net/hns3: increase readability in logs
[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
112 Limitations
113 -----------
114
115 - Windows support:
116
117   On Windows, the features are limited:
118
119   - Promiscuous mode is not supported
120   - The following rules are supported:
121
122     - IPv4/UDP with CVLAN filtering
123     - Unicast MAC filtering
124
125 - For secondary process:
126
127   - Forked secondary process not supported.
128   - External memory unregistered in EAL memseg list cannot be used for DMA
129     unless such memory has been registered by ``mlx5_mr_update_ext_mp()`` in
130     primary process and remapped to the same virtual address in secondary
131     process. If the external memory is registered by primary process but has
132     different virtual address in secondary process, unexpected error may happen.
133
134 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), flow pattern without any
135   specific VLAN will match for VLAN packets as well:
136
137   When VLAN spec is not specified in the pattern, the matching rule will be created with VLAN as a wild card.
138   Meaning, the flow rule::
139
140         flow create 0 ingress pattern eth / vlan vid is 3 / ipv4 / end ...
141
142   Will only match vlan packets with vid=3. and the flow rule::
143
144         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
145
146   Will match any ipv4 packet (VLAN included).
147
148 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), multi-tagged(QinQ) match is not supported.
149
150 - 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.
151   The flow rule::
152
153         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
154
155   Will match any ipv4 packet.
156   The flow rules::
157
158         flow create 0 ingress pattern eth / vlan / end ...
159         flow create 0 ingress pattern eth has_vlan is 1 / end ...
160         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x8100 / end ...
161
162   Will match single-tagged packets only, with any VLAN ID value.
163   The flow rules::
164
165         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x88A8 / end ...
166         flow create 0 ingress pattern eth / vlan has_more_vlan is 1 / end ...
167
168   Will match multi-tagged packets only, with any VLAN ID value.
169
170 - A flow pattern with 2 sequential VLAN items is not supported.
171
172 - VLAN pop offload command:
173
174   - Flow rules having a VLAN pop offload command as one of their actions and
175     are lacking a match on VLAN as one of their items are not supported.
176   - The command is not supported on egress traffic in NIC mode.
177
178 - VLAN push offload is not supported on ingress traffic in NIC mode.
179
180 - VLAN set PCP offload is not supported on existing headers.
181
182 - A multi segment packet must have not more segments than reported by dev_infos_get()
183   in tx_desc_lim.nb_seg_max field. This value depends on maximal supported Tx descriptor
184   size and ``txq_inline_min`` settings and may be from 2 (worst case forced by maximal
185   inline settings) to 58.
186
187 - Flows with a VXLAN Network Identifier equal (or ends to be equal)
188   to 0 are not supported.
189
190 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE tunnels cannot be supported together with MPLSoGRE and MPLSoUDP.
191
192 - Match on Geneve header supports the following fields only:
193
194      - VNI
195      - OAM
196      - protocol type
197      - options length
198
199 - Match on Geneve TLV option is supported on the following fields:
200
201      - Class
202      - Type
203      - Length
204      - Data
205
206   Only one Class/Type/Length Geneve TLV option is supported per shared device.
207   Class/Type/Length fields must be specified as well as masks.
208   Class/Type/Length specified masks must be full.
209   Matching Geneve TLV option without specifying data is not supported.
210   Matching Geneve TLV option with ``data & mask == 0`` is not supported.
211
212 - VF: flow rules created on VF devices can only match traffic targeted at the
213   configured MAC addresses (see ``rte_eth_dev_mac_addr_add()``).
214
215 - Match on GTP tunnel header item supports the following fields only:
216
217      - v_pt_rsv_flags: E flag, S flag, PN flag
218      - msg_type
219      - teid
220
221 - Match on GTP extension header only for GTP PDU session container (next
222   extension header type = 0x85).
223 - Match on GTP extension header is not supported in group 0.
224
225 - No Tx metadata go to the E-Switch steering domain for the Flow group 0.
226   The flows within group 0 and set metadata action are rejected by hardware.
227
228 .. note::
229
230    MAC addresses not already present in the bridge table of the associated
231    kernel network device will be added and cleaned up by the PMD when closing
232    the device. In case of ungraceful program termination, some entries may
233    remain present and should be removed manually by other means.
234
235 - Buffer split offload is supported with regular Rx burst routine only,
236   no MPRQ feature or vectorized code can be engaged.
237
238 - When Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``), a Rx packet can be
239   externally attached to a user-provided mbuf with having EXT_ATTACHED_MBUF in
240   ol_flags. As the mempool for the external buffer is managed by PMD, all the
241   Rx mbufs must be freed before the device is closed. Otherwise, the mempool of
242   the external buffers will be freed by PMD and the application which still
243   holds the external buffers may be corrupted.
244
245 - If Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``) and Rx CQE compression is
246   enabled (``rxq_cqe_comp_en``) at the same time, RSS hash result is not fully
247   supported. Some Rx packets may not have PKT_RX_RSS_HASH.
248
249 - IPv6 Multicast messages are not supported on VM, while promiscuous mode
250   and allmulticast mode are both set to off.
251   To receive IPv6 Multicast messages on VM, explicitly set the relevant
252   MAC address using rte_eth_dev_mac_addr_add() API.
253
254 - To support a mixed traffic pattern (some buffers from local host memory, some
255   buffers from other devices) with high bandwidth, a mbuf flag is used.
256
257   An application hints the PMD whether or not it should try to inline the
258   given mbuf data buffer. PMD should do the best effort to act upon this request.
259
260   The hint flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE`` is dynamic,
261   registered by application with rte_mbuf_dynflag_register(). This flag is
262   purely driver-specific and declared in PMD specific header ``rte_pmd_mlx5.h``,
263   which is intended to be used by the application.
264
265   To query the supported specific flags in runtime,
266   the function ``rte_pmd_mlx5_get_dyn_flag_names`` returns the array of
267   currently (over present hardware and configuration) supported specific flags.
268   The "not inline hint" feature operating flow is the following one:
269
270     - application starts
271     - probe the devices, ports are created
272     - query the port capabilities
273     - if port supporting the feature is found
274     - register dynamic flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE``
275     - application starts the ports
276     - on ``dev_start()`` PMD checks whether the feature flag is registered and
277       enables the feature support in datapath
278     - application might set the registered flag bit in ``ol_flags`` field
279       of mbuf being sent and PMD will handle ones appropriately.
280
281 - The amount of descriptors in Tx queue may be limited by data inline settings.
282   Inline data require the more descriptor building blocks and overall block
283   amount may exceed the hardware supported limits. The application should
284   reduce the requested Tx size or adjust data inline settings with
285   ``txq_inline_max`` and ``txq_inline_mpw`` devargs keys.
286
287 - To provide the packet send scheduling on mbuf timestamps the ``tx_pp``
288   parameter should be specified.
289   When PMD sees the RTE_MBUF_DYNFLAG_TX_TIMESTAMP_NAME set on the packet
290   being sent it tries to synchronize the time of packet appearing on
291   the wire with the specified packet timestamp. It the specified one
292   is in the past it should be ignored, if one is in the distant future
293   it should be capped with some reasonable value (in range of seconds).
294   These specific cases ("too late" and "distant future") can be optionally
295   reported via device xstats to assist applications to detect the
296   time-related problems.
297
298   The timestamp upper "too-distant-future" limit
299   at the moment of invoking the Tx burst routine
300   can be estimated as ``tx_pp`` option (in nanoseconds) multiplied by 2^23.
301   Please note, for the testpmd txonly mode,
302   the limit is deduced from the expression::
303
304         (n_tx_descriptors / burst_size + 1) * inter_burst_gap
305
306   There is no any packet reordering according timestamps is supposed,
307   neither within packet burst, nor between packets, it is an entirely
308   application responsibility to generate packets and its timestamps
309   in desired order. The timestamps can be put only in the first packet
310   in the burst providing the entire burst scheduling.
311
312 - E-Switch decapsulation Flow:
313
314   - can be applied to PF port only.
315   - must specify VF port action (packet redirection from PF to VF).
316   - optionally may specify tunnel inner source and destination MAC addresses.
317
318 - E-Switch  encapsulation Flow:
319
320   - can be applied to VF ports only.
321   - must specify PF port action (packet redirection from VF to PF).
322
323 - Raw encapsulation:
324
325   - The input buffer, used as outer header, is not validated.
326
327 - Raw decapsulation:
328
329   - The decapsulation is always done up to the outermost tunnel detected by the HW.
330   - The input buffer, providing the removal size, is not validated.
331   - The buffer size must match the length of the headers to be removed.
332
333 - ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) matching, IP-in-IP and MPLS flow matching are all
334   mutually exclusive features which cannot be supported together
335   (see :ref:`mlx5_firmware_config`).
336
337 - LRO:
338
339   - Requires DevX and DV flow to be enabled.
340   - KEEP_CRC offload cannot be supported with LRO.
341   - The first mbuf length, without head-room,  must be big enough to include the
342     TCP header (122B).
343   - Rx queue with LRO offload enabled, receiving a non-LRO packet, can forward
344     it with size limited to max LRO size, not to max RX packet length.
345   - LRO can be used with outer header of TCP packets of the standard format:
346         eth (with or without vlan) / ipv4 or ipv6 / tcp / payload
347
348     Other TCP packets (e.g. with MPLS label) received on Rx queue with LRO enabled, will be received with bad checksum.
349   - LRO packet aggregation is performed by HW only for packet size larger than
350     ``lro_min_mss_size``. This value is reported on device start, when debug
351     mode is enabled.
352
353 - CRC:
354
355   - ``DEV_RX_OFFLOAD_KEEP_CRC`` cannot be supported with decapsulation
356     for some NICs (such as ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, and BlueField-2).
357     The capability bit ``scatter_fcs_w_decap_disable`` shows NIC support.
358
359 - TX mbuf fast free:
360
361   - fast free offload assumes the all mbufs being sent are originated from the
362     same memory pool and there is no any extra references to the mbufs (the
363     reference counter for each mbuf is equal 1 on tx_burst call). The latter
364     means there should be no any externally attached buffers in mbufs. It is
365     an application responsibility to provide the correct mbufs if the fast
366     free offload is engaged. The mlx5 PMD implicitly produces the mbufs with
367     externally attached buffers if MPRQ option is enabled, hence, the fast
368     free offload is neither supported nor advertised if there is MPRQ enabled.
369
370 - Sample flow:
371
372   - Supports ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` action only within NIC Rx and
373     E-Switch steering domain.
374   - For E-Switch Sampling flow with sample ratio > 1, additional actions are not
375     supported in the sample actions list.
376   - For ConnectX-5, the ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` is typically used as
377     first action in the E-Switch egress flow if with header modify or
378     encapsulation actions.
379   - For NIC Rx flow, supports ``MARK``, ``COUNT``, ``QUEUE``, ``RSS`` in the
380     sample actions list.
381   - For E-Switch mirroring flow, supports ``RAW ENCAP``, ``Port ID``,
382     ``VXLAN ENCAP``, ``NVGRE ENCAP`` in the sample actions list.
383
384 - Modify Field flow:
385
386   - Supports the 'set' operation only for ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_MODIFY_FIELD`` action.
387   - Modification of an arbitrary place in a packet via the special ``RTE_FLOW_FIELD_START`` Field ID is not supported.
388   - Modification of the 802.1Q Tag, VXLAN Network or GENEVE Network ID's is not supported.
389   - Encapsulation levels are not supported, can modify outermost header fields only.
390   - Offsets must be 32-bits aligned, cannot skip past the boundary of a field.
391
392 - IPv6 header item 'proto' field, indicating the next header protocol, should
393   not be set as extension header.
394   In case the next header is an extension header, it should not be specified in
395   IPv6 header item 'proto' field.
396   The last extension header item 'next header' field can specify the following
397   header protocol type.
398
399 - Hairpin:
400
401   - 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.
402   - Hairpin in switchdev SR-IOV mode is not supported till now.
403
404 - Meter:
405
406   - All the meter colors with drop action will be counted only by the global drop statistics.
407   - Green color is not supported with drop action.
408   - Yellow detection is not supported.
409   - Red color must be with drop action.
410   - Meter statistics are supported only for drop case.
411   - Meter yellow color detection is not supported.
412   - A meter action created with pre-defined policy must be the last action in the flow except single case where the policy actions are:
413      - green: NULL or END.
414      - yellow: NULL or END.
415      - RED: DROP / END.
416   - The only supported meter policy actions:
417      - green: QUEUE, RSS, PORT_ID, JUMP, MARK and SET_TAG.
418      - yellow: must be empty.
419      - RED: must be DROP.
420   - meter profile packet mode is supported.
421
422 - Integrity:
423
424   - Integrity offload is enabled for **ConnectX-6** family.
425   - Verification bits provided by the hardware are ``l3_ok``, ``ipv4_csum_ok``, ``l4_ok``, ``l4_csum_ok``.
426   - ``level`` value 0 references outer headers.
427   - Multiple integrity items not supported in a single flow rule.
428   - Flow rule items supplied by application must explicitly specify network headers referred by integrity item.
429     For example, if integrity item mask sets ``l4_ok`` or ``l4_csum_ok`` bits, reference to L4 network header,
430     TCP or UDP, must be in the rule pattern as well::
431
432       flow create 0 ingress pattern integrity level is 0 value mask l3_ok value spec l3_ok / eth / ipv6 / end â€¦
433       or
434       flow create 0 ingress pattern integrity level is 0 value mask l4_ok value spec 0 / eth / ipv4 proto is udp / end â€¦
435
436 Statistics
437 ----------
438
439 MLX5 supports various methods to report statistics:
440
441 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.
442
443 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.
444
445 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.
446
447 Configuration
448 -------------
449
450 Compilation options
451 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
452
453 The ibverbs libraries can be linked with this PMD in a number of ways,
454 configured by the ``ibverbs_link`` build option:
455
456 - ``shared`` (default): the PMD depends on some .so files.
457
458 - ``dlopen``: Split the dependencies glue in a separate library
459   loaded when needed by dlopen.
460   It make dependencies on libibverbs and libmlx4 optional,
461   and has no performance impact.
462
463 - ``static``: Embed static flavor of the dependencies libibverbs and libmlx4
464   in the PMD shared library or the executable static binary.
465
466 Environment variables
467 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
468
469 - ``MLX5_GLUE_PATH``
470
471   A list of directories in which to search for the rdma-core "glue" plug-in,
472   separated by colons or semi-colons.
473
474 - ``MLX5_SHUT_UP_BF``
475
476   Configures HW Tx doorbell register as IO-mapped.
477
478   By default, the HW Tx doorbell is configured as a write-combining register.
479   The register would be flushed to HW usually when the write-combining buffer
480   becomes full, but it depends on CPU design.
481
482   Except for vectorized Tx burst routines, a write memory barrier is enforced
483   after updating the register so that the update can be immediately visible to
484   HW.
485
486   When vectorized Tx burst is called, the barrier is set only if the burst size
487   is not aligned to MLX5_VPMD_TX_MAX_BURST. However, setting this environmental
488   variable will bring better latency even though the maximum throughput can
489   slightly decline.
490
491 Run-time configuration
492 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
493
494 - librte_net_mlx5 brings kernel network interfaces up during initialization
495   because it is affected by their state. Forcing them down prevents packets
496   reception.
497
498 - **ethtool** operations on related kernel interfaces also affect the PMD.
499
500 Run as non-root
501 ^^^^^^^^^^^^^^^
502
503 In order to run as a non-root user,
504 some capabilities must be granted to the application::
505
506    setcap cap_sys_admin,cap_net_admin,cap_net_raw,cap_ipc_lock+ep <dpdk-app>
507
508 Below are the reasons of the need for each capability:
509
510 ``cap_sys_admin``
511    When using physical addresses (PA mode), with Linux >= 4.0,
512    for access to ``/proc/self/pagemap``.
513
514 ``cap_net_admin``
515    For device configuration.
516
517 ``cap_net_raw``
518    For raw ethernet queue allocation through kernel driver.
519
520 ``cap_ipc_lock``
521    For DMA memory pinning.
522
523 Driver options
524 ^^^^^^^^^^^^^^
525
526 - ``rxq_cqe_comp_en`` parameter [int]
527
528   A nonzero value enables the compression of CQE on RX side. This feature
529   allows to save PCI bandwidth and improve performance. Enabled by default.
530   Different compression formats are supported in order to achieve the best
531   performance for different traffic patterns. Default format depends on
532   Multi-Packet Rx queue configuration: Hash RSS format is used in case
533   MPRQ is disabled, Checksum format is used in case MPRQ is enabled.
534
535   Specifying 2 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Flow Tag format for
536   better compression rate in case of RTE Flow Mark traffic.
537   Specifying 3 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Checksum format.
538   Specifying 4 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects L3/L4 Header format for
539   better compression rate in case of mixed TCP/UDP and IPv4/IPv6 traffic.
540   CQE compression format selection requires DevX to be enabled. If there is
541   no DevX enabled/supported the value is reset to 1 by default.
542
543   Supported on:
544
545   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
546     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
547   - POWER9 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
548     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
549
550 - ``rxq_pkt_pad_en`` parameter [int]
551
552   A nonzero value enables padding Rx packet to the size of cacheline on PCI
553   transaction. This feature would waste PCI bandwidth but could improve
554   performance by avoiding partial cacheline write which may cause costly
555   read-modify-copy in memory transaction on some architectures. Disabled by
556   default.
557
558   Supported on:
559
560   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
561     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
562   - POWER8 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
563     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
564
565 - ``mprq_en`` parameter [int]
566
567   A nonzero value enables configuring Multi-Packet Rx queues. Rx queue is
568   configured as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
569   ``rxqs_min_mprq`` or more. Disabled by default.
570
571   Multi-Packet Rx Queue (MPRQ a.k.a Striding RQ) can further save PCIe bandwidth
572   by posting a single large buffer for multiple packets. Instead of posting a
573   buffers per a packet, one large buffer is posted in order to receive multiple
574   packets on the buffer. A MPRQ buffer consists of multiple fixed-size strides
575   and each stride receives one packet. MPRQ can improve throughput for
576   small-packet traffic.
577
578   When MPRQ is enabled, max_rx_pkt_len can be larger than the size of
579   user-provided mbuf even if DEV_RX_OFFLOAD_SCATTER isn't enabled. PMD will
580   configure large stride size enough to accommodate max_rx_pkt_len as long as
581   device allows. Note that this can waste system memory compared to enabling Rx
582   scatter and multi-segment packet.
583
584 - ``mprq_log_stride_num`` parameter [int]
585
586   Log 2 of the number of strides for Multi-Packet Rx queue. Configuring more
587   strides can reduce PCIe traffic further. If configured value is not in the
588   range of device capability, the default value will be set with a warning
589   message. The default value is 4 which is 16 strides per a buffer, valid only
590   if ``mprq_en`` is set.
591
592   The size of Rx queue should be bigger than the number of strides.
593
594 - ``mprq_log_stride_size`` parameter [int]
595
596   Log 2 of the size of a stride for Multi-Packet Rx queue. Configuring a smaller
597   stride size can save some memory and reduce probability of a depletion of all
598   available strides due to unreleased packets by an application. If configured
599   value is not in the range of device capability, the default value will be set
600   with a warning message. The default value is 11 which is 2048 bytes per a
601   stride, valid only if ``mprq_en`` is set. With ``mprq_log_stride_size`` set
602   it is possible for a packet to span across multiple strides. This mode allows
603   support of jumbo frames (9K) with MPRQ. The memcopy of some packets (or part
604   of a packet if Rx scatter is configured) may be required in case there is no
605   space left for a head room at the end of a stride which incurs some
606   performance penalty.
607
608 - ``mprq_max_memcpy_len`` parameter [int]
609
610   The maximum length of packet to memcpy in case of Multi-Packet Rx queue. Rx
611   packet is mem-copied to a user-provided mbuf if the size of Rx packet is less
612   than or equal to this parameter. Otherwise, PMD will attach the Rx packet to
613   the mbuf by external buffer attachment - ``rte_pktmbuf_attach_extbuf()``.
614   A mempool for external buffers will be allocated and managed by PMD. If Rx
615   packet is externally attached, ol_flags field of the mbuf will have
616   EXT_ATTACHED_MBUF and this flag must be preserved. ``RTE_MBUF_HAS_EXTBUF()``
617   checks the flag. The default value is 128, valid only if ``mprq_en`` is set.
618
619 - ``rxqs_min_mprq`` parameter [int]
620
621   Configure Rx queues as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
622   greater or equal to this value. The default value is 12, valid only if
623   ``mprq_en`` is set.
624
625 - ``txq_inline`` parameter [int]
626
627   Amount of data to be inlined during TX operations. This parameter is
628   deprecated and converted to the new parameter ``txq_inline_max`` providing
629   partial compatibility.
630
631 - ``txqs_min_inline`` parameter [int]
632
633   Enable inline data send only when the number of TX queues is greater or equal
634   to this value.
635
636   This option should be used in combination with ``txq_inline_max`` and
637   ``txq_inline_mpw`` below and does not affect ``txq_inline_min`` settings above.
638
639   If this option is not specified the default value 16 is used for BlueField
640   and 8 for other platforms
641
642   The data inlining consumes the CPU cycles, so this option is intended to
643   auto enable inline data if we have enough Tx queues, which means we have
644   enough CPU cores and PCI bandwidth is getting more critical and CPU
645   is not supposed to be bottleneck anymore.
646
647   The copying data into WQE improves latency and can improve PPS performance
648   when PCI back pressure is detected and may be useful for scenarios involving
649   heavy traffic on many queues.
650
651   Because additional software logic is necessary to handle this mode, this
652   option should be used with care, as it may lower performance when back
653   pressure is not expected.
654
655   If inline data are enabled it may affect the maximal size of Tx queue in
656   descriptors because the inline data increase the descriptor size and
657   queue size limits supported by hardware may be exceeded.
658
659 - ``txq_inline_min`` parameter [int]
660
661   Minimal amount of data to be inlined into WQE during Tx operations. NICs
662   may require this minimal data amount to operate correctly. The exact value
663   may depend on NIC operation mode, requested offloads, etc. It is strongly
664   recommended to omit this parameter and use the default values. Anyway,
665   applications using this parameter should take into consideration that
666   specifying an inconsistent value may prevent the NIC from sending packets.
667
668   If ``txq_inline_min`` key is present the specified value (may be aligned
669   by the driver in order not to exceed the limits and provide better descriptor
670   space utilization) will be used by the driver and it is guaranteed that
671   requested amount of data bytes are inlined into the WQE beside other inline
672   settings. This key also may update ``txq_inline_max`` value (default
673   or specified explicitly in devargs) to reserve the space for inline data.
674
675   If ``txq_inline_min`` key is not present, the value may be queried by the
676   driver from the NIC via DevX if this feature is available. If there is no DevX
677   enabled/supported the value 18 (supposing L2 header including VLAN) is set
678   for ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, and 0 is set by default for ConnectX-5
679   and newer NICs. If packet is shorter the ``txq_inline_min`` value, the entire
680   packet is inlined.
681
682   For ConnectX-4 NIC, driver does not allow specifying value below 18
683   (minimal L2 header, including VLAN), error will be raised.
684
685   For ConnectX-4 Lx NIC, it is allowed to specify values below 18, but
686   it is not recommended and may prevent NIC from sending packets over
687   some configurations.
688
689   Please, note, this minimal data inlining disengages eMPW feature (Enhanced
690   Multi-Packet Write), because last one does not support partial packet inlining.
691   This is not very critical due to minimal data inlining is mostly required
692   by ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, these NICs do not support eMPW feature.
693
694 - ``txq_inline_max`` parameter [int]
695
696   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE
697   Ethernet Segment for ordinary SEND method. If packet is larger than specified
698   value, the packet data won't be copied by the driver at all, data buffer
699   is addressed with a pointer. If packet length is less or equal all packet
700   data will be copied into WQE. This may improve PCI bandwidth utilization for
701   short packets significantly but requires the extra CPU cycles.
702
703   The data inline feature is controlled by number of Tx queues, if number of Tx
704   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
705   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
706   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
707   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
708
709   The default ``txq_inline_max`` value is 290. The specified value may be adjusted
710   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
711   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
712   Also, the default value (290) may be decreased in run-time if the large transmit
713   queue size is requested and hardware does not support enough descriptor
714   amount, in this case warning is emitted. If ``txq_inline_max`` key is
715   specified and requested inline settings can not be satisfied then error
716   will be raised.
717
718 - ``txq_inline_mpw`` parameter [int]
719
720   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE for
721   Enhanced MPW method. If packet is large the specified value, the packet data
722   won't be copied, and data buffer is addressed with pointer. If packet length
723   is less or equal, all packet data will be copied into WQE. This may improve PCI
724   bandwidth utilization for short packets significantly but requires the extra
725   CPU cycles.
726
727   The data inline feature is controlled by number of TX queues, if number of Tx
728   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
729   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
730   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
731   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
732
733   The default ``txq_inline_mpw`` value is 268. The specified value may be adjusted
734   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
735   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
736   Due to multiple packets may be included to the same WQE with Enhanced Multi
737   Packet Write Method and overall WQE size is limited it is not recommended to
738   specify large values for the ``txq_inline_mpw``. Also, the default value (268)
739   may be decreased in run-time if the large transmit queue size is requested
740   and hardware does not support enough descriptor amount, in this case warning
741   is emitted. If ``txq_inline_mpw`` key is  specified and requested inline
742   settings can not be satisfied then error will be raised.
743
744 - ``txqs_max_vec`` parameter [int]
745
746   Enable vectorized Tx only when the number of TX queues is less than or
747   equal to this value. This parameter is deprecated and ignored, kept
748   for compatibility issue to not prevent driver from probing.
749
750 - ``txq_mpw_hdr_dseg_en`` parameter [int]
751
752   A nonzero value enables including two pointers in the first block of TX
753   descriptor. The parameter is deprecated and ignored, kept for compatibility
754   issue.
755
756 - ``txq_max_inline_len`` parameter [int]
757
758   Maximum size of packet to be inlined. This limits the size of packet to
759   be inlined. If the size of a packet is larger than configured value, the
760   packet isn't inlined even though there's enough space remained in the
761   descriptor. Instead, the packet is included with pointer. This parameter
762   is deprecated and converted directly to ``txq_inline_mpw`` providing full
763   compatibility. Valid only if eMPW feature is engaged.
764
765 - ``txq_mpw_en`` parameter [int]
766
767   A nonzero value enables Enhanced Multi-Packet Write (eMPW) for ConnectX-5,
768   ConnectX-6, ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, BlueField, BlueField-2.
769   eMPW allows the Tx burst function to pack up multiple packets
770   in a single descriptor session in order to save PCI bandwidth
771   and improve performance at the cost of a slightly higher CPU usage.
772   When ``txq_inline_mpw`` is set along with ``txq_mpw_en``,
773   Tx burst function copies entire packet data on to Tx descriptor
774   instead of including pointer of packet.
775
776   The Enhanced Multi-Packet Write feature is enabled by default if NIC supports
777   it, can be disabled by explicit specifying 0 value for ``txq_mpw_en`` option.
778   Also, if minimal data inlining is requested by non-zero ``txq_inline_min``
779   option or reported by the NIC, the eMPW feature is disengaged.
780
781 - ``tx_db_nc`` parameter [int]
782
783   The rdma core library can map doorbell register in two ways, depending on the
784   environment variable "MLX5_SHUT_UP_BF":
785
786   - As regular cached memory (usually with write combining attribute), if the
787     variable is either missing or set to zero.
788   - As non-cached memory, if the variable is present and set to not "0" value.
789
790   The type of mapping may slightly affect the Tx performance, the optimal choice
791   is strongly relied on the host architecture and should be deduced practically.
792
793   If ``tx_db_nc`` is set to zero, the doorbell is forced to be mapped to regular
794   memory (with write combining), the PMD will perform the extra write memory barrier
795   after writing to doorbell, it might increase the needed CPU clocks per packet
796   to send, but latency might be improved.
797
798   If ``tx_db_nc`` is set to one, the doorbell is forced to be mapped to non
799   cached memory, the PMD will not perform the extra write memory barrier
800   after writing to doorbell, on some architectures it might improve the
801   performance.
802
803   If ``tx_db_nc`` is set to two, the doorbell is forced to be mapped to regular
804   memory, the PMD will use heuristics to decide whether write memory barrier
805   should be performed. For bursts with size multiple of recommended one (64 pkts)
806   it is supposed the next burst is coming and no need to issue the extra memory
807   barrier (it is supposed to be issued in the next coming burst, at least after
808   descriptor writing). It might increase latency (on some hosts till next
809   packets transmit) and should be used with care.
810
811   If ``tx_db_nc`` is omitted or set to zero, the preset (if any) environment
812   variable "MLX5_SHUT_UP_BF" value is used. If there is no "MLX5_SHUT_UP_BF",
813   the default ``tx_db_nc`` value is zero for ARM64 hosts and one for others.
814
815 - ``tx_pp`` parameter [int]
816
817   If a nonzero value is specified the driver creates all necessary internal
818   objects to provide accurate packet send scheduling on mbuf timestamps.
819   The positive value specifies the scheduling granularity in nanoseconds,
820   the packet send will be accurate up to specified digits. The allowed range is
821   from 500 to 1 million of nanoseconds. The negative value specifies the module
822   of granularity and engages the special test mode the check the schedule rate.
823   By default (if the ``tx_pp`` is not specified) send scheduling on timestamps
824   feature is disabled.
825
826 - ``tx_skew`` parameter [int]
827
828   The parameter adjusts the send packet scheduling on timestamps and represents
829   the average delay between beginning of the transmitting descriptor processing
830   by the hardware and appearance of actual packet data on the wire. The value
831   should be provided in nanoseconds and is valid only if ``tx_pp`` parameter is
832   specified. The default value is zero.
833
834 - ``tx_vec_en`` parameter [int]
835
836   A nonzero value enables Tx vector on ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
837   ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2 NICs
838   if the number of global Tx queues on the port is less than ``txqs_max_vec``.
839   The parameter is deprecated and ignored.
840
841 - ``rx_vec_en`` parameter [int]
842
843   A nonzero value enables Rx vector if the port is not configured in
844   multi-segment otherwise this parameter is ignored.
845
846   Enabled by default.
847
848 - ``vf_nl_en`` parameter [int]
849
850   A nonzero value enables Netlink requests from the VF to add/remove MAC
851   addresses or/and enable/disable promiscuous/all multicast on the Netdevice.
852   Otherwise the relevant configuration must be run with Linux iproute2 tools.
853   This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
854
855   Enabled by default, valid only on VF devices ignored otherwise.
856
857 - ``l3_vxlan_en`` parameter [int]
858
859   A nonzero value allows L3 VXLAN and VXLAN-GPE flow creation. To enable
860   L3 VXLAN or VXLAN-GPE, users has to configure firmware and enable this
861   parameter. This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
862
863   Disabled by default.
864
865 - ``dv_xmeta_en`` parameter [int]
866
867   A nonzero value enables extensive flow metadata support if device is
868   capable and driver supports it. This can enable extensive support of
869   ``MARK`` and ``META`` item of ``rte_flow``. The newly introduced
870   ``SET_TAG`` and ``SET_META`` actions do not depend on ``dv_xmeta_en``.
871
872   There are some possible configurations, depending on parameter value:
873
874   - 0, this is default value, defines the legacy mode, the ``MARK`` and
875     ``META`` related actions and items operate only within NIC Tx and
876     NIC Rx steering domains, no ``MARK`` and ``META`` information crosses
877     the domain boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META``
878     item is 32 bits wide and match supported on egress only.
879
880   - 1, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
881     related actions and items operate within all supported steering domains,
882     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
883     boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META`` item width
884     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
885     32 bits. Within NIC Tx domain ``META`` data width is 32 bits for
886     compatibility, the actual width of data transferred to the FDB domain
887     depends on kernel configuration and may be vary. The actual supported
888     width can be retrieved in runtime by series of rte_flow_validate()
889     trials.
890
891   - 2, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
892     related actions and items operate within all supported steering domains,
893     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
894     boundaries. The ``META`` item is 32 bits wide, the ``MARK`` item width
895     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
896     24 bits. The actual supported width can be retrieved in runtime by
897     series of rte_flow_validate() trials.
898
899   - 3, this engages tunnel offload mode. In E-Switch configuration, that
900     mode implicitly activates ``dv_xmeta_en=1``.
901
902   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
903   | Mode | ``MARK``  | ``META``  | ``META`` Tx | FDB/Through |
904   +======+===========+===========+=============+=============+
905   | 0    | 24 bits   | 32 bits   | 32 bits     | no          |
906   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
907   | 1    | 24 bits   | vary 0-32 | 32 bits     | yes         |
908   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
909   | 2    | vary 0-24 | 32 bits   | 32 bits     | yes         |
910   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
911
912   If there is no E-Switch configuration the ``dv_xmeta_en`` parameter is
913   ignored and the device is configured to operate in legacy mode (0).
914
915   Disabled by default (set to 0).
916
917   The Direct Verbs/Rules (engaged with ``dv_flow_en`` = 1) supports all
918   of the extensive metadata features. The legacy Verbs supports FLAG and
919   MARK metadata actions over NIC Rx steering domain only.
920
921   Setting META value to zero in flow action means there is no item provided
922   and receiving datapath will not report in mbufs the metadata are present.
923   Setting MARK value to zero in flow action means the zero FDIR ID value
924   will be reported on packet receiving.
925
926   For the MARK action the last 16 values in the full range are reserved for
927   internal PMD purposes (to emulate FLAG action). The valid range for the
928   MARK action values is 0-0xFFEF for the 16-bit mode and 0-xFFFFEF
929   for the 24-bit mode, the flows with the MARK action value outside
930   the specified range will be rejected.
931
932 - ``dv_flow_en`` parameter [int]
933
934   A nonzero value enables the DV flow steering assuming it is supported
935   by the driver (RDMA Core library version is rdma-core-24.0 or higher).
936
937   Enabled by default if supported.
938
939 - ``dv_esw_en`` parameter [int]
940
941   A nonzero value enables E-Switch using Direct Rules.
942
943   Enabled by default if supported.
944
945 - ``lacp_by_user`` parameter [int]
946
947   A nonzero value enables the control of LACP traffic by the user application.
948   When a bond exists in the driver, by default it should be managed by the
949   kernel and therefore LACP traffic should be steered to the kernel.
950   If this devarg is set to 1 it will allow the user to manage the bond by
951   itself and not steer LACP traffic to the kernel.
952
953   Disabled by default (set to 0).
954
955 - ``mr_ext_memseg_en`` parameter [int]
956
957   A nonzero value enables extending memseg when registering DMA memory. If
958   enabled, the number of entries in MR (Memory Region) lookup table on datapath
959   is minimized and it benefits performance. On the other hand, it worsens memory
960   utilization because registered memory is pinned by kernel driver. Even if a
961   page in the extended chunk is freed, that doesn't become reusable until the
962   entire memory is freed.
963
964   Enabled by default.
965
966 - ``representor`` parameter [list]
967
968   This parameter can be used to instantiate DPDK Ethernet devices from
969   existing port (PF, VF or SF) representors configured on the device.
970
971   It is a standard parameter whose format is described in
972   :ref:`ethernet_device_standard_device_arguments`.
973
974   For instance, to probe VF port representors 0 through 2::
975
976     <PCI_BDF>,representor=vf[0-2]
977
978   To probe SF port representors 0 through 2::
979
980     <PCI_BDF>,representor=sf[0-2]
981
982   To probe VF port representors 0 through 2 on both PFs of bonding device::
983
984     <Primary_PCI_BDF>,representor=pf[0,1]vf[0-2]
985
986 - ``max_dump_files_num`` parameter [int]
987
988   The maximum number of files per PMD entity that may be created for debug information.
989   The files will be created in /var/log directory or in current directory.
990
991   set to 128 by default.
992
993 - ``lro_timeout_usec`` parameter [int]
994
995   The maximum allowed duration of an LRO session, in micro-seconds.
996   PMD will set the nearest value supported by HW, which is not bigger than
997   the input ``lro_timeout_usec`` value.
998   If this parameter is not specified, by default PMD will set
999   the smallest value supported by HW.
1000
1001 - ``hp_buf_log_sz`` parameter [int]
1002
1003   The total data buffer size of a hairpin queue (logarithmic form), in bytes.
1004   PMD will set the data buffer size to 2 ** ``hp_buf_log_sz``, both for RX & TX.
1005   The capacity of the value is specified by the firmware and the initialization
1006   will get a failure if it is out of scope.
1007   The range of the value is from 11 to 19 right now, and the supported frame
1008   size of a single packet for hairpin is from 512B to 128KB. It might change if
1009   different firmware release is being used. By using a small value, it could
1010   reduce memory consumption but not work with a large frame. If the value is
1011   too large, the memory consumption will be high and some potential performance
1012   degradation will be introduced.
1013   By default, the PMD will set this value to 16, which means that 9KB jumbo
1014   frames will be supported.
1015
1016 - ``reclaim_mem_mode`` parameter [int]
1017
1018   Cache some resources in flow destroy will help flow recreation more efficient.
1019   While some systems may require the all the resources can be reclaimed after
1020   flow destroyed.
1021   The parameter ``reclaim_mem_mode`` provides the option for user to configure
1022   if the resource cache is needed or not.
1023
1024   There are three options to choose:
1025
1026   - 0. It means the flow resources will be cached as usual. The resources will
1027     be cached, helpful with flow insertion rate.
1028
1029   - 1. It will only enable the DPDK PMD level resources reclaim.
1030
1031   - 2. Both DPDK PMD level and rdma-core low level will be configured as
1032     reclaimed mode.
1033
1034   By default, the PMD will set this value to 0.
1035
1036 - ``sys_mem_en`` parameter [int]
1037
1038   A non-zero value enables the PMD memory management allocating memory
1039   from system by default, without explicit rte memory flag.
1040
1041   By default, the PMD will set this value to 0.
1042
1043 - ``decap_en`` parameter [int]
1044
1045   Some devices do not support FCS (frame checksum) scattering for
1046   tunnel-decapsulated packets.
1047   If set to 0, this option forces the FCS feature and rejects tunnel
1048   decapsulation in the flow engine for such devices.
1049
1050   By default, the PMD will set this value to 1.
1051
1052 .. _mlx5_firmware_config:
1053
1054 Firmware configuration
1055 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1056
1057 Firmware features can be configured as key/value pairs.
1058
1059 The command to set a value is::
1060
1061   mlxconfig -d <device> set <key>=<value>
1062
1063 The command to query a value is::
1064
1065   mlxconfig -d <device> query | grep <key>
1066
1067 The device name for the command ``mlxconfig`` can be either the PCI address,
1068 or the mst device name found with::
1069
1070   mst status
1071
1072 Below are some firmware configurations listed.
1073
1074 - link type::
1075
1076     LINK_TYPE_P1
1077     LINK_TYPE_P2
1078     value: 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1079
1080 - enable SR-IOV::
1081
1082     SRIOV_EN=1
1083
1084 - maximum number of SR-IOV virtual functions::
1085
1086     NUM_OF_VFS=<max>
1087
1088 - enable DevX (required by Direct Rules and other features)::
1089
1090     UCTX_EN=1
1091
1092 - aggressive CQE zipping::
1093
1094     CQE_COMPRESSION=1
1095
1096 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE destination UDP port::
1097
1098     IP_OVER_VXLAN_EN=1
1099     IP_OVER_VXLAN_PORT=<udp dport>
1100
1101 - enable VXLAN-GPE tunnel flow matching::
1102
1103     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1104     or
1105     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1106
1107 - enable IP-in-IP tunnel flow matching::
1108
1109     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1110
1111 - enable MPLS flow matching::
1112
1113     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1114
1115 - enable ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) fields matching::
1116
1117     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1118
1119 - enable Geneve flow matching::
1120
1121    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1122    or
1123    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1124
1125 - enable Geneve TLV option flow matching::
1126
1127    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1128
1129 - enable GTP flow matching::
1130
1131    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=3
1132
1133 - enable eCPRI flow matching::
1134
1135    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=4
1136    PROG_PARSE_GRAPH=1
1137
1138 Linux Prerequisites
1139 -------------------
1140
1141 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1142 allocations and initialization. The following dependencies are not part of
1143 DPDK and must be installed separately:
1144
1145 - **libibverbs**
1146
1147   User space Verbs framework used by librte_net_mlx5. This library provides
1148   a generic interface between the kernel and low-level user space drivers
1149   such as libmlx5.
1150
1151   It allows slow and privileged operations (context initialization, hardware
1152   resources allocations) to be managed by the kernel and fast operations to
1153   never leave user space.
1154
1155 - **libmlx5**
1156
1157   Low-level user space driver library for Mellanox
1158   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices, it is automatically loaded
1159   by libibverbs.
1160
1161   This library basically implements send/receive calls to the hardware
1162   queues.
1163
1164 - **Kernel modules**
1165
1166   They provide the kernel-side Verbs API and low level device drivers that
1167   manage actual hardware initialization and resources sharing with user
1168   space processes.
1169
1170   Unlike most other PMDs, these modules must remain loaded and bound to
1171   their devices:
1172
1173   - mlx5_core: hardware driver managing Mellanox
1174     ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices and related Ethernet kernel
1175     network devices.
1176   - mlx5_ib: InifiniBand device driver.
1177   - ib_uverbs: user space driver for Verbs (entry point for libibverbs).
1178
1179 - **Firmware update**
1180
1181   Mellanox OFED/EN releases include firmware updates for
1182   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField adapters.
1183
1184   Because each release provides new features, these updates must be applied to
1185   match the kernel modules and libraries they come with.
1186
1187 .. note::
1188
1189    Both libraries are BSD and GPL licensed. Linux kernel modules are GPL
1190    licensed.
1191
1192 Installation
1193 ~~~~~~~~~~~~
1194
1195 Either RDMA Core library with a recent enough Linux kernel release
1196 (recommended) or Mellanox OFED/EN, which provides compatibility with older
1197 releases.
1198
1199 RDMA Core with Linux Kernel
1200 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1201
1202 - Minimal kernel version : v4.14 or the most recent 4.14-rc (see `Linux installation documentation`_)
1203 - Minimal rdma-core version: v15+ commit 0c5f5765213a ("Merge pull request #227 from yishaih/tm")
1204   (see `RDMA Core installation documentation`_)
1205 - When building for i686 use:
1206
1207   - rdma-core version 18.0 or above built with 32bit support.
1208   - Kernel version 4.14.41 or above.
1209
1210 - Starting with rdma-core v21, static libraries can be built::
1211
1212     cd build
1213     CFLAGS=-fPIC cmake -DIN_PLACE=1 -DENABLE_STATIC=1 -GNinja ..
1214     ninja
1215
1216 .. _`Linux installation documentation`: https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/stable/linux-stable.git/plain/Documentation/admin-guide/README.rst
1217 .. _`RDMA Core installation documentation`: https://raw.githubusercontent.com/linux-rdma/rdma-core/master/README.md
1218
1219
1220 Mellanox OFED/EN
1221 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1222
1223 - Mellanox OFED version: **4.5** and above /
1224   Mellanox EN version: **4.5** and above
1225 - firmware version:
1226
1227   - ConnectX-4: **12.21.1000** and above.
1228   - ConnectX-4 Lx: **14.21.1000** and above.
1229   - ConnectX-5: **16.21.1000** and above.
1230   - ConnectX-5 Ex: **16.21.1000** and above.
1231   - ConnectX-6: **20.27.0090** and above.
1232   - ConnectX-6 Dx: **22.27.0090** and above.
1233   - BlueField: **18.25.1010** and above.
1234
1235 While these libraries and kernel modules are available on OpenFabrics
1236 Alliance's `website <https://www.openfabrics.org/>`__ and provided by package
1237 managers on most distributions, this PMD requires Ethernet extensions that
1238 may not be supported at the moment (this is a work in progress).
1239
1240 `Mellanox OFED
1241 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=26&mtag=linux>`__ and
1242 `Mellanox EN
1243 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=27&mtag=linux>`__
1244 include the necessary support and should be used in the meantime. For DPDK,
1245 only libibverbs, libmlx5, mlnx-ofed-kernel packages and firmware updates are
1246 required from that distribution.
1247
1248 .. note::
1249
1250    Several versions of Mellanox OFED/EN are available. Installing the version
1251    this DPDK release was developed and tested against is strongly
1252    recommended. Please check the `linux prerequisites`_.
1253
1254 Windows Prerequisites
1255 ---------------------
1256
1257 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1258 allocations and initialization. The dependencies in the following sub-sections
1259 are not part of DPDK, and must be installed separately.
1260
1261 Compilation Prerequisites
1262 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1263
1264 DevX SDK installation
1265 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1266
1267 The DevX SDK must be installed on the machine building the Windows PMD.
1268 Additional information can be found at
1269 `How to Integrate Windows DevX in Your Development Environment
1270 <https://docs.mellanox.com/display/winof2v250/RShim+Drivers+and+Usage#RShimDriversandUsage-DevXInterface>`__.
1271
1272 Runtime Prerequisites
1273 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1274
1275 WinOF2 version 2.60 or higher must be installed on the machine.
1276
1277 WinOF2 installation
1278 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1279
1280 The driver can be downloaded from the following site:
1281 `WINOF2
1282 <https://www.mellanox.com/products/adapter-software/ethernet/windows/winof-2>`__
1283
1284 DevX Enablement
1285 ^^^^^^^^^^^^^^^
1286
1287 DevX for Windows must be enabled in the Windows registry.
1288 The keys ``DevxEnabled`` and ``DevxFsRules`` must be set.
1289 Additional information can be found in the WinOF2 user manual.
1290
1291 Supported NICs
1292 --------------
1293
1294 The following Mellanox device families are supported by the same mlx5 driver:
1295
1296   - ConnectX-4
1297   - ConnectX-4 Lx
1298   - ConnectX-5
1299   - ConnectX-5 Ex
1300   - ConnectX-6
1301   - ConnectX-6 Dx
1302   - ConnectX-6 Lx
1303   - BlueField
1304   - BlueField-2
1305
1306 Below are detailed device names:
1307
1308 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1309 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX412A-XCAT (2x10G)
1310 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1311 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX412A-ACAT (2x25G)
1312 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX413A-BCAT (1x40G)
1313 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1314 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX415A-BCAT (1x40G)
1315 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX413A-GCAT (1x50G)
1316 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX4131A-GCAT (1x50G)
1317 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX414A-BCAT (2x50G)
1318 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-GCAT (1x50G)
1319 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-BCAT (2x50G)
1320 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-GCAT (2x50G)
1321 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-CCAT (1x100G)
1322 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 100G MCX416A-CCAT (2x100G)
1323 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1324 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4121A-XCAT (2x10G)
1325 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1326 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4121A-ACAT (2x25G)
1327 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1328 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 100G MCX556A-ECAT (2x100G)
1329 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 Ex EN 100G MCX516A-CDAT (2x100G)
1330 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 200G MCX654106A-HCAT (2x200G)
1331 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 100G MCX623106AN-CDAT (2x100G)
1332 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 200G MCX623105AN-VDAT (1x200G)
1333 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Lx EN 25G MCX631102AN-ADAT (2x25G)
1334
1335 Quick Start Guide on OFED/EN
1336 ----------------------------
1337
1338 1. Download latest Mellanox OFED/EN. For more info check the `linux prerequisites`_.
1339
1340
1341 2. Install the required libraries and kernel modules either by installing
1342    only the required set, or by installing the entire Mellanox OFED/EN::
1343
1344         ./mlnxofedinstall --upstream-libs --dpdk
1345
1346 3. Verify the firmware is the correct one::
1347
1348         ibv_devinfo
1349
1350 4. Verify all ports links are set to Ethernet::
1351
1352         mlxconfig -d <mst device> query | grep LINK_TYPE
1353         LINK_TYPE_P1                        ETH(2)
1354         LINK_TYPE_P2                        ETH(2)
1355
1356    Link types may have to be configured to Ethernet::
1357
1358         mlxconfig -d <mst device> set LINK_TYPE_P1/2=1/2/3
1359
1360         * LINK_TYPE_P1=<1|2|3> , 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1361
1362    For hypervisors, verify SR-IOV is enabled on the NIC::
1363
1364         mlxconfig -d <mst device> query | grep SRIOV_EN
1365         SRIOV_EN                            True(1)
1366
1367    If needed, configure SR-IOV::
1368
1369         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=1 NUM_OF_VFS=16
1370         mlxfwreset -d <mst device> reset
1371
1372 5. Restart the driver::
1373
1374         /etc/init.d/openibd restart
1375
1376    or::
1377
1378         service openibd restart
1379
1380    If link type was changed, firmware must be reset as well::
1381
1382         mlxfwreset -d <mst device> reset
1383
1384    For hypervisors, after reset write the sysfs number of virtual functions
1385    needed for the PF.
1386
1387    To dynamically instantiate a given number of virtual functions (VFs)::
1388
1389         echo [num_vfs] > /sys/class/infiniband/mlx5_0/device/sriov_numvfs
1390
1391 6. Install DPDK and you are ready to go.
1392    See :doc:`compilation instructions <../linux_gsg/build_dpdk>`.
1393
1394 Enable switchdev mode
1395 ---------------------
1396
1397 Switchdev mode is a mode in E-Switch, that binds between representor and VF or SF.
1398 Representor is a port in DPDK that is connected to a VF or SF in such a way
1399 that assuming there are no offload flows, each packet that is sent from the VF or SF
1400 will be received by the corresponding representor. While each packet that is or SF
1401 sent to a representor will be received by the VF or SF.
1402 This is very useful in case of SRIOV mode, where the first packet that is sent
1403 by the VF or SF will be received by the DPDK application which will decide if this
1404 flow should be offloaded to the E-Switch. After offloading the flow packet
1405 that the VF or SF that are matching the flow will not be received any more by
1406 the DPDK application.
1407
1408 1. Enable SRIOV mode::
1409
1410         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=true
1411
1412 2. Configure the max number of VFs::
1413
1414         mlxconfig -d <mst device> set NUM_OF_VFS=<num of vfs>
1415
1416 3. Reset the FW::
1417
1418         mlxfwreset -d <mst device> reset
1419
1420 3. Configure the actual number of VFs::
1421
1422         echo <num of vfs > /sys/class/net/<net device>/device/sriov_numvfs
1423
1424 4. Unbind the device (can be rebind after the switchdev mode)::
1425
1426         echo -n "<device pci address" > /sys/bus/pci/drivers/mlx5_core/unbind
1427
1428 5. Enbale switchdev mode::
1429
1430         echo switchdev > /sys/class/net/<net device>/compat/devlink/mode
1431
1432 SubFunction representor support
1433 -------------------------------
1434 SubFunction is a portion of the PCI device, a SF netdev has its own
1435 dedicated queues(txq, rxq). A SF netdev supports E-Switch representation
1436 offload similar to existing PF and VF representors. A SF shares PCI
1437 level resources with other SFs and/or with its parent PCI function.
1438
1439 1. Configure SF feature::
1440
1441         mlxconfig -d <mst device> set PF_BAR2_SIZE=<0/1/2/3> PF_BAR2_ENABLE=1
1442
1443         Value of PF_BAR2_SIZE:
1444
1445             0: 8 SFs
1446             1: 16 SFs
1447             2: 32 SFs
1448             3: 64 SFs
1449
1450 2. Reset the FW::
1451
1452         mlxfwreset -d <mst device> reset
1453
1454 3. Enable switchdev mode::
1455
1456         echo switchdev > /sys/class/net/<net device>/compat/devlink/mode
1457
1458 4. Create SF::
1459
1460         mlnx-sf -d <PCI_BDF> -a create
1461
1462 5. Probe SF representor::
1463
1464         testpmd> port attach <PCI_BDF>,representor=sf0,dv_flow_en=1
1465
1466 Performance tuning
1467 ------------------
1468
1469 1. Configure aggressive CQE Zipping for maximum performance::
1470
1471         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=1
1472
1473   To set it back to the default CQE Zipping mode use::
1474
1475         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=0
1476
1477 2. In case of virtualization:
1478
1479    - Make sure that hypervisor kernel is 3.16 or newer.
1480    - Configure boot with ``iommu=pt``.
1481    - Use 1G huge pages.
1482    - Make sure to allocate a VM on huge pages.
1483    - Make sure to set CPU pinning.
1484
1485 3. Use the CPU near local NUMA node to which the PCIe adapter is connected,
1486    for better performance. For VMs, verify that the right CPU
1487    and NUMA node are pinned according to the above. Run::
1488
1489         lstopo-no-graphics
1490
1491    to identify the NUMA node to which the PCIe adapter is connected.
1492
1493 4. If more than one adapter is used, and root complex capabilities allow
1494    to put both adapters on the same NUMA node without PCI bandwidth degradation,
1495    it is recommended to locate both adapters on the same NUMA node.
1496    This in order to forward packets from one to the other without
1497    NUMA performance penalty.
1498
1499 5. Disable pause frames::
1500
1501         ethtool -A <netdev> rx off tx off
1502
1503 6. Verify IO non-posted prefetch is disabled by default. This can be checked
1504    via the BIOS configuration. Please contact you server provider for more
1505    information about the settings.
1506
1507 .. note::
1508
1509         On some machines, depends on the machine integrator, it is beneficial
1510         to set the PCI max read request parameter to 1K. This can be
1511         done in the following way:
1512
1513         To query the read request size use::
1514
1515                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w
1516
1517         If the output is different than 3XXX, set it by::
1518
1519                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w=3XXX
1520
1521         The XXX can be different on different systems. Make sure to configure
1522         according to the setpci output.
1523
1524 7. To minimize overhead of searching Memory Regions:
1525
1526    - '--socket-mem' is recommended to pin memory by predictable amount.
1527    - Configure per-lcore cache when creating Mempools for packet buffer.
1528    - Refrain from dynamically allocating/freeing memory in run-time.
1529
1530 Rx burst functions
1531 ------------------
1532
1533 There are multiple Rx burst functions with different advantages and limitations.
1534
1535 .. table:: Rx burst functions
1536
1537    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1538    || Function Name    || Enabler               || Scatter|| Error Recovery || CQE || Large|
1539    |                   |                        |         |                 || comp|| MTU  |
1540    +===================+========================+=========+=================+======+=======+
1541    | rx_burst          | rx_vec_en=0            |   Yes   | Yes             |  Yes |  Yes  |
1542    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1543    | rx_burst_vec      | rx_vec_en=1 (default)  |   No    | if CQE comp off |  Yes |  No   |
1544    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1545    | rx_burst_mprq     || mprq_en=1             |   No    | Yes             |  Yes |  Yes  |
1546    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1547    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1548    | rx_burst_mprq_vec || rx_vec_en=1 (default) |   No    | if CQE comp off |  Yes |  Yes  |
1549    |                   || mprq_en=1             |         |                 |      |       |
1550    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1551    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1552
1553 .. _mlx5_offloads_support:
1554
1555 Supported hardware offloads
1556 ---------------------------
1557
1558 .. table:: Minimal SW/HW versions for queue offloads
1559
1560    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1561    Offload        DPDK  Linux rdma-core OFED   firmware   hardware
1562    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1563    common base    17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1564    checksums      17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1565    Rx timestamp   17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1566    TSO            17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1567    LRO            19.08  N/A     N/A    4.6-4 16.25.6406 ConnectX-5
1568    Tx scheduling  20.08  N/A     N/A    5.1-2 22.28.2006 ConnectX-6 Dx
1569    Buffer Split   20.11  N/A     N/A    5.1-2 16.28.2006 ConnectX-5
1570    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1571
1572 .. table:: Minimal SW/HW versions for rte_flow offloads
1573
1574    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1575    | Offload               | with E-Switch   | with NIC        |
1576    +=======================+=================+=================+
1577    | Count                 | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1578    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1579    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1580    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1581    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1582    | Drop                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1583    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1584    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1585    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1586    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1587    | Queue / RSS           | |               | | DPDK 18.11    |
1588    |                       | |     N/A       | | OFED 4.5      |
1589    |                       | |               | | rdma-core 23  |
1590    |                       | |               | | ConnectX-4    |
1591    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1592    | Shared action         | |               | |               |
1593    |                       | | :numref:`sact`| | :numref:`sact`|
1594    |                       | |               | |               |
1595    |                       | |               | |               |
1596    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1597    | | VLAN                | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1598    | | (of_pop_vlan /      | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1599    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1600    | | of_set_vlan_pcp /   | |               | |               |
1601    | | of_set_vlan_vid)    | |               | |               |
1602    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1603    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1604    | | ingress and /       | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1605    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-6 Dx | |               |
1606    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1607    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1608    | | egress and /        | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1609    | | of_pop_vlan /       | | ConnectX-6 Dx | |               |
1610    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1611    | Encapsulation         | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1612    | (VXLAN / NVGRE / RAW) | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.6      |
1613    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1614    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1615    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1616    | Encapsulation         | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1617    | GENEVE                | | OFED 4.7-3    | | OFED 4.7-3    |
1618    |                       | | rdma-core 27  | | rdma-core 27  |
1619    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1620    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1621    | Tunnel Offload        | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1622    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1623    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1624    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1625    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1626    | | Header rewrite      | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1627    | | (set_ipv4_src /     | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1628    | | set_ipv4_dst /      | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1629    | | set_ipv6_src /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1630    | | set_ipv6_dst /      | |               | |               |
1631    | | set_tp_src /        | |               | |               |
1632    | | set_tp_dst /        | |               | |               |
1633    | | dec_ttl /           | |               | |               |
1634    | | set_ttl /           | |               | |               |
1635    | | set_mac_src /       | |               | |               |
1636    | | set_mac_dst)        | |               | |               |
1637    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1638    | | Header rewrite      | | DPDK 20.02    | | DPDK 20.02    |
1639    | | (set_dscp)          | | OFED 5.0      | | OFED 5.0      |
1640    | |                     | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1641    | |                     | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1642    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1643    | Jump                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1644    |                       | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1645    |                       | | rdma-core 24  | | N/A           |
1646    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1647    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1648    | Mark / Flag           | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1649    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1650    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1651    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1652    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1653    | Meta data             | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1654    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1655    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1656    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1657    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1658    | Port ID               | | DPDK 19.05    |     | N/A       |
1659    |                       | | OFED 4.7-1    |     | N/A       |
1660    |                       | | rdma-core 24  |     | N/A       |
1661    |                       | | ConnectX-5    |     | N/A       |
1662    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1663    | Hairpin               | |               | | DPDK 19.11    |
1664    |                       | |     N/A       | | OFED 4.7-3    |
1665    |                       | |               | | rdma-core 26  |
1666    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1667    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1668    | 2-port Hairpin        | |               | | DPDK 20.11    |
1669    |                       | |     N/A       | | OFED 5.1-2    |
1670    |                       | |               | | N/A           |
1671    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1672    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1673    | Metering              | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1674    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1675    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1676    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1677    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1678    | Sampling              | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1679    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1680    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1681    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1682    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1683    | Encapsulation         | |  DPDK 21.02   | | DPDK 21.02    |
1684    | GTP PSC               | |  OFED 5.2     | | OFED 5.2      |
1685    |                       | |  rdma-core 35 | | rdma-core 35  |
1686    |                       | |  ConnectX-6 Dx| | ConnectX-6 Dx |
1687    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1688    | Encapsulation         | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1689    | GENEVE TLV option     | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1690    |                       | | rdma-core 34  | | rdma-core 34  |
1691    |                       | | ConnectX-6 Dx | | ConnectX-6 Dx |
1692    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1693    | Modify Field          | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1694    |                       | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1695    |                       | | rdma-core 35  | | rdma-core 35  |
1696    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1697    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1698
1699 .. table:: Minimal SW/HW versions for shared action offload
1700    :name: sact
1701
1702    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1703    | Shared Action         | with E-Switch   | with NIC        |
1704    +=======================+=================+=================+
1705    | RSS                   | |               | | DPDK 20.11    |
1706    |                       | |     N/A       | | OFED 5.2      |
1707    |                       | |               | | rdma-core 33  |
1708    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1709    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1710    | Age                   | | DPDK 20.11    | | DPDK 20.11    |
1711    |                       | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1712    |                       | | rdma-core 32  | | rdma-core 32  |
1713    |                       | | ConnectX-6 Dx | | ConnectX-6 Dx |
1714    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1715    | Count                 | | DPDK 21.05    | | DPDK 21.05    |
1716    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1717    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1718    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1719    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1720
1721 Notes for metadata
1722 ------------------
1723
1724 MARK and META items are interrelated with datapath - they might move from/to
1725 the applications in mbuf fields. Hence, zero value for these items has the
1726 special meaning - it means "no metadata are provided", not zero values are
1727 treated by applications and PMD as valid ones.
1728
1729 Moreover in the flow engine domain the value zero is acceptable to match and
1730 set, and we should allow to specify zero values as rte_flow parameters for the
1731 META and MARK items and actions. In the same time zero mask has no meaning and
1732 should be rejected on validation stage.
1733
1734 Notes for rte_flow
1735 ------------------
1736
1737 Flows are not cached in the driver.
1738 When stopping a device port, all the flows created on this port from the
1739 application will be flushed automatically in the background.
1740 After stopping the device port, all flows on this port become invalid and
1741 not represented in the system.
1742 All references to these flows held by the application should be discarded
1743 directly but neither destroyed nor flushed.
1744
1745 The application should re-create the flows as required after the port restart.
1746
1747 Notes for testpmd
1748 -----------------
1749
1750 Compared to librte_net_mlx4 that implements a single RSS configuration per
1751 port, librte_net_mlx5 supports per-protocol RSS configuration.
1752
1753 Since ``testpmd`` defaults to IP RSS mode and there is currently no
1754 command-line parameter to enable additional protocols (UDP and TCP as well
1755 as IP), the following commands must be entered from its CLI to get the same
1756 behavior as librte_net_mlx4::
1757
1758    > port stop all
1759    > port config all rss all
1760    > port start all
1761
1762 Usage example
1763 -------------
1764
1765 This section demonstrates how to launch **testpmd** with Mellanox
1766 ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices managed by librte_net_mlx5.
1767
1768 #. Load the kernel modules::
1769
1770       modprobe -a ib_uverbs mlx5_core mlx5_ib
1771
1772    Alternatively if MLNX_OFED/MLNX_EN is fully installed, the following script
1773    can be run::
1774
1775       /etc/init.d/openibd restart
1776
1777    .. note::
1778
1779       User space I/O kernel modules (uio and igb_uio) are not used and do
1780       not have to be loaded.
1781
1782 #. Make sure Ethernet interfaces are in working order and linked to kernel
1783    verbs. Related sysfs entries should be present::
1784
1785       ls -d /sys/class/net/*/device/infiniband_verbs/uverbs* | cut -d / -f 5
1786
1787    Example output::
1788
1789       eth30
1790       eth31
1791       eth32
1792       eth33
1793
1794 #. Optionally, retrieve their PCI bus addresses for to be used with the allow list::
1795
1796       {
1797           for intf in eth2 eth3 eth4 eth5;
1798           do
1799               (cd "/sys/class/net/${intf}/device/" && pwd -P);
1800           done;
1801       } |
1802       sed -n 's,.*/\(.*\),-a \1,p'
1803
1804    Example output::
1805
1806       -a 0000:05:00.1
1807       -a 0000:06:00.0
1808       -a 0000:06:00.1
1809       -a 0000:05:00.0
1810
1811 #. Request huge pages::
1812
1813       dpdk-hugepages.py --setup 2G
1814
1815 #. Start testpmd with basic parameters::
1816
1817       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
1818
1819    Example output::
1820
1821       [...]
1822       EAL: PCI device 0000:05:00.0 on NUMA socket 0
1823       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1824       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_0" (VF: false)
1825       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1826       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fe
1827       EAL: PCI device 0000:05:00.1 on NUMA socket 0
1828       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1829       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_1" (VF: false)
1830       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
1831       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:ff
1832       EAL: PCI device 0000:06:00.0 on NUMA socket 0
1833       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1834       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_2" (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:fa
1837       EAL: PCI device 0000:06:00.1 on NUMA socket 0
1838       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1839       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_3" (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:fb
1842       Interactive-mode selected
1843       Configuring Port 0 (socket 0)
1844       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: TX queues number update: 0 -> 2
1845       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: RX queues number update: 0 -> 2
1846       Port 0: E4:1D:2D:E7:0C:FE
1847       Configuring Port 1 (socket 0)
1848       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: TX queues number update: 0 -> 2
1849       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: RX queues number update: 0 -> 2
1850       Port 1: E4:1D:2D:E7:0C:FF
1851       Configuring Port 2 (socket 0)
1852       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: TX queues number update: 0 -> 2
1853       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: RX queues number update: 0 -> 2
1854       Port 2: E4:1D:2D:E7:0C:FA
1855       Configuring Port 3 (socket 0)
1856       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: TX queues number update: 0 -> 2
1857       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: RX queues number update: 0 -> 2
1858       Port 3: E4:1D:2D:E7:0C:FB
1859       Checking link statuses...
1860       Port 0 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1861       Port 1 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
1862       Port 2 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1863       Port 3 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
1864       Done
1865       testpmd>
1866
1867 How to dump flows
1868 -----------------
1869
1870 This section demonstrates how to dump flows. Currently, it's possible to dump
1871 all flows with assistance of external tools.
1872
1873 #. 2 ways to get flow raw file:
1874
1875    - Using testpmd CLI:
1876
1877    .. code-block:: console
1878
1879        To dump all flows:
1880        testpmd> flow dump <port> all <output_file>
1881        and dump one flow:
1882        testpmd> flow dump <port> rule <rule_id> <output_file>
1883
1884    - call rte_flow_dev_dump api:
1885
1886    .. code-block:: console
1887
1888        rte_flow_dev_dump(port, flow, file, NULL);
1889
1890 #. Dump human-readable flows from raw file:
1891
1892    Get flow parsing tool from: https://github.com/Mellanox/mlx_steering_dump
1893
1894    .. code-block:: console
1895
1896        mlx_steering_dump.py -f <output_file> -flowptr <flow_ptr>