b27a9a69f61ce4d3883cfba011b1e96fec5a3ac1
[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
111 Limitations
112 -----------
113
114 - Windows support:
115
116   On Windows, the features are limited:
117
118   - Promiscuous mode is not supported
119   - The following rules are supported:
120
121     - IPv4/UDP with CVLAN filtering
122     - Unicast MAC filtering
123
124 - For secondary process:
125
126   - Forked secondary process not supported.
127   - External memory unregistered in EAL memseg list cannot be used for DMA
128     unless such memory has been registered by ``mlx5_mr_update_ext_mp()`` in
129     primary process and remapped to the same virtual address in secondary
130     process. If the external memory is registered by primary process but has
131     different virtual address in secondary process, unexpected error may happen.
132
133 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), flow pattern without any
134   specific VLAN will match for VLAN packets as well:
135
136   When VLAN spec is not specified in the pattern, the matching rule will be created with VLAN as a wild card.
137   Meaning, the flow rule::
138
139         flow create 0 ingress pattern eth / vlan vid is 3 / ipv4 / end ...
140
141   Will only match vlan packets with vid=3. and the flow rule::
142
143         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
144
145   Will match any ipv4 packet (VLAN included).
146
147 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), multi-tagged(QinQ) match is not supported.
148
149 - 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.
150   The flow rule::
151
152         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
153
154   Will match any ipv4 packet.
155   The flow rules::
156
157         flow create 0 ingress pattern eth / vlan / end ...
158         flow create 0 ingress pattern eth has_vlan is 1 / end ...
159         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x8100 / end ...
160
161   Will match single-tagged packets only, with any VLAN ID value.
162   The flow rules::
163
164         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x88A8 / end ...
165         flow create 0 ingress pattern eth / vlan has_more_vlan is 1 / end ...
166
167   Will match multi-tagged packets only, with any VLAN ID value.
168
169 - A flow pattern with 2 sequential VLAN items is not supported.
170
171 - VLAN pop offload command:
172
173   - Flow rules having a VLAN pop offload command as one of their actions and
174     are lacking a match on VLAN as one of their items are not supported.
175   - The command is not supported on egress traffic in NIC mode.
176
177 - VLAN push offload is not supported on ingress traffic in NIC mode.
178
179 - VLAN set PCP offload is not supported on existing headers.
180
181 - A multi segment packet must have not more segments than reported by dev_infos_get()
182   in tx_desc_lim.nb_seg_max field. This value depends on maximal supported Tx descriptor
183   size and ``txq_inline_min`` settings and may be from 2 (worst case forced by maximal
184   inline settings) to 58.
185
186 - Flows with a VXLAN Network Identifier equal (or ends to be equal)
187   to 0 are not supported.
188
189 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE tunnels cannot be supported together with MPLSoGRE and MPLSoUDP.
190
191 - Match on Geneve header supports the following fields only:
192
193      - VNI
194      - OAM
195      - protocol type
196      - options length
197
198 - Match on Geneve TLV option is supported on the following fields:
199
200      - Class
201      - Type
202      - Length
203      - Data
204
205   Only one Class/Type/Length Geneve TLV option is supported per shared device.
206   Class/Type/Length fields must be specified as well as masks.
207   Class/Type/Length specified masks must be full.
208   Matching Geneve TLV option without specifying data is not supported.
209   Matching Geneve TLV option with ``data & mask == 0`` is not supported.
210
211 - VF: flow rules created on VF devices can only match traffic targeted at the
212   configured MAC addresses (see ``rte_eth_dev_mac_addr_add()``).
213
214 - Match on GTP tunnel header item supports the following fields only:
215
216      - v_pt_rsv_flags: E flag, S flag, PN flag
217      - msg_type
218      - teid
219
220 - Match on GTP extension header only for GTP PDU session container (next
221   extension header type = 0x85).
222 - Match on GTP extension header is not supported in group 0.
223
224 - No Tx metadata go to the E-Switch steering domain for the Flow group 0.
225   The flows within group 0 and set metadata action are rejected by hardware.
226
227 .. note::
228
229    MAC addresses not already present in the bridge table of the associated
230    kernel network device will be added and cleaned up by the PMD when closing
231    the device. In case of ungraceful program termination, some entries may
232    remain present and should be removed manually by other means.
233
234 - Buffer split offload is supported with regular Rx burst routine only,
235   no MPRQ feature or vectorized code can be engaged.
236
237 - When Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``), a Rx packet can be
238   externally attached to a user-provided mbuf with having EXT_ATTACHED_MBUF in
239   ol_flags. As the mempool for the external buffer is managed by PMD, all the
240   Rx mbufs must be freed before the device is closed. Otherwise, the mempool of
241   the external buffers will be freed by PMD and the application which still
242   holds the external buffers may be corrupted.
243
244 - If Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``) and Rx CQE compression is
245   enabled (``rxq_cqe_comp_en``) at the same time, RSS hash result is not fully
246   supported. Some Rx packets may not have PKT_RX_RSS_HASH.
247
248 - IPv6 Multicast messages are not supported on VM, while promiscuous mode
249   and allmulticast mode are both set to off.
250   To receive IPv6 Multicast messages on VM, explicitly set the relevant
251   MAC address using rte_eth_dev_mac_addr_add() API.
252
253 - To support a mixed traffic pattern (some buffers from local host memory, some
254   buffers from other devices) with high bandwidth, a mbuf flag is used.
255
256   An application hints the PMD whether or not it should try to inline the
257   given mbuf data buffer. PMD should do the best effort to act upon this request.
258
259   The hint flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE`` is dynamic,
260   registered by application with rte_mbuf_dynflag_register(). This flag is
261   purely driver-specific and declared in PMD specific header ``rte_pmd_mlx5.h``,
262   which is intended to be used by the application.
263
264   To query the supported specific flags in runtime,
265   the function ``rte_pmd_mlx5_get_dyn_flag_names`` returns the array of
266   currently (over present hardware and configuration) supported specific flags.
267   The "not inline hint" feature operating flow is the following one:
268
269     - application starts
270     - probe the devices, ports are created
271     - query the port capabilities
272     - if port supporting the feature is found
273     - register dynamic flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE``
274     - application starts the ports
275     - on ``dev_start()`` PMD checks whether the feature flag is registered and
276       enables the feature support in datapath
277     - application might set the registered flag bit in ``ol_flags`` field
278       of mbuf being sent and PMD will handle ones appropriately.
279
280 - The amount of descriptors in Tx queue may be limited by data inline settings.
281   Inline data require the more descriptor building blocks and overall block
282   amount may exceed the hardware supported limits. The application should
283   reduce the requested Tx size or adjust data inline settings with
284   ``txq_inline_max`` and ``txq_inline_mpw`` devargs keys.
285
286 - To provide the packet send scheduling on mbuf timestamps the ``tx_pp``
287   parameter should be specified.
288   When PMD sees the RTE_MBUF_DYNFLAG_TX_TIMESTAMP_NAME set on the packet
289   being sent it tries to synchronize the time of packet appearing on
290   the wire with the specified packet timestamp. It the specified one
291   is in the past it should be ignored, if one is in the distant future
292   it should be capped with some reasonable value (in range of seconds).
293   These specific cases ("too late" and "distant future") can be optionally
294   reported via device xstats to assist applications to detect the
295   time-related problems.
296
297   The timestamp upper "too-distant-future" limit
298   at the moment of invoking the Tx burst routine
299   can be estimated as ``tx_pp`` option (in nanoseconds) multiplied by 2^23.
300   Please note, for the testpmd txonly mode,
301   the limit is deduced from the expression::
302
303         (n_tx_descriptors / burst_size + 1) * inter_burst_gap
304
305   There is no any packet reordering according timestamps is supposed,
306   neither within packet burst, nor between packets, it is an entirely
307   application responsibility to generate packets and its timestamps
308   in desired order. The timestamps can be put only in the first packet
309   in the burst providing the entire burst scheduling.
310
311 - E-Switch decapsulation Flow:
312
313   - can be applied to PF port only.
314   - must specify VF port action (packet redirection from PF to VF).
315   - optionally may specify tunnel inner source and destination MAC addresses.
316
317 - E-Switch  encapsulation Flow:
318
319   - can be applied to VF ports only.
320   - must specify PF port action (packet redirection from VF to PF).
321
322 - Raw encapsulation:
323
324   - The input buffer, used as outer header, is not validated.
325
326 - Raw decapsulation:
327
328   - The decapsulation is always done up to the outermost tunnel detected by the HW.
329   - The input buffer, providing the removal size, is not validated.
330   - The buffer size must match the length of the headers to be removed.
331
332 - ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) matching, IP-in-IP and MPLS flow matching are all
333   mutually exclusive features which cannot be supported together
334   (see :ref:`mlx5_firmware_config`).
335
336 - LRO:
337
338   - Requires DevX and DV flow to be enabled.
339   - KEEP_CRC offload cannot be supported with LRO.
340   - The first mbuf length, without head-room,  must be big enough to include the
341     TCP header (122B).
342   - Rx queue with LRO offload enabled, receiving a non-LRO packet, can forward
343     it with size limited to max LRO size, not to max RX packet length.
344   - LRO can be used with outer header of TCP packets of the standard format:
345         eth (with or without vlan) / ipv4 or ipv6 / tcp / payload
346
347     Other TCP packets (e.g. with MPLS label) received on Rx queue with LRO enabled, will be received with bad checksum.
348   - LRO packet aggregation is performed by HW only for packet size larger than
349     ``lro_min_mss_size``. This value is reported on device start, when debug
350     mode is enabled.
351
352 - CRC:
353
354   - ``DEV_RX_OFFLOAD_KEEP_CRC`` cannot be supported with decapsulation
355     for some NICs (such as ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, and BlueField-2).
356     The capability bit ``scatter_fcs_w_decap_disable`` shows NIC support.
357
358 - TX mbuf fast free:
359
360   - fast free offload assumes the all mbufs being sent are originated from the
361     same memory pool and there is no any extra references to the mbufs (the
362     reference counter for each mbuf is equal 1 on tx_burst call). The latter
363     means there should be no any externally attached buffers in mbufs. It is
364     an application responsibility to provide the correct mbufs if the fast
365     free offload is engaged. The mlx5 PMD implicitly produces the mbufs with
366     externally attached buffers if MPRQ option is enabled, hence, the fast
367     free offload is neither supported nor advertised if there is MPRQ enabled.
368
369 - Sample flow:
370
371   - Supports ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` action only within NIC Rx and
372     E-Switch steering domain.
373   - For E-Switch Sampling flow with sample ratio > 1, additional actions are not
374     supported in the sample actions list.
375   - For ConnectX-5, the ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` is typically used as
376     first action in the E-Switch egress flow if with header modify or
377     encapsulation actions.
378   - For NIC Rx flow, supports ``MARK``, ``COUNT``, ``QUEUE``, ``RSS`` in the
379     sample actions list.
380   - For E-Switch mirroring flow, supports ``RAW ENCAP``, ``Port ID``,
381     ``VXLAN ENCAP``, ``NVGRE ENCAP`` in the sample actions list.
382
383 - Modify Field flow:
384
385   - Supports the 'set' operation only for ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_MODIFY_FIELD`` action.
386   - Modification of an arbitrary place in a packet via the special ``RTE_FLOW_FIELD_START`` Field ID is not supported.
387   - Modification of the 802.1Q Tag, VXLAN Network or GENEVE Network ID's is not supported.
388   - Encapsulation levels are not supported, can modify outermost header fields only.
389   - Offsets must be 32-bits aligned, cannot skip past the boundary of a field.
390
391 - IPv6 header item 'proto' field, indicating the next header protocol, should
392   not be set as extension header.
393   In case the next header is an extension header, it should not be specified in
394   IPv6 header item 'proto' field.
395   The last extension header item 'next header' field can specify the following
396   header protocol type.
397
398 - Hairpin:
399
400   - 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.
401   - Hairpin in switchdev SR-IOV mode is not supported till now.
402
403 - Meter:
404
405   - All the meter colors with drop action will be counted only by the global drop statistics.
406   - Green color is not supported with drop action.
407   - Yellow detection is not supported.
408   - Red color must be with drop action.
409   - Meter statistics are supported only for drop case.
410   - Meter yellow color detection is not supported.
411   - A meter action created with pre-defined policy must be the last action in the flow except single case where the policy actions are:
412      - green: NULL or END.
413      - yellow: NULL or END.
414      - RED: DROP / END.
415   - The only supported meter policy actions:
416      - green: QUEUE, RSS, PORT_ID, JUMP, MARK and SET_TAG.
417      - yellow: must be empty.
418      - RED: must be DROP.
419
420 Statistics
421 ----------
422
423 MLX5 supports various methods to report statistics:
424
425 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.
426
427 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.
428
429 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.
430
431 Configuration
432 -------------
433
434 Compilation options
435 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
436
437 The ibverbs libraries can be linked with this PMD in a number of ways,
438 configured by the ``ibverbs_link`` build option:
439
440 - ``shared`` (default): the PMD depends on some .so files.
441
442 - ``dlopen``: Split the dependencies glue in a separate library
443   loaded when needed by dlopen.
444   It make dependencies on libibverbs and libmlx4 optional,
445   and has no performance impact.
446
447 - ``static``: Embed static flavor of the dependencies libibverbs and libmlx4
448   in the PMD shared library or the executable static binary.
449
450 Environment variables
451 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
452
453 - ``MLX5_GLUE_PATH``
454
455   A list of directories in which to search for the rdma-core "glue" plug-in,
456   separated by colons or semi-colons.
457
458 - ``MLX5_SHUT_UP_BF``
459
460   Configures HW Tx doorbell register as IO-mapped.
461
462   By default, the HW Tx doorbell is configured as a write-combining register.
463   The register would be flushed to HW usually when the write-combining buffer
464   becomes full, but it depends on CPU design.
465
466   Except for vectorized Tx burst routines, a write memory barrier is enforced
467   after updating the register so that the update can be immediately visible to
468   HW.
469
470   When vectorized Tx burst is called, the barrier is set only if the burst size
471   is not aligned to MLX5_VPMD_TX_MAX_BURST. However, setting this environmental
472   variable will bring better latency even though the maximum throughput can
473   slightly decline.
474
475 Run-time configuration
476 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
477
478 - librte_net_mlx5 brings kernel network interfaces up during initialization
479   because it is affected by their state. Forcing them down prevents packets
480   reception.
481
482 - **ethtool** operations on related kernel interfaces also affect the PMD.
483
484 Run as non-root
485 ^^^^^^^^^^^^^^^
486
487 In order to run as a non-root user,
488 some capabilities must be granted to the application::
489
490    setcap cap_sys_admin,cap_net_admin,cap_net_raw,cap_ipc_lock+ep <dpdk-app>
491
492 Below are the reasons of the need for each capability:
493
494 ``cap_sys_admin``
495    When using physical addresses (PA mode), with Linux >= 4.0,
496    for access to ``/proc/self/pagemap``.
497
498 ``cap_net_admin``
499    For device configuration.
500
501 ``cap_net_raw``
502    For raw ethernet queue allocation through kernel driver.
503
504 ``cap_ipc_lock``
505    For DMA memory pinning.
506
507 Driver options
508 ^^^^^^^^^^^^^^
509
510 - ``rxq_cqe_comp_en`` parameter [int]
511
512   A nonzero value enables the compression of CQE on RX side. This feature
513   allows to save PCI bandwidth and improve performance. Enabled by default.
514   Different compression formats are supported in order to achieve the best
515   performance for different traffic patterns. Default format depends on
516   Multi-Packet Rx queue configuration: Hash RSS format is used in case
517   MPRQ is disabled, Checksum format is used in case MPRQ is enabled.
518
519   Specifying 2 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Flow Tag format for
520   better compression rate in case of RTE Flow Mark traffic.
521   Specifying 3 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Checksum format.
522   Specifying 4 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects L3/L4 Header format for
523   better compression rate in case of mixed TCP/UDP and IPv4/IPv6 traffic.
524   CQE compression format selection requires DevX to be enabled. If there is
525   no DevX enabled/supported the value is reset to 1 by default.
526
527   Supported on:
528
529   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
530     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
531   - POWER9 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
532     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
533
534 - ``rxq_pkt_pad_en`` parameter [int]
535
536   A nonzero value enables padding Rx packet to the size of cacheline on PCI
537   transaction. This feature would waste PCI bandwidth but could improve
538   performance by avoiding partial cacheline write which may cause costly
539   read-modify-copy in memory transaction on some architectures. Disabled by
540   default.
541
542   Supported on:
543
544   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
545     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
546   - POWER8 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
547     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
548
549 - ``mprq_en`` parameter [int]
550
551   A nonzero value enables configuring Multi-Packet Rx queues. Rx queue is
552   configured as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
553   ``rxqs_min_mprq`` or more. Disabled by default.
554
555   Multi-Packet Rx Queue (MPRQ a.k.a Striding RQ) can further save PCIe bandwidth
556   by posting a single large buffer for multiple packets. Instead of posting a
557   buffers per a packet, one large buffer is posted in order to receive multiple
558   packets on the buffer. A MPRQ buffer consists of multiple fixed-size strides
559   and each stride receives one packet. MPRQ can improve throughput for
560   small-packet traffic.
561
562   When MPRQ is enabled, max_rx_pkt_len can be larger than the size of
563   user-provided mbuf even if DEV_RX_OFFLOAD_SCATTER isn't enabled. PMD will
564   configure large stride size enough to accommodate max_rx_pkt_len as long as
565   device allows. Note that this can waste system memory compared to enabling Rx
566   scatter and multi-segment packet.
567
568 - ``mprq_log_stride_num`` parameter [int]
569
570   Log 2 of the number of strides for Multi-Packet Rx queue. Configuring more
571   strides can reduce PCIe traffic further. If configured value is not in the
572   range of device capability, the default value will be set with a warning
573   message. The default value is 4 which is 16 strides per a buffer, valid only
574   if ``mprq_en`` is set.
575
576   The size of Rx queue should be bigger than the number of strides.
577
578 - ``mprq_log_stride_size`` parameter [int]
579
580   Log 2 of the size of a stride for Multi-Packet Rx queue. Configuring a smaller
581   stride size can save some memory and reduce probability of a depletion of all
582   available strides due to unreleased packets by an application. If configured
583   value is not in the range of device capability, the default value will be set
584   with a warning message. The default value is 11 which is 2048 bytes per a
585   stride, valid only if ``mprq_en`` is set. With ``mprq_log_stride_size`` set
586   it is possible for a packet to span across multiple strides. This mode allows
587   support of jumbo frames (9K) with MPRQ. The memcopy of some packets (or part
588   of a packet if Rx scatter is configured) may be required in case there is no
589   space left for a head room at the end of a stride which incurs some
590   performance penalty.
591
592 - ``mprq_max_memcpy_len`` parameter [int]
593
594   The maximum length of packet to memcpy in case of Multi-Packet Rx queue. Rx
595   packet is mem-copied to a user-provided mbuf if the size of Rx packet is less
596   than or equal to this parameter. Otherwise, PMD will attach the Rx packet to
597   the mbuf by external buffer attachment - ``rte_pktmbuf_attach_extbuf()``.
598   A mempool for external buffers will be allocated and managed by PMD. If Rx
599   packet is externally attached, ol_flags field of the mbuf will have
600   EXT_ATTACHED_MBUF and this flag must be preserved. ``RTE_MBUF_HAS_EXTBUF()``
601   checks the flag. The default value is 128, valid only if ``mprq_en`` is set.
602
603 - ``rxqs_min_mprq`` parameter [int]
604
605   Configure Rx queues as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
606   greater or equal to this value. The default value is 12, valid only if
607   ``mprq_en`` is set.
608
609 - ``txq_inline`` parameter [int]
610
611   Amount of data to be inlined during TX operations. This parameter is
612   deprecated and converted to the new parameter ``txq_inline_max`` providing
613   partial compatibility.
614
615 - ``txqs_min_inline`` parameter [int]
616
617   Enable inline data send only when the number of TX queues is greater or equal
618   to this value.
619
620   This option should be used in combination with ``txq_inline_max`` and
621   ``txq_inline_mpw`` below and does not affect ``txq_inline_min`` settings above.
622
623   If this option is not specified the default value 16 is used for BlueField
624   and 8 for other platforms
625
626   The data inlining consumes the CPU cycles, so this option is intended to
627   auto enable inline data if we have enough Tx queues, which means we have
628   enough CPU cores and PCI bandwidth is getting more critical and CPU
629   is not supposed to be bottleneck anymore.
630
631   The copying data into WQE improves latency and can improve PPS performance
632   when PCI back pressure is detected and may be useful for scenarios involving
633   heavy traffic on many queues.
634
635   Because additional software logic is necessary to handle this mode, this
636   option should be used with care, as it may lower performance when back
637   pressure is not expected.
638
639   If inline data are enabled it may affect the maximal size of Tx queue in
640   descriptors because the inline data increase the descriptor size and
641   queue size limits supported by hardware may be exceeded.
642
643 - ``txq_inline_min`` parameter [int]
644
645   Minimal amount of data to be inlined into WQE during Tx operations. NICs
646   may require this minimal data amount to operate correctly. The exact value
647   may depend on NIC operation mode, requested offloads, etc. It is strongly
648   recommended to omit this parameter and use the default values. Anyway,
649   applications using this parameter should take into consideration that
650   specifying an inconsistent value may prevent the NIC from sending packets.
651
652   If ``txq_inline_min`` key is present the specified value (may be aligned
653   by the driver in order not to exceed the limits and provide better descriptor
654   space utilization) will be used by the driver and it is guaranteed that
655   requested amount of data bytes are inlined into the WQE beside other inline
656   settings. This key also may update ``txq_inline_max`` value (default
657   or specified explicitly in devargs) to reserve the space for inline data.
658
659   If ``txq_inline_min`` key is not present, the value may be queried by the
660   driver from the NIC via DevX if this feature is available. If there is no DevX
661   enabled/supported the value 18 (supposing L2 header including VLAN) is set
662   for ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, and 0 is set by default for ConnectX-5
663   and newer NICs. If packet is shorter the ``txq_inline_min`` value, the entire
664   packet is inlined.
665
666   For ConnectX-4 NIC, driver does not allow specifying value below 18
667   (minimal L2 header, including VLAN), error will be raised.
668
669   For ConnectX-4 Lx NIC, it is allowed to specify values below 18, but
670   it is not recommended and may prevent NIC from sending packets over
671   some configurations.
672
673   Please, note, this minimal data inlining disengages eMPW feature (Enhanced
674   Multi-Packet Write), because last one does not support partial packet inlining.
675   This is not very critical due to minimal data inlining is mostly required
676   by ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, these NICs do not support eMPW feature.
677
678 - ``txq_inline_max`` parameter [int]
679
680   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE
681   Ethernet Segment for ordinary SEND method. If packet is larger than specified
682   value, the packet data won't be copied by the driver at all, data buffer
683   is addressed with a pointer. If packet length is less or equal all packet
684   data will be copied into WQE. This may improve PCI bandwidth utilization for
685   short packets significantly but requires the extra CPU cycles.
686
687   The data inline feature is controlled by number of Tx queues, if number of Tx
688   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
689   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
690   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
691   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
692
693   The default ``txq_inline_max`` value is 290. The specified value may be adjusted
694   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
695   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
696   Also, the default value (290) may be decreased in run-time if the large transmit
697   queue size is requested and hardware does not support enough descriptor
698   amount, in this case warning is emitted. If ``txq_inline_max`` key is
699   specified and requested inline settings can not be satisfied then error
700   will be raised.
701
702 - ``txq_inline_mpw`` parameter [int]
703
704   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE for
705   Enhanced MPW method. If packet is large the specified value, the packet data
706   won't be copied, and data buffer is addressed with pointer. If packet length
707   is less or equal, all packet data will be copied into WQE. This may improve PCI
708   bandwidth utilization for short packets significantly but requires the extra
709   CPU cycles.
710
711   The data inline feature is controlled by number of TX queues, if number of Tx
712   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
713   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
714   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
715   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
716
717   The default ``txq_inline_mpw`` value is 268. The specified value may be adjusted
718   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
719   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
720   Due to multiple packets may be included to the same WQE with Enhanced Multi
721   Packet Write Method and overall WQE size is limited it is not recommended to
722   specify large values for the ``txq_inline_mpw``. Also, the default value (268)
723   may be decreased in run-time if the large transmit queue size is requested
724   and hardware does not support enough descriptor amount, in this case warning
725   is emitted. If ``txq_inline_mpw`` key is  specified and requested inline
726   settings can not be satisfied then error will be raised.
727
728 - ``txqs_max_vec`` parameter [int]
729
730   Enable vectorized Tx only when the number of TX queues is less than or
731   equal to this value. This parameter is deprecated and ignored, kept
732   for compatibility issue to not prevent driver from probing.
733
734 - ``txq_mpw_hdr_dseg_en`` parameter [int]
735
736   A nonzero value enables including two pointers in the first block of TX
737   descriptor. The parameter is deprecated and ignored, kept for compatibility
738   issue.
739
740 - ``txq_max_inline_len`` parameter [int]
741
742   Maximum size of packet to be inlined. This limits the size of packet to
743   be inlined. If the size of a packet is larger than configured value, the
744   packet isn't inlined even though there's enough space remained in the
745   descriptor. Instead, the packet is included with pointer. This parameter
746   is deprecated and converted directly to ``txq_inline_mpw`` providing full
747   compatibility. Valid only if eMPW feature is engaged.
748
749 - ``txq_mpw_en`` parameter [int]
750
751   A nonzero value enables Enhanced Multi-Packet Write (eMPW) for ConnectX-5,
752   ConnectX-6, ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, BlueField, BlueField-2.
753   eMPW allows the Tx burst function to pack up multiple packets
754   in a single descriptor session in order to save PCI bandwidth
755   and improve performance at the cost of a slightly higher CPU usage.
756   When ``txq_inline_mpw`` is set along with ``txq_mpw_en``,
757   Tx burst function copies entire packet data on to Tx descriptor
758   instead of including pointer of packet.
759
760   The Enhanced Multi-Packet Write feature is enabled by default if NIC supports
761   it, can be disabled by explicit specifying 0 value for ``txq_mpw_en`` option.
762   Also, if minimal data inlining is requested by non-zero ``txq_inline_min``
763   option or reported by the NIC, the eMPW feature is disengaged.
764
765 - ``tx_db_nc`` parameter [int]
766
767   The rdma core library can map doorbell register in two ways, depending on the
768   environment variable "MLX5_SHUT_UP_BF":
769
770   - As regular cached memory (usually with write combining attribute), if the
771     variable is either missing or set to zero.
772   - As non-cached memory, if the variable is present and set to not "0" value.
773
774   The type of mapping may slightly affect the Tx performance, the optimal choice
775   is strongly relied on the host architecture and should be deduced practically.
776
777   If ``tx_db_nc`` is set to zero, the doorbell is forced to be mapped to regular
778   memory (with write combining), the PMD will perform the extra write memory barrier
779   after writing to doorbell, it might increase the needed CPU clocks per packet
780   to send, but latency might be improved.
781
782   If ``tx_db_nc`` is set to one, the doorbell is forced to be mapped to non
783   cached memory, the PMD will not perform the extra write memory barrier
784   after writing to doorbell, on some architectures it might improve the
785   performance.
786
787   If ``tx_db_nc`` is set to two, the doorbell is forced to be mapped to regular
788   memory, the PMD will use heuristics to decide whether write memory barrier
789   should be performed. For bursts with size multiple of recommended one (64 pkts)
790   it is supposed the next burst is coming and no need to issue the extra memory
791   barrier (it is supposed to be issued in the next coming burst, at least after
792   descriptor writing). It might increase latency (on some hosts till next
793   packets transmit) and should be used with care.
794
795   If ``tx_db_nc`` is omitted or set to zero, the preset (if any) environment
796   variable "MLX5_SHUT_UP_BF" value is used. If there is no "MLX5_SHUT_UP_BF",
797   the default ``tx_db_nc`` value is zero for ARM64 hosts and one for others.
798
799 - ``tx_pp`` parameter [int]
800
801   If a nonzero value is specified the driver creates all necessary internal
802   objects to provide accurate packet send scheduling on mbuf timestamps.
803   The positive value specifies the scheduling granularity in nanoseconds,
804   the packet send will be accurate up to specified digits. The allowed range is
805   from 500 to 1 million of nanoseconds. The negative value specifies the module
806   of granularity and engages the special test mode the check the schedule rate.
807   By default (if the ``tx_pp`` is not specified) send scheduling on timestamps
808   feature is disabled.
809
810 - ``tx_skew`` parameter [int]
811
812   The parameter adjusts the send packet scheduling on timestamps and represents
813   the average delay between beginning of the transmitting descriptor processing
814   by the hardware and appearance of actual packet data on the wire. The value
815   should be provided in nanoseconds and is valid only if ``tx_pp`` parameter is
816   specified. The default value is zero.
817
818 - ``tx_vec_en`` parameter [int]
819
820   A nonzero value enables Tx vector on ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
821   ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2 NICs
822   if the number of global Tx queues on the port is less than ``txqs_max_vec``.
823   The parameter is deprecated and ignored.
824
825 - ``rx_vec_en`` parameter [int]
826
827   A nonzero value enables Rx vector if the port is not configured in
828   multi-segment otherwise this parameter is ignored.
829
830   Enabled by default.
831
832 - ``vf_nl_en`` parameter [int]
833
834   A nonzero value enables Netlink requests from the VF to add/remove MAC
835   addresses or/and enable/disable promiscuous/all multicast on the Netdevice.
836   Otherwise the relevant configuration must be run with Linux iproute2 tools.
837   This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
838
839   Enabled by default, valid only on VF devices ignored otherwise.
840
841 - ``l3_vxlan_en`` parameter [int]
842
843   A nonzero value allows L3 VXLAN and VXLAN-GPE flow creation. To enable
844   L3 VXLAN or VXLAN-GPE, users has to configure firmware and enable this
845   parameter. This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
846
847   Disabled by default.
848
849 - ``dv_xmeta_en`` parameter [int]
850
851   A nonzero value enables extensive flow metadata support if device is
852   capable and driver supports it. This can enable extensive support of
853   ``MARK`` and ``META`` item of ``rte_flow``. The newly introduced
854   ``SET_TAG`` and ``SET_META`` actions do not depend on ``dv_xmeta_en``.
855
856   There are some possible configurations, depending on parameter value:
857
858   - 0, this is default value, defines the legacy mode, the ``MARK`` and
859     ``META`` related actions and items operate only within NIC Tx and
860     NIC Rx steering domains, no ``MARK`` and ``META`` information crosses
861     the domain boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META``
862     item is 32 bits wide and match supported on egress only.
863
864   - 1, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
865     related actions and items operate within all supported steering domains,
866     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
867     boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META`` item width
868     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
869     32 bits. Within NIC Tx domain ``META`` data width is 32 bits for
870     compatibility, the actual width of data transferred to the FDB domain
871     depends on kernel configuration and may be vary. The actual supported
872     width can be retrieved in runtime by series of rte_flow_validate()
873     trials.
874
875   - 2, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
876     related actions and items operate within all supported steering domains,
877     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
878     boundaries. The ``META`` item is 32 bits wide, the ``MARK`` item width
879     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
880     24 bits. The actual supported width can be retrieved in runtime by
881     series of rte_flow_validate() trials.
882
883   - 3, this engages tunnel offload mode. In E-Switch configuration, that
884     mode implicitly activates ``dv_xmeta_en=1``.
885
886   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
887   | Mode | ``MARK``  | ``META``  | ``META`` Tx | FDB/Through |
888   +======+===========+===========+=============+=============+
889   | 0    | 24 bits   | 32 bits   | 32 bits     | no          |
890   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
891   | 1    | 24 bits   | vary 0-32 | 32 bits     | yes         |
892   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
893   | 2    | vary 0-24 | 32 bits   | 32 bits     | yes         |
894   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
895
896   If there is no E-Switch configuration the ``dv_xmeta_en`` parameter is
897   ignored and the device is configured to operate in legacy mode (0).
898
899   Disabled by default (set to 0).
900
901   The Direct Verbs/Rules (engaged with ``dv_flow_en`` = 1) supports all
902   of the extensive metadata features. The legacy Verbs supports FLAG and
903   MARK metadata actions over NIC Rx steering domain only.
904
905   Setting META value to zero in flow action means there is no item provided
906   and receiving datapath will not report in mbufs the metadata are present.
907   Setting MARK value to zero in flow action means the zero FDIR ID value
908   will be reported on packet receiving.
909
910   For the MARK action the last 16 values in the full range are reserved for
911   internal PMD purposes (to emulate FLAG action). The valid range for the
912   MARK action values is 0-0xFFEF for the 16-bit mode and 0-xFFFFEF
913   for the 24-bit mode, the flows with the MARK action value outside
914   the specified range will be rejected.
915
916 - ``dv_flow_en`` parameter [int]
917
918   A nonzero value enables the DV flow steering assuming it is supported
919   by the driver (RDMA Core library version is rdma-core-24.0 or higher).
920
921   Enabled by default if supported.
922
923 - ``dv_esw_en`` parameter [int]
924
925   A nonzero value enables E-Switch using Direct Rules.
926
927   Enabled by default if supported.
928
929 - ``lacp_by_user`` parameter [int]
930
931   A nonzero value enables the control of LACP traffic by the user application.
932   When a bond exists in the driver, by default it should be managed by the
933   kernel and therefore LACP traffic should be steered to the kernel.
934   If this devarg is set to 1 it will allow the user to manage the bond by
935   itself and not steer LACP traffic to the kernel.
936
937   Disabled by default (set to 0).
938
939 - ``mr_ext_memseg_en`` parameter [int]
940
941   A nonzero value enables extending memseg when registering DMA memory. If
942   enabled, the number of entries in MR (Memory Region) lookup table on datapath
943   is minimized and it benefits performance. On the other hand, it worsens memory
944   utilization because registered memory is pinned by kernel driver. Even if a
945   page in the extended chunk is freed, that doesn't become reusable until the
946   entire memory is freed.
947
948   Enabled by default.
949
950 - ``representor`` parameter [list]
951
952   This parameter can be used to instantiate DPDK Ethernet devices from
953   existing port (PF, VF or SF) representors configured on the device.
954
955   It is a standard parameter whose format is described in
956   :ref:`ethernet_device_standard_device_arguments`.
957
958   For instance, to probe VF port representors 0 through 2::
959
960     <PCI_BDF>,representor=vf[0-2]
961
962   To probe SF port representors 0 through 2::
963
964     <PCI_BDF>,representor=sf[0-2]
965
966   To probe VF port representors 0 through 2 on both PFs of bonding device::
967
968     <Primary_PCI_BDF>,representor=pf[0,1]vf[0-2]
969
970 - ``max_dump_files_num`` parameter [int]
971
972   The maximum number of files per PMD entity that may be created for debug information.
973   The files will be created in /var/log directory or in current directory.
974
975   set to 128 by default.
976
977 - ``lro_timeout_usec`` parameter [int]
978
979   The maximum allowed duration of an LRO session, in micro-seconds.
980   PMD will set the nearest value supported by HW, which is not bigger than
981   the input ``lro_timeout_usec`` value.
982   If this parameter is not specified, by default PMD will set
983   the smallest value supported by HW.
984
985 - ``hp_buf_log_sz`` parameter [int]
986
987   The total data buffer size of a hairpin queue (logarithmic form), in bytes.
988   PMD will set the data buffer size to 2 ** ``hp_buf_log_sz``, both for RX & TX.
989   The capacity of the value is specified by the firmware and the initialization
990   will get a failure if it is out of scope.
991   The range of the value is from 11 to 19 right now, and the supported frame
992   size of a single packet for hairpin is from 512B to 128KB. It might change if
993   different firmware release is being used. By using a small value, it could
994   reduce memory consumption but not work with a large frame. If the value is
995   too large, the memory consumption will be high and some potential performance
996   degradation will be introduced.
997   By default, the PMD will set this value to 16, which means that 9KB jumbo
998   frames will be supported.
999
1000 - ``reclaim_mem_mode`` parameter [int]
1001
1002   Cache some resources in flow destroy will help flow recreation more efficient.
1003   While some systems may require the all the resources can be reclaimed after
1004   flow destroyed.
1005   The parameter ``reclaim_mem_mode`` provides the option for user to configure
1006   if the resource cache is needed or not.
1007
1008   There are three options to choose:
1009
1010   - 0. It means the flow resources will be cached as usual. The resources will
1011     be cached, helpful with flow insertion rate.
1012
1013   - 1. It will only enable the DPDK PMD level resources reclaim.
1014
1015   - 2. Both DPDK PMD level and rdma-core low level will be configured as
1016     reclaimed mode.
1017
1018   By default, the PMD will set this value to 0.
1019
1020 - ``sys_mem_en`` parameter [int]
1021
1022   A non-zero value enables the PMD memory management allocating memory
1023   from system by default, without explicit rte memory flag.
1024
1025   By default, the PMD will set this value to 0.
1026
1027 - ``decap_en`` parameter [int]
1028
1029   Some devices do not support FCS (frame checksum) scattering for
1030   tunnel-decapsulated packets.
1031   If set to 0, this option forces the FCS feature and rejects tunnel
1032   decapsulation in the flow engine for such devices.
1033
1034   By default, the PMD will set this value to 1.
1035
1036 .. _mlx5_firmware_config:
1037
1038 Firmware configuration
1039 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1040
1041 Firmware features can be configured as key/value pairs.
1042
1043 The command to set a value is::
1044
1045   mlxconfig -d <device> set <key>=<value>
1046
1047 The command to query a value is::
1048
1049   mlxconfig -d <device> query | grep <key>
1050
1051 The device name for the command ``mlxconfig`` can be either the PCI address,
1052 or the mst device name found with::
1053
1054   mst status
1055
1056 Below are some firmware configurations listed.
1057
1058 - link type::
1059
1060     LINK_TYPE_P1
1061     LINK_TYPE_P2
1062     value: 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1063
1064 - enable SR-IOV::
1065
1066     SRIOV_EN=1
1067
1068 - maximum number of SR-IOV virtual functions::
1069
1070     NUM_OF_VFS=<max>
1071
1072 - enable DevX (required by Direct Rules and other features)::
1073
1074     UCTX_EN=1
1075
1076 - aggressive CQE zipping::
1077
1078     CQE_COMPRESSION=1
1079
1080 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE destination UDP port::
1081
1082     IP_OVER_VXLAN_EN=1
1083     IP_OVER_VXLAN_PORT=<udp dport>
1084
1085 - enable VXLAN-GPE tunnel flow matching::
1086
1087     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1088     or
1089     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1090
1091 - enable IP-in-IP tunnel flow matching::
1092
1093     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1094
1095 - enable MPLS flow matching::
1096
1097     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1098
1099 - enable ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) fields matching::
1100
1101     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1102
1103 - enable Geneve flow matching::
1104
1105    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1106    or
1107    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1108
1109 - enable Geneve TLV option flow matching::
1110
1111    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1112
1113 - enable GTP flow matching::
1114
1115    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=3
1116
1117 - enable eCPRI flow matching::
1118
1119    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=4
1120    PROG_PARSE_GRAPH=1
1121
1122 Linux Prerequisites
1123 -------------------
1124
1125 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1126 allocations and initialization. The following dependencies are not part of
1127 DPDK and must be installed separately:
1128
1129 - **libibverbs**
1130
1131   User space Verbs framework used by librte_net_mlx5. This library provides
1132   a generic interface between the kernel and low-level user space drivers
1133   such as libmlx5.
1134
1135   It allows slow and privileged operations (context initialization, hardware
1136   resources allocations) to be managed by the kernel and fast operations to
1137   never leave user space.
1138
1139 - **libmlx5**
1140
1141   Low-level user space driver library for Mellanox
1142   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices, it is automatically loaded
1143   by libibverbs.
1144
1145   This library basically implements send/receive calls to the hardware
1146   queues.
1147
1148 - **Kernel modules**
1149
1150   They provide the kernel-side Verbs API and low level device drivers that
1151   manage actual hardware initialization and resources sharing with user
1152   space processes.
1153
1154   Unlike most other PMDs, these modules must remain loaded and bound to
1155   their devices:
1156
1157   - mlx5_core: hardware driver managing Mellanox
1158     ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices and related Ethernet kernel
1159     network devices.
1160   - mlx5_ib: InifiniBand device driver.
1161   - ib_uverbs: user space driver for Verbs (entry point for libibverbs).
1162
1163 - **Firmware update**
1164
1165   Mellanox OFED/EN releases include firmware updates for
1166   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField adapters.
1167
1168   Because each release provides new features, these updates must be applied to
1169   match the kernel modules and libraries they come with.
1170
1171 .. note::
1172
1173    Both libraries are BSD and GPL licensed. Linux kernel modules are GPL
1174    licensed.
1175
1176 Installation
1177 ~~~~~~~~~~~~
1178
1179 Either RDMA Core library with a recent enough Linux kernel release
1180 (recommended) or Mellanox OFED/EN, which provides compatibility with older
1181 releases.
1182
1183 RDMA Core with Linux Kernel
1184 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1185
1186 - Minimal kernel version : v4.14 or the most recent 4.14-rc (see `Linux installation documentation`_)
1187 - Minimal rdma-core version: v15+ commit 0c5f5765213a ("Merge pull request #227 from yishaih/tm")
1188   (see `RDMA Core installation documentation`_)
1189 - When building for i686 use:
1190
1191   - rdma-core version 18.0 or above built with 32bit support.
1192   - Kernel version 4.14.41 or above.
1193
1194 - Starting with rdma-core v21, static libraries can be built::
1195
1196     cd build
1197     CFLAGS=-fPIC cmake -DIN_PLACE=1 -DENABLE_STATIC=1 -GNinja ..
1198     ninja
1199
1200 .. _`Linux installation documentation`: https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/stable/linux-stable.git/plain/Documentation/admin-guide/README.rst
1201 .. _`RDMA Core installation documentation`: https://raw.githubusercontent.com/linux-rdma/rdma-core/master/README.md
1202
1203
1204 Mellanox OFED/EN
1205 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1206
1207 - Mellanox OFED version: **4.5** and above /
1208   Mellanox EN version: **4.5** and above
1209 - firmware version:
1210
1211   - ConnectX-4: **12.21.1000** and above.
1212   - ConnectX-4 Lx: **14.21.1000** and above.
1213   - ConnectX-5: **16.21.1000** and above.
1214   - ConnectX-5 Ex: **16.21.1000** and above.
1215   - ConnectX-6: **20.27.0090** and above.
1216   - ConnectX-6 Dx: **22.27.0090** and above.
1217   - BlueField: **18.25.1010** and above.
1218
1219 While these libraries and kernel modules are available on OpenFabrics
1220 Alliance's `website <https://www.openfabrics.org/>`__ and provided by package
1221 managers on most distributions, this PMD requires Ethernet extensions that
1222 may not be supported at the moment (this is a work in progress).
1223
1224 `Mellanox OFED
1225 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=26&mtag=linux>`__ and
1226 `Mellanox EN
1227 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=27&mtag=linux>`__
1228 include the necessary support and should be used in the meantime. For DPDK,
1229 only libibverbs, libmlx5, mlnx-ofed-kernel packages and firmware updates are
1230 required from that distribution.
1231
1232 .. note::
1233
1234    Several versions of Mellanox OFED/EN are available. Installing the version
1235    this DPDK release was developed and tested against is strongly
1236    recommended. Please check the `linux prerequisites`_.
1237
1238 Windows Prerequisites
1239 ---------------------
1240
1241 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1242 allocations and initialization. The dependencies in the following sub-sections
1243 are not part of DPDK, and must be installed separately.
1244
1245 Compilation Prerequisites
1246 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1247
1248 DevX SDK installation
1249 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1250
1251 The DevX SDK must be installed on the machine building the Windows PMD.
1252 Additional information can be found at
1253 `How to Integrate Windows DevX in Your Development Environment
1254 <https://docs.mellanox.com/display/winof2v250/RShim+Drivers+and+Usage#RShimDriversandUsage-DevXInterface>`__.
1255
1256 Runtime Prerequisites
1257 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1258
1259 WinOF2 version 2.60 or higher must be installed on the machine.
1260
1261 WinOF2 installation
1262 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1263
1264 The driver can be downloaded from the following site:
1265 `WINOF2
1266 <https://www.mellanox.com/products/adapter-software/ethernet/windows/winof-2>`__
1267
1268 DevX Enablement
1269 ^^^^^^^^^^^^^^^
1270
1271 DevX for Windows must be enabled in the Windows registry.
1272 The keys ``DevxEnabled`` and ``DevxFsRules`` must be set.
1273 Additional information can be found in the WinOF2 user manual.
1274
1275 Supported NICs
1276 --------------
1277
1278 The following Mellanox device families are supported by the same mlx5 driver:
1279
1280   - ConnectX-4
1281   - ConnectX-4 Lx
1282   - ConnectX-5
1283   - ConnectX-5 Ex
1284   - ConnectX-6
1285   - ConnectX-6 Dx
1286   - ConnectX-6 Lx
1287   - BlueField
1288   - BlueField-2
1289
1290 Below are detailed device names:
1291
1292 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1293 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX412A-XCAT (2x10G)
1294 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1295 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX412A-ACAT (2x25G)
1296 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX413A-BCAT (1x40G)
1297 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1298 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX415A-BCAT (1x40G)
1299 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX413A-GCAT (1x50G)
1300 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX4131A-GCAT (1x50G)
1301 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX414A-BCAT (2x50G)
1302 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-GCAT (1x50G)
1303 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-BCAT (2x50G)
1304 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-GCAT (2x50G)
1305 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-CCAT (1x100G)
1306 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 100G MCX416A-CCAT (2x100G)
1307 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1308 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4121A-XCAT (2x10G)
1309 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1310 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4121A-ACAT (2x25G)
1311 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1312 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 100G MCX556A-ECAT (2x100G)
1313 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 Ex EN 100G MCX516A-CDAT (2x100G)
1314 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 200G MCX654106A-HCAT (2x200G)
1315 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 100G MCX623106AN-CDAT (2x100G)
1316 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 200G MCX623105AN-VDAT (1x200G)
1317 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Lx EN 25G MCX631102AN-ADAT (2x25G)
1318
1319 Quick Start Guide on OFED/EN
1320 ----------------------------
1321
1322 1. Download latest Mellanox OFED/EN. For more info check the `linux prerequisites`_.
1323
1324
1325 2. Install the required libraries and kernel modules either by installing
1326    only the required set, or by installing the entire Mellanox OFED/EN::
1327
1328         ./mlnxofedinstall --upstream-libs --dpdk
1329
1330 3. Verify the firmware is the correct one::
1331
1332         ibv_devinfo
1333
1334 4. Verify all ports links are set to Ethernet::
1335
1336         mlxconfig -d <mst device> query | grep LINK_TYPE
1337         LINK_TYPE_P1                        ETH(2)
1338         LINK_TYPE_P2                        ETH(2)
1339
1340    Link types may have to be configured to Ethernet::
1341
1342         mlxconfig -d <mst device> set LINK_TYPE_P1/2=1/2/3
1343
1344         * LINK_TYPE_P1=<1|2|3> , 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1345
1346    For hypervisors, verify SR-IOV is enabled on the NIC::
1347
1348         mlxconfig -d <mst device> query | grep SRIOV_EN
1349         SRIOV_EN                            True(1)
1350
1351    If needed, configure SR-IOV::
1352
1353         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=1 NUM_OF_VFS=16
1354         mlxfwreset -d <mst device> reset
1355
1356 5. Restart the driver::
1357
1358         /etc/init.d/openibd restart
1359
1360    or::
1361
1362         service openibd restart
1363
1364    If link type was changed, firmware must be reset as well::
1365
1366         mlxfwreset -d <mst device> reset
1367
1368    For hypervisors, after reset write the sysfs number of virtual functions
1369    needed for the PF.
1370
1371    To dynamically instantiate a given number of virtual functions (VFs)::
1372
1373         echo [num_vfs] > /sys/class/infiniband/mlx5_0/device/sriov_numvfs
1374
1375 6. Install DPDK and you are ready to go.
1376    See :doc:`compilation instructions <../linux_gsg/build_dpdk>`.
1377
1378 Enable switchdev mode
1379 ---------------------
1380
1381 Switchdev mode is a mode in E-Switch, that binds between representor and VF or SF.
1382 Representor is a port in DPDK that is connected to a VF or SF in such a way
1383 that assuming there are no offload flows, each packet that is sent from the VF or SF
1384 will be received by the corresponding representor. While each packet that is or SF
1385 sent to a representor will be received by the VF or SF.
1386 This is very useful in case of SRIOV mode, where the first packet that is sent
1387 by the VF or SF will be received by the DPDK application which will decide if this
1388 flow should be offloaded to the E-Switch. After offloading the flow packet
1389 that the VF or SF that are matching the flow will not be received any more by
1390 the DPDK application.
1391
1392 1. Enable SRIOV mode::
1393
1394         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=true
1395
1396 2. Configure the max number of VFs::
1397
1398         mlxconfig -d <mst device> set NUM_OF_VFS=<num of vfs>
1399
1400 3. Reset the FW::
1401
1402         mlxfwreset -d <mst device> reset
1403
1404 3. Configure the actual number of VFs::
1405
1406         echo <num of vfs > /sys/class/net/<net device>/device/sriov_numvfs
1407
1408 4. Unbind the device (can be rebind after the switchdev mode)::
1409
1410         echo -n "<device pci address" > /sys/bus/pci/drivers/mlx5_core/unbind
1411
1412 5. Enbale switchdev mode::
1413
1414         echo switchdev > /sys/class/net/<net device>/compat/devlink/mode
1415
1416 SubFunction representor support
1417 -------------------------------
1418 SubFunction is a portion of the PCI device, a SF netdev has its own
1419 dedicated queues(txq, rxq). A SF netdev supports E-Switch representation
1420 offload similar to existing PF and VF representors. A SF shares PCI
1421 level resources with other SFs and/or with its parent PCI function.
1422
1423 1. Configure SF feature::
1424
1425         mlxconfig -d <mst device> set PF_BAR2_SIZE=<0/1/2/3> PF_BAR2_ENABLE=1
1426
1427         Value of PF_BAR2_SIZE:
1428
1429             0: 8 SFs
1430             1: 16 SFs
1431             2: 32 SFs
1432             3: 64 SFs
1433
1434 2. Reset the FW::
1435
1436         mlxfwreset -d <mst device> reset
1437
1438 3. Enable switchdev mode::
1439
1440         echo switchdev > /sys/class/net/<net device>/compat/devlink/mode
1441
1442 4. Create SF::
1443
1444         mlnx-sf -d <PCI_BDF> -a create
1445
1446 5. Probe SF representor::
1447
1448         testpmd> port attach <PCI_BDF>,representor=sf0,dv_flow_en=1
1449
1450 Performance tuning
1451 ------------------
1452
1453 1. Configure aggressive CQE Zipping for maximum performance::
1454
1455         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=1
1456
1457   To set it back to the default CQE Zipping mode use::
1458
1459         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=0
1460
1461 2. In case of virtualization:
1462
1463    - Make sure that hypervisor kernel is 3.16 or newer.
1464    - Configure boot with ``iommu=pt``.
1465    - Use 1G huge pages.
1466    - Make sure to allocate a VM on huge pages.
1467    - Make sure to set CPU pinning.
1468
1469 3. Use the CPU near local NUMA node to which the PCIe adapter is connected,
1470    for better performance. For VMs, verify that the right CPU
1471    and NUMA node are pinned according to the above. Run::
1472
1473         lstopo-no-graphics
1474
1475    to identify the NUMA node to which the PCIe adapter is connected.
1476
1477 4. If more than one adapter is used, and root complex capabilities allow
1478    to put both adapters on the same NUMA node without PCI bandwidth degradation,
1479    it is recommended to locate both adapters on the same NUMA node.
1480    This in order to forward packets from one to the other without
1481    NUMA performance penalty.
1482
1483 5. Disable pause frames::
1484
1485         ethtool -A <netdev> rx off tx off
1486
1487 6. Verify IO non-posted prefetch is disabled by default. This can be checked
1488    via the BIOS configuration. Please contact you server provider for more
1489    information about the settings.
1490
1491 .. note::
1492
1493         On some machines, depends on the machine integrator, it is beneficial
1494         to set the PCI max read request parameter to 1K. This can be
1495         done in the following way:
1496
1497         To query the read request size use::
1498
1499                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w
1500
1501         If the output is different than 3XXX, set it by::
1502
1503                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w=3XXX
1504
1505         The XXX can be different on different systems. Make sure to configure
1506         according to the setpci output.
1507
1508 7. To minimize overhead of searching Memory Regions:
1509
1510    - '--socket-mem' is recommended to pin memory by predictable amount.
1511    - Configure per-lcore cache when creating Mempools for packet buffer.
1512    - Refrain from dynamically allocating/freeing memory in run-time.
1513
1514 Rx burst functions
1515 ------------------
1516
1517 There are multiple Rx burst functions with different advantages and limitations.
1518
1519 .. table:: Rx burst functions
1520
1521    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1522    || Function Name    || Enabler               || Scatter|| Error Recovery || CQE || Large|
1523    |                   |                        |         |                 || comp|| MTU  |
1524    +===================+========================+=========+=================+======+=======+
1525    | rx_burst          | rx_vec_en=0            |   Yes   | Yes             |  Yes |  Yes  |
1526    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1527    | rx_burst_vec      | rx_vec_en=1 (default)  |   No    | if CQE comp off |  Yes |  No   |
1528    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1529    | rx_burst_mprq     || mprq_en=1             |   No    | Yes             |  Yes |  Yes  |
1530    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1531    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1532    | rx_burst_mprq_vec || rx_vec_en=1 (default) |   No    | if CQE comp off |  Yes |  Yes  |
1533    |                   || mprq_en=1             |         |                 |      |       |
1534    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1535    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1536
1537 .. _mlx5_offloads_support:
1538
1539 Supported hardware offloads
1540 ---------------------------
1541
1542 .. table:: Minimal SW/HW versions for queue offloads
1543
1544    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1545    Offload        DPDK  Linux rdma-core OFED   firmware   hardware
1546    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1547    common base    17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1548    checksums      17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1549    Rx timestamp   17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1550    TSO            17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1551    LRO            19.08  N/A     N/A    4.6-4 16.25.6406 ConnectX-5
1552    Tx scheduling  20.08  N/A     N/A    5.1-2 22.28.2006 ConnectX-6 Dx
1553    Buffer Split   20.11  N/A     N/A    5.1-2 16.28.2006 ConnectX-5
1554    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1555
1556 .. table:: Minimal SW/HW versions for rte_flow offloads
1557
1558    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1559    | Offload               | with E-Switch   | with NIC        |
1560    +=======================+=================+=================+
1561    | Count                 | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1562    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1563    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1564    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1565    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1566    | Drop                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1567    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1568    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1569    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1570    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1571    | Queue / RSS           | |               | | DPDK 18.11    |
1572    |                       | |     N/A       | | OFED 4.5      |
1573    |                       | |               | | rdma-core 23  |
1574    |                       | |               | | ConnectX-4    |
1575    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1576    | Shared action         | |               | |               |
1577    |                       | | :numref:`sact`| | :numref:`sact`|
1578    |                       | |               | |               |
1579    |                       | |               | |               |
1580    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1581    | | VLAN                | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1582    | | (of_pop_vlan /      | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1583    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1584    | | of_set_vlan_pcp /   | |               | |               |
1585    | | of_set_vlan_vid)    | |               | |               |
1586    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1587    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1588    | | ingress and /       | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1589    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-6 Dx | |               |
1590    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1591    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1592    | | egress and /        | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1593    | | of_pop_vlan /       | | ConnectX-6 Dx | |               |
1594    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1595    | Encapsulation         | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1596    | (VXLAN / NVGRE / RAW) | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.6      |
1597    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1598    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1599    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1600    | Encapsulation         | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1601    | GENEVE                | | OFED 4.7-3    | | OFED 4.7-3    |
1602    |                       | | rdma-core 27  | | rdma-core 27  |
1603    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1604    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1605    | Tunnel Offload        | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1606    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1607    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1608    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1609    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1610    | | Header rewrite      | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1611    | | (set_ipv4_src /     | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1612    | | set_ipv4_dst /      | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1613    | | set_ipv6_src /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1614    | | set_ipv6_dst /      | |               | |               |
1615    | | set_tp_src /        | |               | |               |
1616    | | set_tp_dst /        | |               | |               |
1617    | | dec_ttl /           | |               | |               |
1618    | | set_ttl /           | |               | |               |
1619    | | set_mac_src /       | |               | |               |
1620    | | set_mac_dst)        | |               | |               |
1621    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1622    | | Header rewrite      | | DPDK 20.02    | | DPDK 20.02    |
1623    | | (set_dscp)          | | OFED 5.0      | | OFED 5.0      |
1624    | |                     | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1625    | |                     | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1626    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1627    | Jump                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1628    |                       | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1629    |                       | | rdma-core 24  | | N/A           |
1630    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1631    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1632    | Mark / Flag           | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1633    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1634    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1635    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1636    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1637    | Meta data             | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1638    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1639    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1640    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1641    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1642    | Port ID               | | DPDK 19.05    |     | N/A       |
1643    |                       | | OFED 4.7-1    |     | N/A       |
1644    |                       | | rdma-core 24  |     | N/A       |
1645    |                       | | ConnectX-5    |     | N/A       |
1646    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1647    | Hairpin               | |               | | DPDK 19.11    |
1648    |                       | |     N/A       | | OFED 4.7-3    |
1649    |                       | |               | | rdma-core 26  |
1650    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1651    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1652    | 2-port Hairpin        | |               | | DPDK 20.11    |
1653    |                       | |     N/A       | | OFED 5.1-2    |
1654    |                       | |               | | N/A           |
1655    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1656    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1657    | Metering              | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1658    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1659    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1660    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1661    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1662    | Sampling              | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1663    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1664    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1665    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1666    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1667    | Encapsulation         | |  DPDK 21.02   | | DPDK 21.02    |
1668    | GTP PSC               | |  OFED 5.2     | | OFED 5.2      |
1669    |                       | |  rdma-core 35 | | rdma-core 35  |
1670    |                       | |  ConnectX-6 Dx| | ConnectX-6 Dx |
1671    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1672    | Encapsulation         | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1673    | GENEVE TLV option     | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1674    |                       | | rdma-core 34  | | rdma-core 34  |
1675    |                       | | ConnectX-6 Dx | | ConnectX-6 Dx |
1676    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1677    | Modify Field          | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1678    |                       | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1679    |                       | | rdma-core 35  | | rdma-core 35  |
1680    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1681    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1682
1683 .. table:: Minimal SW/HW versions for shared action offload
1684    :name: sact
1685
1686    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1687    | Shared Action         | with E-Switch   | with NIC        |
1688    +=======================+=================+=================+
1689    | RSS                   | |               | | DPDK 20.11    |
1690    |                       | |     N/A       | | OFED 5.2      |
1691    |                       | |               | | rdma-core 33  |
1692    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1693    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1694    | Age                   | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1695    |                       | |  OFED 5.2     | | OFED 5.2      |
1696    |                       | |  rdma-core 32 | | rdma-core 32  |
1697    |                       | |  ConnectX-6 Dx| | ConnectX-6 Dx |
1698    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1699
1700 Notes for metadata
1701 ------------------
1702
1703 MARK and META items are interrelated with datapath - they might move from/to
1704 the applications in mbuf fields. Hence, zero value for these items has the
1705 special meaning - it means "no metadata are provided", not zero values are
1706 treated by applications and PMD as valid ones.
1707
1708 Moreover in the flow engine domain the value zero is acceptable to match and
1709 set, and we should allow to specify zero values as rte_flow parameters for the
1710 META and MARK items and actions. In the same time zero mask has no meaning and
1711 should be rejected on validation stage.
1712
1713 Notes for rte_flow
1714 ------------------
1715
1716 Flows are not cached in the driver.
1717 When stopping a device port, all the flows created on this port from the
1718 application will be flushed automatically in the background.
1719 After stopping the device port, all flows on this port become invalid and
1720 not represented in the system.
1721 All references to these flows held by the application should be discarded
1722 directly but neither destroyed nor flushed.
1723
1724 The application should re-create the flows as required after the port restart.
1725
1726 Notes for testpmd
1727 -----------------
1728
1729 Compared to librte_net_mlx4 that implements a single RSS configuration per
1730 port, librte_net_mlx5 supports per-protocol RSS configuration.
1731
1732 Since ``testpmd`` defaults to IP RSS mode and there is currently no
1733 command-line parameter to enable additional protocols (UDP and TCP as well
1734 as IP), the following commands must be entered from its CLI to get the same
1735 behavior as librte_net_mlx4::
1736
1737    > port stop all
1738    > port config all rss all
1739    > port start all
1740
1741 Usage example
1742 -------------
1743
1744 This section demonstrates how to launch **testpmd** with Mellanox
1745 ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices managed by librte_net_mlx5.
1746
1747 #. Load the kernel modules::
1748
1749       modprobe -a ib_uverbs mlx5_core mlx5_ib
1750
1751    Alternatively if MLNX_OFED/MLNX_EN is fully installed, the following script
1752    can be run::
1753
1754       /etc/init.d/openibd restart
1755
1756    .. note::
1757
1758       User space I/O kernel modules (uio and igb_uio) are not used and do
1759       not have to be loaded.
1760
1761 #. Make sure Ethernet interfaces are in working order and linked to kernel
1762    verbs. Related sysfs entries should be present::
1763
1764       ls -d /sys/class/net/*/device/infiniband_verbs/uverbs* | cut -d / -f 5
1765
1766    Example output::
1767
1768       eth30
1769       eth31
1770       eth32
1771       eth33
1772
1773 #. Optionally, retrieve their PCI bus addresses for to be used with the allow list::
1774
1775       {
1776           for intf in eth2 eth3 eth4 eth5;
1777           do
1778               (cd "/sys/class/net/${intf}/device/" && pwd -P);
1779           done;
1780       } |
1781       sed -n 's,.*/\(.*\),-a \1,p'
1782
1783    Example output::
1784
1785       -a 0000:05:00.1
1786       -a 0000:06:00.0
1787       -a 0000:06:00.1
1788       -a 0000:05:00.0
1789
1790 #. Request huge pages::
1791
1792       dpdk-hugepages.py --setup 2G
1793
1794 #. Start testpmd with basic parameters::
1795
1796       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
1797
1798    Example output::
1799
1800       [...]
1801       EAL: PCI device 0000:05:00.0 on NUMA socket 0
1802       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1803       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_0" (VF: false)
1804       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1805       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fe
1806       EAL: PCI device 0000:05:00.1 on NUMA socket 0
1807       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1808       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_1" (VF: false)
1809       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1810       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:ff
1811       EAL: PCI device 0000:06:00.0 on NUMA socket 0
1812       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1813       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_2" (VF: false)
1814       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1815       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fa
1816       EAL: PCI device 0000:06:00.1 on NUMA socket 0
1817       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1818       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_3" (VF: false)
1819       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1820       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fb
1821       Interactive-mode selected
1822       Configuring Port 0 (socket 0)
1823       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: TX queues number update: 0 -> 2
1824       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: RX queues number update: 0 -> 2
1825       Port 0: E4:1D:2D:E7:0C:FE
1826       Configuring Port 1 (socket 0)
1827       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: TX queues number update: 0 -> 2
1828       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: RX queues number update: 0 -> 2
1829       Port 1: E4:1D:2D:E7:0C:FF
1830       Configuring Port 2 (socket 0)
1831       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: TX queues number update: 0 -> 2
1832       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: RX queues number update: 0 -> 2
1833       Port 2: E4:1D:2D:E7:0C:FA
1834       Configuring Port 3 (socket 0)
1835       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: TX queues number update: 0 -> 2
1836       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: RX queues number update: 0 -> 2
1837       Port 3: E4:1D:2D:E7:0C:FB
1838       Checking link statuses...
1839       Port 0 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1840       Port 1 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1841       Port 2 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1842       Port 3 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1843       Done
1844       testpmd>
1845
1846 How to dump flows
1847 -----------------
1848
1849 This section demonstrates how to dump flows. Currently, it's possible to dump
1850 all flows with assistance of external tools.
1851
1852 #. 2 ways to get flow raw file:
1853
1854    - Using testpmd CLI:
1855
1856    .. code-block:: console
1857
1858        To dump all flows:
1859        testpmd> flow dump <port> all <output_file>
1860        and dump one flow:
1861        testpmd> flow dump <port> rule <rule_id> <output_file>
1862
1863    - call rte_flow_dev_dump api:
1864
1865    .. code-block:: console
1866
1867        rte_flow_dev_dump(port, flow, file, NULL);
1868
1869 #. Dump human-readable flows from raw file:
1870
1871    Get flow parsing tool from: https://github.com/Mellanox/mlx_steering_dump
1872
1873    .. code-block:: console
1874
1875        mlx_steering_dump.py -f <output_file> -flowptr <flow_ptr>