1820
1821 #. Request huge pages::
1822
1823       dpdk-hugepages.py --setup 2G
1824
1825 #. Start testpmd with basic parameters::
1826
1827       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
1828
1829    Example output::
1830
1831       [...]
1832       EAL: PCI device 0000:05:00.0 on NUMA socket 0
1833       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1834       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_0" (VF: false)
1835       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1836       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fe
1837       EAL: PCI device 0000:05:00.1 on NUMA socket 0
1838       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1839       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_1" (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:ff
1842       EAL: PCI device 0000:06:00.0 on NUMA socket 0
1843       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1844       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_2" (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:fa
1847       EAL: PCI device 0000:06:00.1 on NUMA socket 0
1848       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1849       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_3" (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:fb
1852       Interactive-mode selected
1853       Configuring Port 0 (socket 0)
1854       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: TX queues number update: 0 -> 2
1855       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: RX queues number update: 0 -> 2
1856       Port 0: E4:1D:2D:E7:0C:FE
1857       Configuring Port 1 (socket 0)
1858       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: TX queues number update: 0 -> 2
1859       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: RX queues number update: 0 -> 2
1860       Port 1: E4:1D:2D:E7:0C:FF
1861       Configuring Port 2 (socket 0)
1862       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: TX queues number update: 0 -> 2
1863       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: RX queues number update: 0 -> 2
1864       Port 2: E4:1D:2D:E7:0C:FA
1865       Configuring Port 3 (socket 0)
1866       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: TX queues number update: 0 -> 2
1867       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: RX queues number update: 0 -> 2
1868       Port 3: E4:1D:2D:E7:0C:FB
1869       Checking link statuses...
1870       Port 0 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1871       Port 1 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1872       Port 2 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1873       Port 3 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1874       Done
1875       testpmd>
1876
1877 How to dump flows
1878 -----------------
1879
1880 This section demonstrates how to dump flows. Currently, it's possible to dump
1881 all flows with assistance of external tools.
1882
1883 #. 2 ways to get flow raw file:
1884
1885    - Using testpmd CLI:
1886
1887    .. code-block:: console
1888
1889        To dump all flows:
1890        testpmd> flow dump <port> all <output_file>
1891        and dump one flow:
1892        testpmd> flow dump <port> rule <rule_id> <output_file>
1893
1894    - call rte_flow_dev_dump api:
1895
1896    .. code-block:: console
1897
1898        rte_flow_dev_dump(port, flow, file, NULL);
1899
1900 #. Dump human-readable flows from raw file:
1901
1902    Get flow parsing tool from: https://github.com/Mellanox/mlx_steering_dump
1903
1904    .. code-block:: console
1905
1906        mlx_steering_dump.py -f <output_file> -flowptr <flow_ptr>