doc: add mlx5 MPRQ limitation with multi-process
[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 - Shared Rx queue.
64 - Rx queue delay drop.
65 - Support for scattered TX frames.
66 - Advanced support for scattered Rx frames with tunable buffer attributes.
67 - IPv4, IPv6, TCPv4, TCPv6, UDPv4 and UDPv6 RSS on any number of queues.
68 - RSS using different combinations of fields: L3 only, L4 only or both,
69   and source only, destination only or both.
70 - Several RSS hash keys, one for each flow type.
71 - Default RSS operation with no hash key specification.
72 - Configurable RETA table.
73 - Link flow control (pause frame).
74 - Support for multiple MAC addresses.
75 - VLAN filtering.
76 - RX VLAN stripping.
77 - TX VLAN insertion.
78 - RX CRC stripping configuration.
79 - TX mbuf fast free offload.
80 - Promiscuous mode on PF and VF.
81 - Multicast promiscuous mode on PF and VF.
82 - Hardware checksum offloads.
83 - Flow director (RTE_FDIR_MODE_PERFECT, RTE_FDIR_MODE_PERFECT_MAC_VLAN and
84   RTE_ETH_FDIR_REJECT).
85 - Flow API, including :ref:`flow_isolated_mode`.
86 - Multiple process.
87 - KVM and VMware ESX SR-IOV modes are supported.
88 - RSS hash result is supported.
89 - Hardware TSO for generic IP or UDP tunnel, including VXLAN and GRE.
90 - Hardware checksum Tx offload for generic IP or UDP tunnel, including VXLAN and GRE.
91 - RX interrupts.
92 - Statistics query including Basic, Extended and per queue.
93 - Rx HW timestamp.
94 - Tunnel types: VXLAN, L3 VXLAN, VXLAN-GPE, GRE, MPLSoGRE, MPLSoUDP, IP-in-IP, Geneve, GTP.
95 - Tunnel HW offloads: packet type, inner/outer RSS, IP and UDP checksum verification.
96 - NIC HW offloads: encapsulation (vxlan, gre, mplsoudp, mplsogre), NAT, routing, TTL
97   increment/decrement, count, drop, mark. For details please see :ref:`mlx5_offloads_support`.
98 - Flow insertion rate of more then million flows per second, when using Direct Rules.
99 - Support for multiple rte_flow groups.
100 - Per packet no-inline hint flag to disable packet data copying into Tx descriptors.
101 - Hardware LRO.
102 - Hairpin.
103 - Multiple-thread flow insertion.
104 - Matching on IPv4 Internet Header Length (IHL).
105 - Matching on GTP extension header with raw encap/decap action.
106 - Matching on Geneve TLV option header with raw encap/decap action.
107 - RSS support in sample action.
108 - E-Switch mirroring and jump.
109 - E-Switch mirroring and modify.
110 - 21844 flow priorities for ingress or egress flow groups greater than 0 and for any transfer
111   flow group.
112 - Flow metering, including meter policy API.
113 - Flow meter hierarchy.
114 - Flow integrity offload API.
115 - Connection tracking.
116 - Sub-Function representors.
117 - Sub-Function.
118
119
120 Limitations
121 -----------
122
123 - Windows support:
124
125   On Windows, the features are limited:
126
127   - Promiscuous mode is not supported
128   - The following rules are supported:
129
130     - IPv4/UDP with CVLAN filtering
131     - Unicast MAC filtering
132
133   - Additional rules are supported from WinOF2 version 2.70:
134
135     - IPv4/TCP with CVLAN filtering
136     - L4 steering rules for port RSS of UDP, TCP and IP
137
138 - For secondary process:
139
140   - Forked secondary process not supported.
141   - MPRQ is not supported. Callback to free externally attached MPRQ buffer is set
142     in a primary process, but has a different virtual address in a secondary process.
143     Calling a function at the wrong address leads to a segmentation fault.
144   - External memory unregistered in EAL memseg list cannot be used for DMA
145     unless such memory has been registered by ``mlx5_mr_update_ext_mp()`` in
146     primary process and remapped to the same virtual address in secondary
147     process. If the external memory is registered by primary process but has
148     different virtual address in secondary process, unexpected error may happen.
149
150 - Shared Rx queue:
151
152   - Counters of received packets and bytes number of devices in same share group are same.
153   - Counters of received packets and bytes number of queues in same group and queue ID are same.
154
155 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), flow pattern without any
156   specific VLAN will match for VLAN packets as well:
157
158   When VLAN spec is not specified in the pattern, the matching rule will be created with VLAN as a wild card.
159   Meaning, the flow rule::
160
161         flow create 0 ingress pattern eth / vlan vid is 3 / ipv4 / end ...
162
163   Will only match vlan packets with vid=3. and the flow rule::
164
165         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
166
167   Will match any ipv4 packet (VLAN included).
168
169 - When using Verbs flow engine (``dv_flow_en`` = 0), multi-tagged(QinQ) match is not supported.
170
171 - 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.
172   The flow rule::
173
174         flow create 0 ingress pattern eth / ipv4 / end ...
175
176   Will match any ipv4 packet.
177   The flow rules::
178
179         flow create 0 ingress pattern eth / vlan / end ...
180         flow create 0 ingress pattern eth has_vlan is 1 / end ...
181         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x8100 / end ...
182
183   Will match single-tagged packets only, with any VLAN ID value.
184   The flow rules::
185
186         flow create 0 ingress pattern eth type is 0x88A8 / end ...
187         flow create 0 ingress pattern eth / vlan has_more_vlan is 1 / end ...
188
189   Will match multi-tagged packets only, with any VLAN ID value.
190
191 - A flow pattern with 2 sequential VLAN items is not supported.
192
193 - VLAN pop offload command:
194
195   - Flow rules having a VLAN pop offload command as one of their actions and
196     are lacking a match on VLAN as one of their items are not supported.
197   - The command is not supported on egress traffic in NIC mode.
198
199 - VLAN push offload is not supported on ingress traffic in NIC mode.
200
201 - VLAN set PCP offload is not supported on existing headers.
202
203 - A multi segment packet must have not more segments than reported by dev_infos_get()
204   in tx_desc_lim.nb_seg_max field. This value depends on maximal supported Tx descriptor
205   size and ``txq_inline_min`` settings and may be from 2 (worst case forced by maximal
206   inline settings) to 58.
207
208 - Match on VXLAN supports the following fields only:
209
210      - VNI
211      - Last reserved 8-bits
212
213   Last reserved 8-bits matching is only supported When using DV flow
214   engine (``dv_flow_en`` = 1).
215   For ConnectX-5, the UDP destination port must be the standard one (4789).
216   Group zero's behavior may differ which depends on FW.
217   Matching value equals 0 (value & mask) is not supported.
218
219 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE tunnels cannot be supported together with MPLSoGRE and MPLSoUDP.
220
221 - Match on Geneve header supports the following fields only:
222
223      - VNI
224      - OAM
225      - protocol type
226      - options length
227
228 - Match on Geneve TLV option is supported on the following fields:
229
230      - Class
231      - Type
232      - Length
233      - Data
234
235   Only one Class/Type/Length Geneve TLV option is supported per shared device.
236   Class/Type/Length fields must be specified as well as masks.
237   Class/Type/Length specified masks must be full.
238   Matching Geneve TLV option without specifying data is not supported.
239   Matching Geneve TLV option with ``data & mask == 0`` is not supported.
240
241 - VF: flow rules created on VF devices can only match traffic targeted at the
242   configured MAC addresses (see ``rte_eth_dev_mac_addr_add()``).
243
244 - Match on GTP tunnel header item supports the following fields only:
245
246      - v_pt_rsv_flags: E flag, S flag, PN flag
247      - msg_type
248      - teid
249
250 - Match on GTP extension header only for GTP PDU session container (next
251   extension header type = 0x85).
252 - Match on GTP extension header is not supported in group 0.
253
254 - Flex item:
255
256   - Hardware support: BlueField 2.
257   - Flex item is supported on PF only.
258   - Hardware limits ``header_length_mask_width`` up to 6 bits.
259   - Firmware supports 8 global sample fields.
260     Each flex item allocates non-shared sample fields from that pool.
261   - Supported flex item can have 1 input link - ``eth`` or ``udp``
262     and up to 2 output links - ``ipv4`` or ``ipv6``.
263   - Flex item fields (``next_header``, ``next_protocol``, ``samples``)
264     do not participate in RSS hash functions.
265   - In flex item configuration, ``next_header.field_base`` value
266     must be byte aligned (multiple of 8).
267
268 - No Tx metadata go to the E-Switch steering domain for the Flow group 0.
269   The flows within group 0 and set metadata action are rejected by hardware.
270
271 .. note::
272
273    MAC addresses not already present in the bridge table of the associated
274    kernel network device will be added and cleaned up by the PMD when closing
275    the device. In case of ungraceful program termination, some entries may
276    remain present and should be removed manually by other means.
277
278 - Buffer split offload is supported with regular Rx burst routine only,
279   no MPRQ feature or vectorized code can be engaged.
280
281 - When Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``), a Rx packet can be
282   externally attached to a user-provided mbuf with having RTE_MBUF_F_EXTERNAL in
283   ol_flags. As the mempool for the external buffer is managed by PMD, all the
284   Rx mbufs must be freed before the device is closed. Otherwise, the mempool of
285   the external buffers will be freed by PMD and the application which still
286   holds the external buffers may be corrupted.
287
288 - If Multi-Packet Rx queue is configured (``mprq_en``) and Rx CQE compression is
289   enabled (``rxq_cqe_comp_en``) at the same time, RSS hash result is not fully
290   supported. Some Rx packets may not have RTE_MBUF_F_RX_RSS_HASH.
291
292 - IPv6 Multicast messages are not supported on VM, while promiscuous mode
293   and allmulticast mode are both set to off.
294   To receive IPv6 Multicast messages on VM, explicitly set the relevant
295   MAC address using rte_eth_dev_mac_addr_add() API.
296
297 - To support a mixed traffic pattern (some buffers from local host memory, some
298   buffers from other devices) with high bandwidth, a mbuf flag is used.
299
300   An application hints the PMD whether or not it should try to inline the
301   given mbuf data buffer. PMD should do the best effort to act upon this request.
302
303   The hint flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE`` is dynamic,
304   registered by application with rte_mbuf_dynflag_register(). This flag is
305   purely driver-specific and declared in PMD specific header ``rte_pmd_mlx5.h``,
306   which is intended to be used by the application.
307
308   To query the supported specific flags in runtime,
309   the function ``rte_pmd_mlx5_get_dyn_flag_names`` returns the array of
310   currently (over present hardware and configuration) supported specific flags.
311   The "not inline hint" feature operating flow is the following one:
312
313     - application starts
314     - probe the devices, ports are created
315     - query the port capabilities
316     - if port supporting the feature is found
317     - register dynamic flag ``RTE_PMD_MLX5_FINE_GRANULARITY_INLINE``
318     - application starts the ports
319     - on ``dev_start()`` PMD checks whether the feature flag is registered and
320       enables the feature support in datapath
321     - application might set the registered flag bit in ``ol_flags`` field
322       of mbuf being sent and PMD will handle ones appropriately.
323
324 - The amount of descriptors in Tx queue may be limited by data inline settings.
325   Inline data require the more descriptor building blocks and overall block
326   amount may exceed the hardware supported limits. The application should
327   reduce the requested Tx size or adjust data inline settings with
328   ``txq_inline_max`` and ``txq_inline_mpw`` devargs keys.
329
330 - To provide the packet send scheduling on mbuf timestamps the ``tx_pp``
331   parameter should be specified.
332   When PMD sees the RTE_MBUF_DYNFLAG_TX_TIMESTAMP_NAME set on the packet
333   being sent it tries to synchronize the time of packet appearing on
334   the wire with the specified packet timestamp. It the specified one
335   is in the past it should be ignored, if one is in the distant future
336   it should be capped with some reasonable value (in range of seconds).
337   These specific cases ("too late" and "distant future") can be optionally
338   reported via device xstats to assist applications to detect the
339   time-related problems.
340
341   The timestamp upper "too-distant-future" limit
342   at the moment of invoking the Tx burst routine
343   can be estimated as ``tx_pp`` option (in nanoseconds) multiplied by 2^23.
344   Please note, for the testpmd txonly mode,
345   the limit is deduced from the expression::
346
347         (n_tx_descriptors / burst_size + 1) * inter_burst_gap
348
349   There is no any packet reordering according timestamps is supposed,
350   neither within packet burst, nor between packets, it is an entirely
351   application responsibility to generate packets and its timestamps
352   in desired order. The timestamps can be put only in the first packet
353   in the burst providing the entire burst scheduling.
354
355 - E-Switch decapsulation Flow:
356
357   - can be applied to PF port only.
358   - must specify VF port action (packet redirection from PF to VF).
359   - optionally may specify tunnel inner source and destination MAC addresses.
360
361 - E-Switch  encapsulation Flow:
362
363   - can be applied to VF ports only.
364   - must specify PF port action (packet redirection from VF to PF).
365
366 - Raw encapsulation:
367
368   - The input buffer, used as outer header, is not validated.
369
370 - Raw decapsulation:
371
372   - The decapsulation is always done up to the outermost tunnel detected by the HW.
373   - The input buffer, providing the removal size, is not validated.
374   - The buffer size must match the length of the headers to be removed.
375
376 - ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) matching, IP-in-IP and MPLS flow matching are all
377   mutually exclusive features which cannot be supported together
378   (see :ref:`mlx5_firmware_config`).
379
380 - LRO:
381
382   - Requires DevX and DV flow to be enabled.
383   - KEEP_CRC offload cannot be supported with LRO.
384   - The first mbuf length, without head-room,  must be big enough to include the
385     TCP header (122B).
386   - Rx queue with LRO offload enabled, receiving a non-LRO packet, can forward
387     it with size limited to max LRO size, not to max RX packet length.
388   - LRO can be used with outer header of TCP packets of the standard format:
389         eth (with or without vlan) / ipv4 or ipv6 / tcp / payload
390
391     Other TCP packets (e.g. with MPLS label) received on Rx queue with LRO enabled, will be received with bad checksum.
392   - LRO packet aggregation is performed by HW only for packet size larger than
393     ``lro_min_mss_size``. This value is reported on device start, when debug
394     mode is enabled.
395
396 - CRC:
397
398   - ``RTE_ETH_RX_OFFLOAD_KEEP_CRC`` cannot be supported with decapsulation
399     for some NICs (such as ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, and BlueField-2).
400     The capability bit ``scatter_fcs_w_decap_disable`` shows NIC support.
401
402 - TX mbuf fast free:
403
404   - fast free offload assumes the all mbufs being sent are originated from the
405     same memory pool and there is no any extra references to the mbufs (the
406     reference counter for each mbuf is equal 1 on tx_burst call). The latter
407     means there should be no any externally attached buffers in mbufs. It is
408     an application responsibility to provide the correct mbufs if the fast
409     free offload is engaged. The mlx5 PMD implicitly produces the mbufs with
410     externally attached buffers if MPRQ option is enabled, hence, the fast
411     free offload is neither supported nor advertised if there is MPRQ enabled.
412
413 - Sample flow:
414
415   - Supports ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` action only within NIC Rx and
416     E-Switch steering domain.
417   - For E-Switch Sampling flow with sample ratio > 1, additional actions are not
418     supported in the sample actions list.
419   - For ConnectX-5, the ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SAMPLE`` is typically used as
420     first action in the E-Switch egress flow if with header modify or
421     encapsulation actions.
422   - For NIC Rx flow, supports ``MARK``, ``COUNT``, ``QUEUE``, ``RSS`` in the
423     sample actions list.
424   - For E-Switch mirroring flow, supports ``RAW ENCAP``, ``Port ID``,
425     ``VXLAN ENCAP``, ``NVGRE ENCAP`` in the sample actions list.
426
427 - Modify Field flow:
428
429   - Supports the 'set' operation only for ``RTE_FLOW_ACTION_TYPE_MODIFY_FIELD`` action.
430   - Modification of an arbitrary place in a packet via the special ``RTE_FLOW_FIELD_START`` Field ID is not supported.
431   - Modification of the 802.1Q Tag, VXLAN Network or GENEVE Network ID's is not supported.
432   - Encapsulation levels are not supported, can modify outermost header fields only.
433   - Offsets must be 32-bits aligned, cannot skip past the boundary of a field.
434
435 - IPv6 header item 'proto' field, indicating the next header protocol, should
436   not be set as extension header.
437   In case the next header is an extension header, it should not be specified in
438   IPv6 header item 'proto' field.
439   The last extension header item 'next header' field can specify the following
440   header protocol type.
441
442 - Hairpin:
443
444   - 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.
445   - Hairpin in switchdev SR-IOV mode is not supported till now.
446
447 - Meter:
448
449   - All the meter colors with drop action will be counted only by the global drop statistics.
450   - Yellow detection is only supported with ASO metering.
451   - Red color must be with drop action.
452   - Meter statistics are supported only for drop case.
453   - A meter action created with pre-defined policy must be the last action in the flow except single case where the policy actions are:
454      - green: NULL or END.
455      - yellow: NULL or END.
456      - RED: DROP / END.
457   - The only supported meter policy actions:
458      - green: QUEUE, RSS, PORT_ID, REPRESENTED_PORT, JUMP, DROP, MARK and SET_TAG.
459      - yellow: QUEUE, RSS, PORT_ID, REPRESENTED_PORT, JUMP, DROP, MARK and SET_TAG.
460      - RED: must be DROP.
461   - Policy actions of RSS for green and yellow should have the same configuration except queues.
462   - Policy with RSS/queue action is not supported when ``dv_xmeta_en`` enabled.
463   - meter profile packet mode is supported.
464   - meter profiles of RFC2697, RFC2698 and RFC4115 are supported.
465
466 - Integrity:
467
468   - Integrity offload is enabled for **ConnectX-6** family.
469   - Verification bits provided by the hardware are ``l3_ok``, ``ipv4_csum_ok``, ``l4_ok``, ``l4_csum_ok``.
470   - ``level`` value 0 references outer headers.
471   - Multiple integrity items not supported in a single flow rule.
472   - Flow rule items supplied by application must explicitly specify network headers referred by integrity item.
473     For example, if integrity item mask sets ``l4_ok`` or ``l4_csum_ok`` bits, reference to L4 network header,
474     TCP or UDP, must be in the rule pattern as well::
475
476       flow create 0 ingress pattern integrity level is 0 value mask l3_ok value spec l3_ok / eth / ipv6 / end â€¦
477       or
478       flow create 0 ingress pattern integrity level is 0 value mask l4_ok value spec 0 / eth / ipv4 proto is udp / end â€¦
479
480 - Connection tracking:
481
482   - Cannot co-exist with ASO meter, ASO age action in a single flow rule.
483   - Flow rules insertion rate and memory consumption need more optimization.
484   - 256 ports maximum.
485   - 4M connections maximum.
486
487 - Multi-thread flow insertion:
488
489   - In order to achieve best insertion rate, application should manage the flows per lcore.
490   - Better to disable memory reclaim by setting ``reclaim_mem_mode`` to 0 to accelerate the flow object allocation and release with cache.
491
492 - HW hashed bonding
493
494   - TXQ affinity subjects to HW hash once enabled.
495
496 - Bonding under socket direct mode
497
498   - Needs OFED 5.4+.
499
500 - Timestamps:
501
502   - CQE timestamp field width is limited by hardware to 63 bits, MSB is zero.
503   - In the free-running mode the timestamp counter is reset on power on
504     and 63-bit value provides over 1800 years of uptime till overflow.
505   - In the real-time mode
506     (configurable with ``REAL_TIME_CLOCK_ENABLE`` firmware settings),
507     the timestamp presents the nanoseconds elapsed since 01-Jan-1970,
508     hardware timestamp overflow will happen on 19-Jan-2038
509     (0x80000000 seconds since 01-Jan-1970).
510   - The send scheduling is based on timestamps
511     from the reference "Clock Queue" completions,
512     the scheduled send timestamps should not be specified with non-zero MSB.
513
514 Statistics
515 ----------
516
517 MLX5 supports various methods to report statistics:
518
519 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.
520
521 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.
522
523 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.
524
525 Configuration
526 -------------
527
528 Compilation options
529 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
530
531 The ibverbs libraries can be linked with this PMD in a number of ways,
532 configured by the ``ibverbs_link`` build option:
533
534 - ``shared`` (default): the PMD depends on some .so files.
535
536 - ``dlopen``: Split the dependencies glue in a separate library
537   loaded when needed by dlopen.
538   It make dependencies on libibverbs and libmlx4 optional,
539   and has no performance impact.
540
541 - ``static``: Embed static flavor of the dependencies libibverbs and libmlx4
542   in the PMD shared library or the executable static binary.
543
544 Environment variables
545 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
546
547 - ``MLX5_GLUE_PATH``
548
549   A list of directories in which to search for the rdma-core "glue" plug-in,
550   separated by colons or semi-colons.
551
552 - ``MLX5_SHUT_UP_BF``
553
554   Configures HW Tx doorbell register as IO-mapped.
555
556   By default, the HW Tx doorbell is configured as a write-combining register.
557   The register would be flushed to HW usually when the write-combining buffer
558   becomes full, but it depends on CPU design.
559
560   Except for vectorized Tx burst routines, a write memory barrier is enforced
561   after updating the register so that the update can be immediately visible to
562   HW.
563
564   When vectorized Tx burst is called, the barrier is set only if the burst size
565   is not aligned to MLX5_VPMD_TX_MAX_BURST. However, setting this environmental
566   variable will bring better latency even though the maximum throughput can
567   slightly decline.
568
569 Run-time configuration
570 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
571
572 - librte_net_mlx5 brings kernel network interfaces up during initialization
573   because it is affected by their state. Forcing them down prevents packets
574   reception.
575
576 - **ethtool** operations on related kernel interfaces also affect the PMD.
577
578 Run as non-root
579 ^^^^^^^^^^^^^^^
580
581 In order to run as a non-root user,
582 some capabilities must be granted to the application::
583
584    setcap cap_sys_admin,cap_net_admin,cap_net_raw,cap_ipc_lock+ep <dpdk-app>
585
586 Below are the reasons of the need for each capability:
587
588 ``cap_sys_admin``
589    When using physical addresses (PA mode), with Linux >= 4.0,
590    for access to ``/proc/self/pagemap``.
591
592 ``cap_net_admin``
593    For device configuration.
594
595 ``cap_net_raw``
596    For raw ethernet queue allocation through kernel driver.
597
598 ``cap_ipc_lock``
599    For DMA memory pinning.
600
601 Driver options
602 ^^^^^^^^^^^^^^
603
604 - ``rxq_cqe_comp_en`` parameter [int]
605
606   A nonzero value enables the compression of CQE on RX side. This feature
607   allows to save PCI bandwidth and improve performance. Enabled by default.
608   Different compression formats are supported in order to achieve the best
609   performance for different traffic patterns. Default format depends on
610   Multi-Packet Rx queue configuration: Hash RSS format is used in case
611   MPRQ is disabled, Checksum format is used in case MPRQ is enabled.
612
613   Specifying 2 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Flow Tag format for
614   better compression rate in case of RTE Flow Mark traffic.
615   Specifying 3 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects Checksum format.
616   Specifying 4 as a ``rxq_cqe_comp_en`` value selects L3/L4 Header format for
617   better compression rate in case of mixed TCP/UDP and IPv4/IPv6 traffic.
618   CQE compression format selection requires DevX to be enabled. If there is
619   no DevX enabled/supported the value is reset to 1 by default.
620
621   Supported on:
622
623   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
624     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
625   - POWER9 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
626     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
627
628 - ``rxq_pkt_pad_en`` parameter [int]
629
630   A nonzero value enables padding Rx packet to the size of cacheline on PCI
631   transaction. This feature would waste PCI bandwidth but could improve
632   performance by avoiding partial cacheline write which may cause costly
633   read-modify-copy in memory transaction on some architectures. Disabled by
634   default.
635
636   Supported on:
637
638   - x86_64 with ConnectX-4, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
639     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
640   - POWER8 and ARMv8 with ConnectX-4 Lx, ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
641     ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2.
642
643 - ``delay_drop`` parameter [int]
644
645   Bitmask value for the Rx queue delay drop attribute. Bit 0 is used for the
646   standard Rx queue and bit 1 is used for the hairpin Rx queue. By default, the
647   delay drop is disabled for all Rx queues. It will be ignored if the port does
648   not support the attribute even if it is enabled explicitly.
649
650   The packets being received will not be dropped immediately when the WQEs are
651   exhausted in a Rx queue with delay drop enabled.
652
653   A timeout value is set in the driver to control the waiting time before
654   dropping a packet. Once the timer is expired, the delay drop will be
655   deactivated for all the Rx queues with this feature enable. To re-activate
656   it, a rearming is needed and it is part of the kernel driver starting from
657   OFED 5.5.
658
659   To enable / disable the delay drop rearming, the private flag ``dropless_rq``
660   can be set and queried via ethtool:
661
662   - ethtool --set-priv-flags <netdev> dropless_rq on (/ off)
663   - ethtool --show-priv-flags <netdev>
664
665   The configuration flag is global per PF and can only be set on the PF, once
666   it is on, all the VFs', SFs' and representors' Rx queues will share the timer
667   and rearming.
668
669 - ``mprq_en`` parameter [int]
670
671   A nonzero value enables configuring Multi-Packet Rx queues. Rx queue is
672   configured as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
673   ``rxqs_min_mprq`` or more. Disabled by default.
674
675   Multi-Packet Rx Queue (MPRQ a.k.a Striding RQ) can further save PCIe bandwidth
676   by posting a single large buffer for multiple packets. Instead of posting a
677   buffers per a packet, one large buffer is posted in order to receive multiple
678   packets on the buffer. A MPRQ buffer consists of multiple fixed-size strides
679   and each stride receives one packet. MPRQ can improve throughput for
680   small-packet traffic.
681
682   When MPRQ is enabled, MTU can be larger than the size of
683   user-provided mbuf even if RTE_ETH_RX_OFFLOAD_SCATTER isn't enabled. PMD will
684   configure large stride size enough to accommodate MTU as long as
685   device allows. Note that this can waste system memory compared to enabling Rx
686   scatter and multi-segment packet.
687
688 - ``mprq_log_stride_num`` parameter [int]
689
690   Log 2 of the number of strides for Multi-Packet Rx queue. Configuring more
691   strides can reduce PCIe traffic further. If configured value is not in the
692   range of device capability, the default value will be set with a warning
693   message. The default value is 4 which is 16 strides per a buffer, valid only
694   if ``mprq_en`` is set.
695
696   The size of Rx queue should be bigger than the number of strides.
697
698 - ``mprq_log_stride_size`` parameter [int]
699
700   Log 2 of the size of a stride for Multi-Packet Rx queue. Configuring a smaller
701   stride size can save some memory and reduce probability of a depletion of all
702   available strides due to unreleased packets by an application. If configured
703   value is not in the range of device capability, the default value will be set
704   with a warning message. The default value is 11 which is 2048 bytes per a
705   stride, valid only if ``mprq_en`` is set. With ``mprq_log_stride_size`` set
706   it is possible for a packet to span across multiple strides. This mode allows
707   support of jumbo frames (9K) with MPRQ. The memcopy of some packets (or part
708   of a packet if Rx scatter is configured) may be required in case there is no
709   space left for a head room at the end of a stride which incurs some
710   performance penalty.
711
712 - ``mprq_max_memcpy_len`` parameter [int]
713
714   The maximum length of packet to memcpy in case of Multi-Packet Rx queue. Rx
715   packet is mem-copied to a user-provided mbuf if the size of Rx packet is less
716   than or equal to this parameter. Otherwise, PMD will attach the Rx packet to
717   the mbuf by external buffer attachment - ``rte_pktmbuf_attach_extbuf()``.
718   A mempool for external buffers will be allocated and managed by PMD. If Rx
719   packet is externally attached, ol_flags field of the mbuf will have
720   RTE_MBUF_F_EXTERNAL and this flag must be preserved. ``RTE_MBUF_HAS_EXTBUF()``
721   checks the flag. The default value is 128, valid only if ``mprq_en`` is set.
722
723 - ``rxqs_min_mprq`` parameter [int]
724
725   Configure Rx queues as Multi-Packet RQ if the total number of Rx queues is
726   greater or equal to this value. The default value is 12, valid only if
727   ``mprq_en`` is set.
728
729 - ``txq_inline`` parameter [int]
730
731   Amount of data to be inlined during TX operations. This parameter is
732   deprecated and converted to the new parameter ``txq_inline_max`` providing
733   partial compatibility.
734
735 - ``txqs_min_inline`` parameter [int]
736
737   Enable inline data send only when the number of TX queues is greater or equal
738   to this value.
739
740   This option should be used in combination with ``txq_inline_max`` and
741   ``txq_inline_mpw`` below and does not affect ``txq_inline_min`` settings above.
742
743   If this option is not specified the default value 16 is used for BlueField
744   and 8 for other platforms
745
746   The data inlining consumes the CPU cycles, so this option is intended to
747   auto enable inline data if we have enough Tx queues, which means we have
748   enough CPU cores and PCI bandwidth is getting more critical and CPU
749   is not supposed to be bottleneck anymore.
750
751   The copying data into WQE improves latency and can improve PPS performance
752   when PCI back pressure is detected and may be useful for scenarios involving
753   heavy traffic on many queues.
754
755   Because additional software logic is necessary to handle this mode, this
756   option should be used with care, as it may lower performance when back
757   pressure is not expected.
758
759   If inline data are enabled it may affect the maximal size of Tx queue in
760   descriptors because the inline data increase the descriptor size and
761   queue size limits supported by hardware may be exceeded.
762
763 - ``txq_inline_min`` parameter [int]
764
765   Minimal amount of data to be inlined into WQE during Tx operations. NICs
766   may require this minimal data amount to operate correctly. The exact value
767   may depend on NIC operation mode, requested offloads, etc. It is strongly
768   recommended to omit this parameter and use the default values. Anyway,
769   applications using this parameter should take into consideration that
770   specifying an inconsistent value may prevent the NIC from sending packets.
771
772   If ``txq_inline_min`` key is present the specified value (may be aligned
773   by the driver in order not to exceed the limits and provide better descriptor
774   space utilization) will be used by the driver and it is guaranteed that
775   requested amount of data bytes are inlined into the WQE beside other inline
776   settings. This key also may update ``txq_inline_max`` value (default
777   or specified explicitly in devargs) to reserve the space for inline data.
778
779   If ``txq_inline_min`` key is not present, the value may be queried by the
780   driver from the NIC via DevX if this feature is available. If there is no DevX
781   enabled/supported the value 18 (supposing L2 header including VLAN) is set
782   for ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, and 0 is set by default for ConnectX-5
783   and newer NICs. If packet is shorter the ``txq_inline_min`` value, the entire
784   packet is inlined.
785
786   For ConnectX-4 NIC, driver does not allow specifying value below 18
787   (minimal L2 header, including VLAN), error will be raised.
788
789   For ConnectX-4 Lx NIC, it is allowed to specify values below 18, but
790   it is not recommended and may prevent NIC from sending packets over
791   some configurations.
792
793   For ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx NICs, automatically configured value
794   is insufficient for some traffic, because they require at least all L2 headers
795   to be inlined. For example, Q-in-Q adds 4 bytes to default 18 bytes
796   of Ethernet and VLAN, thus ``txq_inline_min`` must be set to 22.
797   MPLS would add 4 bytes per label. Final value must account for all possible
798   L2 encapsulation headers used in particular environment.
799
800   Please, note, this minimal data inlining disengages eMPW feature (Enhanced
801   Multi-Packet Write), because last one does not support partial packet inlining.
802   This is not very critical due to minimal data inlining is mostly required
803   by ConnectX-4 and ConnectX-4 Lx, these NICs do not support eMPW feature.
804
805 - ``txq_inline_max`` parameter [int]
806
807   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE
808   Ethernet Segment for ordinary SEND method. If packet is larger than specified
809   value, the packet data won't be copied by the driver at all, data buffer
810   is addressed with a pointer. If packet length is less or equal all packet
811   data will be copied into WQE. This may improve PCI bandwidth utilization for
812   short packets significantly but requires the extra CPU cycles.
813
814   The data inline feature is controlled by number of Tx queues, if number of Tx
815   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
816   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
817   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
818   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
819
820   The default ``txq_inline_max`` value is 290. The specified value may be adjusted
821   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
822   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
823   Also, the default value (290) may be decreased in run-time if the large transmit
824   queue size is requested and hardware does not support enough descriptor
825   amount, in this case warning is emitted. If ``txq_inline_max`` key is
826   specified and requested inline settings can not be satisfied then error
827   will be raised.
828
829 - ``txq_inline_mpw`` parameter [int]
830
831   Specifies the maximal packet length to be completely inlined into WQE for
832   Enhanced MPW method. If packet is large the specified value, the packet data
833   won't be copied, and data buffer is addressed with pointer. If packet length
834   is less or equal, all packet data will be copied into WQE. This may improve PCI
835   bandwidth utilization for short packets significantly but requires the extra
836   CPU cycles.
837
838   The data inline feature is controlled by number of TX queues, if number of Tx
839   queues is larger than ``txqs_min_inline`` key parameter, the inline feature
840   is engaged, if there are not enough Tx queues (which means not enough CPU cores
841   and CPU resources are scarce), data inline is not performed by the driver.
842   Assigning ``txqs_min_inline`` with zero always enables the data inline.
843
844   The default ``txq_inline_mpw`` value is 268. The specified value may be adjusted
845   by the driver in order not to exceed the limit (930 bytes) and to provide better
846   WQE space filling without gaps, the adjustment is reflected in the debug log.
847   Due to multiple packets may be included to the same WQE with Enhanced Multi
848   Packet Write Method and overall WQE size is limited it is not recommended to
849   specify large values for the ``txq_inline_mpw``. Also, the default value (268)
850   may be decreased in run-time if the large transmit queue size is requested
851   and hardware does not support enough descriptor amount, in this case warning
852   is emitted. If ``txq_inline_mpw`` key is  specified and requested inline
853   settings can not be satisfied then error will be raised.
854
855 - ``txqs_max_vec`` parameter [int]
856
857   Enable vectorized Tx only when the number of TX queues is less than or
858   equal to this value. This parameter is deprecated and ignored, kept
859   for compatibility issue to not prevent driver from probing.
860
861 - ``txq_mpw_hdr_dseg_en`` parameter [int]
862
863   A nonzero value enables including two pointers in the first block of TX
864   descriptor. The parameter is deprecated and ignored, kept for compatibility
865   issue.
866
867 - ``txq_max_inline_len`` parameter [int]
868
869   Maximum size of packet to be inlined. This limits the size of packet to
870   be inlined. If the size of a packet is larger than configured value, the
871   packet isn't inlined even though there's enough space remained in the
872   descriptor. Instead, the packet is included with pointer. This parameter
873   is deprecated and converted directly to ``txq_inline_mpw`` providing full
874   compatibility. Valid only if eMPW feature is engaged.
875
876 - ``txq_mpw_en`` parameter [int]
877
878   A nonzero value enables Enhanced Multi-Packet Write (eMPW) for ConnectX-5,
879   ConnectX-6, ConnectX-6 Dx, ConnectX-6 Lx, BlueField, BlueField-2.
880   eMPW allows the Tx burst function to pack up multiple packets
881   in a single descriptor session in order to save PCI bandwidth
882   and improve performance at the cost of a slightly higher CPU usage.
883   When ``txq_inline_mpw`` is set along with ``txq_mpw_en``,
884   Tx burst function copies entire packet data on to Tx descriptor
885   instead of including pointer of packet.
886
887   The Enhanced Multi-Packet Write feature is enabled by default if NIC supports
888   it, can be disabled by explicit specifying 0 value for ``txq_mpw_en`` option.
889   Also, if minimal data inlining is requested by non-zero ``txq_inline_min``
890   option or reported by the NIC, the eMPW feature is disengaged.
891
892 - ``tx_db_nc`` parameter [int]
893
894   The rdma core library can map doorbell register in two ways, depending on the
895   environment variable "MLX5_SHUT_UP_BF":
896
897   - As regular cached memory (usually with write combining attribute), if the
898     variable is either missing or set to zero.
899   - As non-cached memory, if the variable is present and set to not "0" value.
900
901   The type of mapping may slightly affect the Tx performance, the optimal choice
902   is strongly relied on the host architecture and should be deduced practically.
903
904   If ``tx_db_nc`` is set to zero, the doorbell is forced to be mapped to regular
905   memory (with write combining), the PMD will perform the extra write memory barrier
906   after writing to doorbell, it might increase the needed CPU clocks per packet
907   to send, but latency might be improved.
908
909   If ``tx_db_nc`` is set to one, the doorbell is forced to be mapped to non
910   cached memory, the PMD will not perform the extra write memory barrier
911   after writing to doorbell, on some architectures it might improve the
912   performance.
913
914   If ``tx_db_nc`` is set to two, the doorbell is forced to be mapped to regular
915   memory, the PMD will use heuristics to decide whether write memory barrier
916   should be performed. For bursts with size multiple of recommended one (64 pkts)
917   it is supposed the next burst is coming and no need to issue the extra memory
918   barrier (it is supposed to be issued in the next coming burst, at least after
919   descriptor writing). It might increase latency (on some hosts till next
920   packets transmit) and should be used with care.
921
922   If ``tx_db_nc`` is omitted or set to zero, the preset (if any) environment
923   variable "MLX5_SHUT_UP_BF" value is used. If there is no "MLX5_SHUT_UP_BF",
924   the default ``tx_db_nc`` value is zero for ARM64 hosts and one for others.
925
926 - ``tx_pp`` parameter [int]
927
928   If a nonzero value is specified the driver creates all necessary internal
929   objects to provide accurate packet send scheduling on mbuf timestamps.
930   The positive value specifies the scheduling granularity in nanoseconds,
931   the packet send will be accurate up to specified digits. The allowed range is
932   from 500 to 1 million of nanoseconds. The negative value specifies the module
933   of granularity and engages the special test mode the check the schedule rate.
934   By default (if the ``tx_pp`` is not specified) send scheduling on timestamps
935   feature is disabled.
936
937 - ``tx_skew`` parameter [int]
938
939   The parameter adjusts the send packet scheduling on timestamps and represents
940   the average delay between beginning of the transmitting descriptor processing
941   by the hardware and appearance of actual packet data on the wire. The value
942   should be provided in nanoseconds and is valid only if ``tx_pp`` parameter is
943   specified. The default value is zero.
944
945 - ``tx_vec_en`` parameter [int]
946
947   A nonzero value enables Tx vector on ConnectX-5, ConnectX-6, ConnectX-6 Dx,
948   ConnectX-6 Lx, BlueField and BlueField-2 NICs
949   if the number of global Tx queues on the port is less than ``txqs_max_vec``.
950   The parameter is deprecated and ignored.
951
952 - ``rx_vec_en`` parameter [int]
953
954   A nonzero value enables Rx vector if the port is not configured in
955   multi-segment otherwise this parameter is ignored.
956
957   Enabled by default.
958
959 - ``vf_nl_en`` parameter [int]
960
961   A nonzero value enables Netlink requests from the VF to add/remove MAC
962   addresses or/and enable/disable promiscuous/all multicast on the Netdevice.
963   Otherwise the relevant configuration must be run with Linux iproute2 tools.
964   This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
965
966   Enabled by default, valid only on VF devices ignored otherwise.
967
968 - ``l3_vxlan_en`` parameter [int]
969
970   A nonzero value allows L3 VXLAN and VXLAN-GPE flow creation. To enable
971   L3 VXLAN or VXLAN-GPE, users has to configure firmware and enable this
972   parameter. This is a prerequisite to receive this kind of traffic.
973
974   Disabled by default.
975
976 - ``dv_xmeta_en`` parameter [int]
977
978   A nonzero value enables extensive flow metadata support if device is
979   capable and driver supports it. This can enable extensive support of
980   ``MARK`` and ``META`` item of ``rte_flow``. The newly introduced
981   ``SET_TAG`` and ``SET_META`` actions do not depend on ``dv_xmeta_en``.
982
983   There are some possible configurations, depending on parameter value:
984
985   - 0, this is default value, defines the legacy mode, the ``MARK`` and
986     ``META`` related actions and items operate only within NIC Tx and
987     NIC Rx steering domains, no ``MARK`` and ``META`` information crosses
988     the domain boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META``
989     item is 32 bits wide and match supported on egress only.
990
991   - 1, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
992     related actions and items operate within all supported steering domains,
993     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
994     boundaries. The ``MARK`` item is 24 bits wide, the ``META`` item width
995     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
996     32 bits. Within NIC Tx domain ``META`` data width is 32 bits for
997     compatibility, the actual width of data transferred to the FDB domain
998     depends on kernel configuration and may be vary. The actual supported
999     width can be retrieved in runtime by series of rte_flow_validate()
1000     trials.
1001
1002   - 2, this engages extensive metadata mode, the ``MARK`` and ``META``
1003     related actions and items operate within all supported steering domains,
1004     including FDB, ``MARK`` and ``META`` information may cross the domain
1005     boundaries. The ``META`` item is 32 bits wide, the ``MARK`` item width
1006     depends on kernel and firmware configurations and might be 0, 16 or
1007     24 bits. The actual supported width can be retrieved in runtime by
1008     series of rte_flow_validate() trials.
1009
1010   - 3, this engages tunnel offload mode. In E-Switch configuration, that
1011     mode implicitly activates ``dv_xmeta_en=1``.
1012
1013   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
1014   | Mode | ``MARK``  | ``META``  | ``META`` Tx | FDB/Through |
1015   +======+===========+===========+=============+=============+
1016   | 0    | 24 bits   | 32 bits   | 32 bits     | no          |
1017   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
1018   | 1    | 24 bits   | vary 0-32 | 32 bits     | yes         |
1019   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
1020   | 2    | vary 0-24 | 32 bits   | 32 bits     | yes         |
1021   +------+-----------+-----------+-------------+-------------+
1022
1023   If there is no E-Switch configuration the ``dv_xmeta_en`` parameter is
1024   ignored and the device is configured to operate in legacy mode (0).
1025
1026   Disabled by default (set to 0).
1027
1028   The Direct Verbs/Rules (engaged with ``dv_flow_en`` = 1) supports all
1029   of the extensive metadata features. The legacy Verbs supports FLAG and
1030   MARK metadata actions over NIC Rx steering domain only.
1031
1032   Setting META value to zero in flow action means there is no item provided
1033   and receiving datapath will not report in mbufs the metadata are present.
1034   Setting MARK value to zero in flow action means the zero FDIR ID value
1035   will be reported on packet receiving.
1036
1037   For the MARK action the last 16 values in the full range are reserved for
1038   internal PMD purposes (to emulate FLAG action). The valid range for the
1039   MARK action values is 0-0xFFEF for the 16-bit mode and 0-0xFFFFEF
1040   for the 24-bit mode, the flows with the MARK action value outside
1041   the specified range will be rejected.
1042
1043 - ``dv_flow_en`` parameter [int]
1044
1045   A nonzero value enables the DV flow steering assuming it is supported
1046   by the driver (RDMA Core library version is rdma-core-24.0 or higher).
1047
1048   Enabled by default if supported.
1049
1050 - ``dv_esw_en`` parameter [int]
1051
1052   A nonzero value enables E-Switch using Direct Rules.
1053
1054   Enabled by default if supported.
1055
1056 - ``lacp_by_user`` parameter [int]
1057
1058   A nonzero value enables the control of LACP traffic by the user application.
1059   When a bond exists in the driver, by default it should be managed by the
1060   kernel and therefore LACP traffic should be steered to the kernel.
1061   If this devarg is set to 1 it will allow the user to manage the bond by
1062   itself and not steer LACP traffic to the kernel.
1063
1064   Disabled by default (set to 0).
1065
1066 - ``mr_ext_memseg_en`` parameter [int]
1067
1068   A nonzero value enables extending memseg when registering DMA memory. If
1069   enabled, the number of entries in MR (Memory Region) lookup table on datapath
1070   is minimized and it benefits performance. On the other hand, it worsens memory
1071   utilization because registered memory is pinned by kernel driver. Even if a
1072   page in the extended chunk is freed, that doesn't become reusable until the
1073   entire memory is freed.
1074
1075   Enabled by default.
1076
1077 - ``mr_mempool_reg_en`` parameter [int]
1078
1079   A nonzero value enables implicit registration of DMA memory of all mempools
1080   except those having ``RTE_MEMPOOL_F_NON_IO``. This flag is set automatically
1081   for mempools populated with non-contiguous objects or those without IOVA.
1082   The effect is that when a packet from a mempool is transmitted,
1083   its memory is already registered for DMA in the PMD and no registration
1084   will happen on the data path. The tradeoff is extra work on the creation
1085   of each mempool and increased HW resource use if some mempools
1086   are not used with MLX5 devices.
1087
1088   Enabled by default.
1089
1090 - ``representor`` parameter [list]
1091
1092   This parameter can be used to instantiate DPDK Ethernet devices from
1093   existing port (PF, VF or SF) representors configured on the device.
1094
1095   It is a standard parameter whose format is described in
1096   :ref:`ethernet_device_standard_device_arguments`.
1097
1098   For instance, to probe VF port representors 0 through 2::
1099
1100     <PCI_BDF>,representor=vf[0-2]
1101
1102   To probe SF port representors 0 through 2::
1103
1104     <PCI_BDF>,representor=sf[0-2]
1105
1106   To probe VF port representors 0 through 2 on both PFs of bonding device::
1107
1108     <Primary_PCI_BDF>,representor=pf[0,1]vf[0-2]
1109
1110 - ``max_dump_files_num`` parameter [int]
1111
1112   The maximum number of files per PMD entity that may be created for debug information.
1113   The files will be created in /var/log directory or in current directory.
1114
1115   set to 128 by default.
1116
1117 - ``lro_timeout_usec`` parameter [int]
1118
1119   The maximum allowed duration of an LRO session, in micro-seconds.
1120   PMD will set the nearest value supported by HW, which is not bigger than
1121   the input ``lro_timeout_usec`` value.
1122   If this parameter is not specified, by default PMD will set
1123   the smallest value supported by HW.
1124
1125 - ``hp_buf_log_sz`` parameter [int]
1126
1127   The total data buffer size of a hairpin queue (logarithmic form), in bytes.
1128   PMD will set the data buffer size to 2 ** ``hp_buf_log_sz``, both for RX & TX.
1129   The capacity of the value is specified by the firmware and the initialization
1130   will get a failure if it is out of scope.
1131   The range of the value is from 11 to 19 right now, and the supported frame
1132   size of a single packet for hairpin is from 512B to 128KB. It might change if
1133   different firmware release is being used. By using a small value, it could
1134   reduce memory consumption but not work with a large frame. If the value is
1135   too large, the memory consumption will be high and some potential performance
1136   degradation will be introduced.
1137   By default, the PMD will set this value to 16, which means that 9KB jumbo
1138   frames will be supported.
1139
1140 - ``reclaim_mem_mode`` parameter [int]
1141
1142   Cache some resources in flow destroy will help flow recreation more efficient.
1143   While some systems may require the all the resources can be reclaimed after
1144   flow destroyed.
1145   The parameter ``reclaim_mem_mode`` provides the option for user to configure
1146   if the resource cache is needed or not.
1147
1148   There are three options to choose:
1149
1150   - 0. It means the flow resources will be cached as usual. The resources will
1151     be cached, helpful with flow insertion rate.
1152
1153   - 1. It will only enable the DPDK PMD level resources reclaim.
1154
1155   - 2. Both DPDK PMD level and rdma-core low level will be configured as
1156     reclaimed mode.
1157
1158   By default, the PMD will set this value to 0.
1159
1160 - ``sys_mem_en`` parameter [int]
1161
1162   A non-zero value enables the PMD memory management allocating memory
1163   from system by default, without explicit rte memory flag.
1164
1165   By default, the PMD will set this value to 0.
1166
1167 - ``decap_en`` parameter [int]
1168
1169   Some devices do not support FCS (frame checksum) scattering for
1170   tunnel-decapsulated packets.
1171   If set to 0, this option forces the FCS feature and rejects tunnel
1172   decapsulation in the flow engine for such devices.
1173
1174   By default, the PMD will set this value to 1.
1175
1176 - ``allow_duplicate_pattern`` parameter [int]
1177
1178   There are two options to choose:
1179
1180   - 0. Prevent insertion of rules with the same pattern items on non-root table.
1181     In this case, only the first rule is inserted and the following rules are
1182     rejected and error code EEXIST is returned.
1183
1184   - 1. Allow insertion of rules with the same pattern items.
1185     In this case, all rules are inserted but only the first rule takes effect,
1186     the next rule takes effect only if the previous rules are deleted.
1187
1188   By default, the PMD will set this value to 1.
1189
1190 .. _mlx5_firmware_config:
1191
1192 Firmware configuration
1193 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1194
1195 Firmware features can be configured as key/value pairs.
1196
1197 The command to set a value is::
1198
1199   mlxconfig -d <device> set <key>=<value>
1200
1201 The command to query a value is::
1202
1203   mlxconfig -d <device> query | grep <key>
1204
1205 The device name for the command ``mlxconfig`` can be either the PCI address,
1206 or the mst device name found with::
1207
1208   mst status
1209
1210 Below are some firmware configurations listed.
1211
1212 - link type::
1213
1214     LINK_TYPE_P1
1215     LINK_TYPE_P2
1216     value: 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1217
1218 - enable SR-IOV::
1219
1220     SRIOV_EN=1
1221
1222 - maximum number of SR-IOV virtual functions::
1223
1224     NUM_OF_VFS=<max>
1225
1226 - enable DevX (required by Direct Rules and other features)::
1227
1228     UCTX_EN=1
1229
1230 - aggressive CQE zipping::
1231
1232     CQE_COMPRESSION=1
1233
1234 - L3 VXLAN and VXLAN-GPE destination UDP port::
1235
1236     IP_OVER_VXLAN_EN=1
1237     IP_OVER_VXLAN_PORT=<udp dport>
1238
1239 - enable VXLAN-GPE tunnel flow matching::
1240
1241     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1242     or
1243     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1244
1245 - enable IP-in-IP tunnel flow matching::
1246
1247     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1248
1249 - enable MPLS flow matching::
1250
1251     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1252
1253 - enable ICMP(code/type/identifier/sequence number) / ICMP6(code/type) fields matching::
1254
1255     FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=2
1256
1257 - enable Geneve flow matching::
1258
1259    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1260    or
1261    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=1
1262
1263 - enable Geneve TLV option flow matching::
1264
1265    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=0
1266
1267 - enable GTP flow matching::
1268
1269    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=3
1270
1271 - enable eCPRI flow matching::
1272
1273    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=4
1274    PROG_PARSE_GRAPH=1
1275
1276 - enable dynamic flex parser for flex item::
1277
1278    FLEX_PARSER_PROFILE_ENABLE=4
1279    PROG_PARSE_GRAPH=1
1280
1281 - enable realtime timestamp format::
1282
1283    REAL_TIME_CLOCK_ENABLE=1
1284
1285 Linux Prerequisites
1286 -------------------
1287
1288 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1289 allocations and initialization. The following dependencies are not part of
1290 DPDK and must be installed separately:
1291
1292 - **libibverbs**
1293
1294   User space Verbs framework used by librte_net_mlx5. This library provides
1295   a generic interface between the kernel and low-level user space drivers
1296   such as libmlx5.
1297
1298   It allows slow and privileged operations (context initialization, hardware
1299   resources allocations) to be managed by the kernel and fast operations to
1300   never leave user space.
1301
1302 - **libmlx5**
1303
1304   Low-level user space driver library for Mellanox
1305   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices, it is automatically loaded
1306   by libibverbs.
1307
1308   This library basically implements send/receive calls to the hardware
1309   queues.
1310
1311 - **Kernel modules**
1312
1313   They provide the kernel-side Verbs API and low level device drivers that
1314   manage actual hardware initialization and resources sharing with user
1315   space processes.
1316
1317   Unlike most other PMDs, these modules must remain loaded and bound to
1318   their devices:
1319
1320   - mlx5_core: hardware driver managing Mellanox
1321     ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices and related Ethernet kernel
1322     network devices.
1323   - mlx5_ib: InfiniBand device driver.
1324   - ib_uverbs: user space driver for Verbs (entry point for libibverbs).
1325
1326 - **Firmware update**
1327
1328   Mellanox OFED/EN releases include firmware updates for
1329   ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField adapters.
1330
1331   Because each release provides new features, these updates must be applied to
1332   match the kernel modules and libraries they come with.
1333
1334 .. note::
1335
1336    Both libraries are BSD and GPL licensed. Linux kernel modules are GPL
1337    licensed.
1338
1339 Installation
1340 ~~~~~~~~~~~~
1341
1342 Either RDMA Core library with a recent enough Linux kernel release
1343 (recommended) or Mellanox OFED/EN, which provides compatibility with older
1344 releases.
1345
1346 RDMA Core with Linux Kernel
1347 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1348
1349 - Minimal kernel version : v4.14 or the most recent 4.14-rc (see `Linux installation documentation`_)
1350 - Minimal rdma-core version: v15+ commit 0c5f5765213a ("Merge pull request #227 from yishaih/tm")
1351   (see `RDMA Core installation documentation`_)
1352 - When building for i686 use:
1353
1354   - rdma-core version 18.0 or above built with 32bit support.
1355   - Kernel version 4.14.41 or above.
1356
1357 - Starting with rdma-core v21, static libraries can be built::
1358
1359     cd build
1360     CFLAGS=-fPIC cmake -DIN_PLACE=1 -DENABLE_STATIC=1 -GNinja ..
1361     ninja
1362
1363 .. _`Linux installation documentation`: https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/stable/linux-stable.git/plain/Documentation/admin-guide/README.rst
1364 .. _`RDMA Core installation documentation`: https://raw.githubusercontent.com/linux-rdma/rdma-core/master/README.md
1365
1366
1367 Mellanox OFED/EN
1368 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1369
1370 - Mellanox OFED version: **4.5** and above /
1371   Mellanox EN version: **4.5** and above
1372 - firmware version:
1373
1374   - ConnectX-4: **12.21.1000** and above.
1375   - ConnectX-4 Lx: **14.21.1000** and above.
1376   - ConnectX-5: **16.21.1000** and above.
1377   - ConnectX-5 Ex: **16.21.1000** and above.
1378   - ConnectX-6: **20.27.0090** and above.
1379   - ConnectX-6 Dx: **22.27.0090** and above.
1380   - BlueField: **18.25.1010** and above.
1381
1382 While these libraries and kernel modules are available on OpenFabrics
1383 Alliance's `website <https://www.openfabrics.org/>`__ and provided by package
1384 managers on most distributions, this PMD requires Ethernet extensions that
1385 may not be supported at the moment (this is a work in progress).
1386
1387 `Mellanox OFED
1388 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=26&mtag=linux>`__ and
1389 `Mellanox EN
1390 <http://www.mellanox.com/page/products_dyn?product_family=27&mtag=linux>`__
1391 include the necessary support and should be used in the meantime. For DPDK,
1392 only libibverbs, libmlx5, mlnx-ofed-kernel packages and firmware updates are
1393 required from that distribution.
1394
1395 .. note::
1396
1397    Several versions of Mellanox OFED/EN are available. Installing the version
1398    this DPDK release was developed and tested against is strongly
1399    recommended. Please check the `linux prerequisites`_.
1400
1401 Windows Prerequisites
1402 ---------------------
1403
1404 This driver relies on external libraries and kernel drivers for resources
1405 allocations and initialization. The dependencies in the following sub-sections
1406 are not part of DPDK, and must be installed separately.
1407
1408 Compilation Prerequisites
1409 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1410
1411 DevX SDK installation
1412 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1413
1414 The DevX SDK must be installed on the machine building the Windows PMD.
1415 Additional information can be found at
1416 `How to Integrate Windows DevX in Your Development Environment
1417 <https://docs.mellanox.com/display/winof2v250/RShim+Drivers+and+Usage#RShimDriversandUsage-DevXInterface>`__.
1418
1419 Runtime Prerequisites
1420 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1421
1422 WinOF2 version 2.60 or higher must be installed on the machine.
1423
1424 WinOF2 installation
1425 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1426
1427 The driver can be downloaded from the following site:
1428 `WINOF2
1429 <https://www.mellanox.com/products/adapter-software/ethernet/windows/winof-2>`__
1430
1431 DevX Enablement
1432 ^^^^^^^^^^^^^^^
1433
1434 DevX for Windows must be enabled in the Windows registry.
1435 The keys ``DevxEnabled`` and ``DevxFsRules`` must be set.
1436 Additional information can be found in the WinOF2 user manual.
1437
1438 Supported NICs
1439 --------------
1440
1441 The following Mellanox device families are supported by the same mlx5 driver:
1442
1443   - ConnectX-4
1444   - ConnectX-4 Lx
1445   - ConnectX-5
1446   - ConnectX-5 Ex
1447   - ConnectX-6
1448   - ConnectX-6 Dx
1449   - ConnectX-6 Lx
1450   - BlueField
1451   - BlueField-2
1452
1453 Below are detailed device names:
1454
1455 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1456 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 10G MCX412A-XCAT (2x10G)
1457 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1458 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 25G MCX412A-ACAT (2x25G)
1459 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX413A-BCAT (1x40G)
1460 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1461 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 40G MCX415A-BCAT (1x40G)
1462 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX413A-GCAT (1x50G)
1463 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX4131A-GCAT (1x50G)
1464 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX414A-BCAT (2x50G)
1465 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-GCAT (1x50G)
1466 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-BCAT (2x50G)
1467 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX416A-GCAT (2x50G)
1468 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 50G MCX415A-CCAT (1x100G)
1469 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 100G MCX416A-CCAT (2x100G)
1470 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4111A-XCAT (1x10G)
1471 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 10G MCX4121A-XCAT (2x10G)
1472 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4111A-ACAT (1x25G)
1473 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 25G MCX4121A-ACAT (2x25G)
1474 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-4 Lx 40G MCX4131A-BCAT (1x40G)
1475 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 100G MCX556A-ECAT (2x100G)
1476 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-5 Ex EN 100G MCX516A-CDAT (2x100G)
1477 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 200G MCX654106A-HCAT (2x200G)
1478 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 100G MCX623106AN-CDAT (2x100G)
1479 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Dx EN 200G MCX623105AN-VDAT (1x200G)
1480 * Mellanox\ |reg| ConnectX\ |reg|-6 Lx EN 25G MCX631102AN-ADAT (2x25G)
1481
1482 Quick Start Guide on OFED/EN
1483 ----------------------------
1484
1485 1. Download latest Mellanox OFED/EN. For more info check the `linux prerequisites`_.
1486
1487
1488 2. Install the required libraries and kernel modules either by installing
1489    only the required set, or by installing the entire Mellanox OFED/EN::
1490
1491         ./mlnxofedinstall --upstream-libs --dpdk
1492
1493 3. Verify the firmware is the correct one::
1494
1495         ibv_devinfo
1496
1497 4. Verify all ports links are set to Ethernet::
1498
1499         mlxconfig -d <mst device> query | grep LINK_TYPE
1500         LINK_TYPE_P1                        ETH(2)
1501         LINK_TYPE_P2                        ETH(2)
1502
1503    Link types may have to be configured to Ethernet::
1504
1505         mlxconfig -d <mst device> set LINK_TYPE_P1/2=1/2/3
1506
1507         * LINK_TYPE_P1=<1|2|3> , 1=Infiniband 2=Ethernet 3=VPI(auto-sense)
1508
1509    For hypervisors, verify SR-IOV is enabled on the NIC::
1510
1511         mlxconfig -d <mst device> query | grep SRIOV_EN
1512         SRIOV_EN                            True(1)
1513
1514    If needed, configure SR-IOV::
1515
1516         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=1 NUM_OF_VFS=16
1517         mlxfwreset -d <mst device> reset
1518
1519 5. Restart the driver::
1520
1521         /etc/init.d/openibd restart
1522
1523    or::
1524
1525         service openibd restart
1526
1527    If link type was changed, firmware must be reset as well::
1528
1529         mlxfwreset -d <mst device> reset
1530
1531    For hypervisors, after reset write the sysfs number of virtual functions
1532    needed for the PF.
1533
1534    To dynamically instantiate a given number of virtual functions (VFs)::
1535
1536         echo [num_vfs] > /sys/class/infiniband/mlx5_0/device/sriov_numvfs
1537
1538 6. Install DPDK and you are ready to go.
1539    See :doc:`compilation instructions <../linux_gsg/build_dpdk>`.
1540
1541 Enable switchdev mode
1542 ---------------------
1543
1544 Switchdev mode is a mode in E-Switch, that binds between representor and VF or SF.
1545 Representor is a port in DPDK that is connected to a VF or SF in such a way
1546 that assuming there are no offload flows, each packet that is sent from the VF or SF
1547 will be received by the corresponding representor. While each packet that is or SF
1548 sent to a representor will be received by the VF or SF.
1549 This is very useful in case of SRIOV mode, where the first packet that is sent
1550 by the VF or SF will be received by the DPDK application which will decide if this
1551 flow should be offloaded to the E-Switch. After offloading the flow packet
1552 that the VF or SF that are matching the flow will not be received any more by
1553 the DPDK application.
1554
1555 1. Enable SRIOV mode::
1556
1557         mlxconfig -d <mst device> set SRIOV_EN=true
1558
1559 2. Configure the max number of VFs::
1560
1561         mlxconfig -d <mst device> set NUM_OF_VFS=<num of vfs>
1562
1563 3. Reset the FW::
1564
1565         mlxfwreset -d <mst device> reset
1566
1567 3. Configure the actual number of VFs::
1568
1569         echo <num of vfs > /sys/class/net/<net device>/device/sriov_numvfs
1570
1571 4. Unbind the device (can be rebind after the switchdev mode)::
1572
1573         echo -n "<device pci address" > /sys/bus/pci/drivers/mlx5_core/unbind
1574
1575 5. Enable switchdev mode::
1576
1577         echo switchdev > /sys/class/net/<net device>/compat/devlink/mode
1578
1579 Sub-Function support
1580 --------------------
1581
1582 Sub-Function is a portion of the PCI device, a SF netdev has its own
1583 dedicated queues (txq, rxq).
1584 A SF shares PCI level resources with other SFs and/or with its parent PCI function.
1585
1586 0. Requirement::
1587
1588         OFED version >= 5.4-0.3.3.0
1589
1590 1. Configure SF feature::
1591
1592         # Run mlxconfig on both PFs on host and ECPFs on BlueField.
1593         mlxconfig -d <mst device> set PER_PF_NUM_SF=1 PF_TOTAL_SF=252 PF_SF_BAR_SIZE=12
1594
1595 2. Enable switchdev mode::
1596
1597         mlxdevm dev eswitch set pci/<DBDF> mode switchdev
1598
1599 3. Add SF port::
1600
1601         mlxdevm port add pci/<DBDF> flavour pcisf pfnum 0 sfnum <sfnum>
1602
1603         Get SFID from output: pci/<DBDF>/<SFID>
1604
1605 4. Modify MAC address::
1606
1607         mlxdevm port function set pci/<DBDF>/<SFID> hw_addr <MAC>
1608
1609 5. Activate SF port::
1610
1611         mlxdevm port function set pci/<DBDF>/<ID> state active
1612
1613 6. Devargs to probe SF device::
1614
1615         auxiliary:mlx5_core.sf.<num>,dv_flow_en=1
1616
1617 Sub-Function representor support
1618 --------------------------------
1619
1620 A SF netdev supports E-Switch representation offload
1621 similar to PF and VF representors.
1622 Use <sfnum> to probe SF representor::
1623
1624         testpmd> port attach <PCI_BDF>,representor=sf<sfnum>,dv_flow_en=1
1625
1626 Performance tuning
1627 ------------------
1628
1629 1. Configure aggressive CQE Zipping for maximum performance::
1630
1631         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=1
1632
1633   To set it back to the default CQE Zipping mode use::
1634
1635         mlxconfig -d <mst device> s CQE_COMPRESSION=0
1636
1637 2. In case of virtualization:
1638
1639    - Make sure that hypervisor kernel is 3.16 or newer.
1640    - Configure boot with ``iommu=pt``.
1641    - Use 1G huge pages.
1642    - Make sure to allocate a VM on huge pages.
1643    - Make sure to set CPU pinning.
1644
1645 3. Use the CPU near local NUMA node to which the PCIe adapter is connected,
1646    for better performance. For VMs, verify that the right CPU
1647    and NUMA node are pinned according to the above. Run::
1648
1649         lstopo-no-graphics --merge
1650
1651    to identify the NUMA node to which the PCIe adapter is connected.
1652
1653 4. If more than one adapter is used, and root complex capabilities allow
1654    to put both adapters on the same NUMA node without PCI bandwidth degradation,
1655    it is recommended to locate both adapters on the same NUMA node.
1656    This in order to forward packets from one to the other without
1657    NUMA performance penalty.
1658
1659 5. Disable pause frames::
1660
1661         ethtool -A <netdev> rx off tx off
1662
1663 6. Verify IO non-posted prefetch is disabled by default. This can be checked
1664    via the BIOS configuration. Please contact you server provider for more
1665    information about the settings.
1666
1667 .. note::
1668
1669         On some machines, depends on the machine integrator, it is beneficial
1670         to set the PCI max read request parameter to 1K. This can be
1671         done in the following way:
1672
1673         To query the read request size use::
1674
1675                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w
1676
1677         If the output is different than 3XXX, set it by::
1678
1679                 setpci -s <NIC PCI address> 68.w=3XXX
1680
1681         The XXX can be different on different systems. Make sure to configure
1682         according to the setpci output.
1683
1684 7. To minimize overhead of searching Memory Regions:
1685
1686    - '--socket-mem' is recommended to pin memory by predictable amount.
1687    - Configure per-lcore cache when creating Mempools for packet buffer.
1688    - Refrain from dynamically allocating/freeing memory in run-time.
1689
1690 Rx burst functions
1691 ------------------
1692
1693 There are multiple Rx burst functions with different advantages and limitations.
1694
1695 .. table:: Rx burst functions
1696
1697    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1698    || Function Name    || Enabler               || Scatter|| Error Recovery || CQE || Large|
1699    |                   |                        |         |                 || comp|| MTU  |
1700    +===================+========================+=========+=================+======+=======+
1701    | rx_burst          | rx_vec_en=0            |   Yes   | Yes             |  Yes |  Yes  |
1702    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1703    | rx_burst_vec      | rx_vec_en=1 (default)  |   No    | if CQE comp off |  Yes |  No   |
1704    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1705    | rx_burst_mprq     || mprq_en=1             |   No    | Yes             |  Yes |  Yes  |
1706    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1707    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1708    | rx_burst_mprq_vec || rx_vec_en=1 (default) |   No    | if CQE comp off |  Yes |  Yes  |
1709    |                   || mprq_en=1             |         |                 |      |       |
1710    |                   || RxQs >= rxqs_min_mprq |         |                 |      |       |
1711    +-------------------+------------------------+---------+-----------------+------+-------+
1712
1713 .. _mlx5_offloads_support:
1714
1715 Supported hardware offloads
1716 ---------------------------
1717
1718 .. table:: Minimal SW/HW versions for queue offloads
1719
1720    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1721    Offload        DPDK  Linux rdma-core OFED   firmware   hardware
1722    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1723    common base    17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1724    checksums      17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1725    Rx timestamp   17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1726    TSO            17.11  4.14    16     4.2-1 12.21.1000 ConnectX-4
1727    LRO            19.08  N/A     N/A    4.6-4 16.25.6406 ConnectX-5
1728    Tx scheduling  20.08  N/A     N/A    5.1-2 22.28.2006 ConnectX-6 Dx
1729    Buffer Split   20.11  N/A     N/A    5.1-2 16.28.2006 ConnectX-5
1730    ============== ===== ===== ========= ===== ========== =============
1731
1732 .. table:: Minimal SW/HW versions for rte_flow offloads
1733
1734    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1735    | Offload               | with E-Switch   | with NIC        |
1736    +=======================+=================+=================+
1737    | Count                 | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1738    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1739    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1740    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1741    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1742    | Drop                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1743    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1744    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1745    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1746    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1747    | Queue / RSS           | |               | | DPDK 18.11    |
1748    |                       | |     N/A       | | OFED 4.5      |
1749    |                       | |               | | rdma-core 23  |
1750    |                       | |               | | ConnectX-4    |
1751    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1752    | Shared action         | |               | |               |
1753    |                       | | :numref:`sact`| | :numref:`sact`|
1754    |                       | |               | |               |
1755    |                       | |               | |               |
1756    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1757    | | VLAN                | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1758    | | (of_pop_vlan /      | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1759    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1760    | | of_set_vlan_pcp /   | |               | |               |
1761    | | of_set_vlan_vid)    | |               | |               |
1762    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1763    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1764    | | ingress and /       | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1765    | | of_push_vlan /      | | ConnectX-6 Dx | |               |
1766    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1767    | | VLAN                | | DPDK 21.05    | |               |
1768    | | egress and /        | | OFED 5.3      | |    N/A        |
1769    | | of_pop_vlan /       | | ConnectX-6 Dx | |               |
1770    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1771    | Encapsulation         | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1772    | (VXLAN / NVGRE / RAW) | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.6      |
1773    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1774    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1775    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1776    | Encapsulation         | | DPDK 19.11    | | DPDK 19.11    |
1777    | GENEVE                | | OFED 4.7-3    | | OFED 4.7-3    |
1778    |                       | | rdma-core 27  | | rdma-core 27  |
1779    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1780    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1781    | Tunnel Offload        | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1782    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1783    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1784    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1785    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1786    | | Header rewrite      | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1787    | | (set_ipv4_src /     | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1788    | | set_ipv4_dst /      | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1789    | | set_ipv6_src /      | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1790    | | set_ipv6_dst /      | |               | |               |
1791    | | set_tp_src /        | |               | |               |
1792    | | set_tp_dst /        | |               | |               |
1793    | | dec_ttl /           | |               | |               |
1794    | | set_ttl /           | |               | |               |
1795    | | set_mac_src /       | |               | |               |
1796    | | set_mac_dst)        | |               | |               |
1797    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1798    | | Header rewrite      | | DPDK 20.02    | | DPDK 20.02    |
1799    | | (set_dscp)          | | OFED 5.0      | | OFED 5.0      |
1800    | |                     | | rdma-core 24  | | rdma-core 24  |
1801    | |                     | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1802    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1803    | Jump                  | | DPDK 19.05    | | DPDK 19.02    |
1804    |                       | | OFED 4.7-1    | | OFED 4.7-1    |
1805    |                       | | rdma-core 24  | | N/A           |
1806    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1807    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1808    | Mark / Flag           | | DPDK 19.05    | | DPDK 18.11    |
1809    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.5      |
1810    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1811    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-4    |
1812    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1813    | Meta data             | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1814    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1815    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1816    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1817    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1818    | Port ID               | | DPDK 19.05    |     | N/A       |
1819    |                       | | OFED 4.7-1    |     | N/A       |
1820    |                       | | rdma-core 24  |     | N/A       |
1821    |                       | | ConnectX-5    |     | N/A       |
1822    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1823    | Hairpin               | |               | | DPDK 19.11    |
1824    |                       | |     N/A       | | OFED 4.7-3    |
1825    |                       | |               | | rdma-core 26  |
1826    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1827    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1828    | 2-port Hairpin        | |               | | DPDK 20.11    |
1829    |                       | |     N/A       | | OFED 5.1-2    |
1830    |                       | |               | | N/A           |
1831    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1832    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1833    | Metering              | |  DPDK 19.11   | | DPDK 19.11    |
1834    |                       | |  OFED 4.7-3   | | OFED 4.7-3    |
1835    |                       | |  rdma-core 26 | | rdma-core 26  |
1836    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1837    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1838    | ASO Metering          | |  DPDK 21.05   | | DPDK 21.05    |
1839    |                       | |  OFED 5.3     | | OFED 5.3      |
1840    |                       | |  rdma-core 33 | | rdma-core 33  |
1841    |                       | |  ConnectX-6 Dx| | ConnectX-6 Dx |
1842    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1843    | Metering Hierarchy    | |  DPDK 21.08   | | DPDK 21.08    |
1844    |                       | |  OFED 5.3     | | OFED 5.3      |
1845    |                       | |  N/A          | | N/A           |
1846    |                       | |  ConnectX-6 Dx| | ConnectX-6 Dx |
1847    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1848    | Sampling              | |  DPDK 20.11   | | DPDK 20.11    |
1849    |                       | |  OFED 5.1-2   | | OFED 5.1-2    |
1850    |                       | |  rdma-core 32 | | N/A           |
1851    |                       | |  ConnectX-5   | | ConnectX-5    |
1852    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1853    | Encapsulation         | |  DPDK 21.02   | | DPDK 21.02    |
1854    | GTP PSC               | |  OFED 5.2     | | OFED 5.2      |
1855    |                       | |  rdma-core 35 | | rdma-core 35  |
1856    |                       | |  ConnectX-6 Dx| | ConnectX-6 Dx |
1857    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1858    | Encapsulation         | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1859    | GENEVE TLV option     | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1860    |                       | | rdma-core 34  | | rdma-core 34  |
1861    |                       | | ConnectX-6 Dx | | ConnectX-6 Dx |
1862    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1863    | Modify Field          | | DPDK 21.02    | | DPDK 21.02    |
1864    |                       | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1865    |                       | | rdma-core 35  | | rdma-core 35  |
1866    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1867    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1868    | Connection tracking   | |               | | DPDK 21.05    |
1869    |                       | |     N/A       | | OFED 5.3      |
1870    |                       | |               | | rdma-core 35  |
1871    |                       | |               | | ConnectX-6 Dx |
1872    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1873
1874 .. table:: Minimal SW/HW versions for shared action offload
1875    :name: sact
1876
1877    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1878    | Shared Action         | with E-Switch   | with NIC        |
1879    +=======================+=================+=================+
1880    | RSS                   | |               | | DPDK 20.11    |
1881    |                       | |     N/A       | | OFED 5.2      |
1882    |                       | |               | | rdma-core 33  |
1883    |                       | |               | | ConnectX-5    |
1884    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1885    | Age                   | | DPDK 20.11    | | DPDK 20.11    |
1886    |                       | | OFED 5.2      | | OFED 5.2      |
1887    |                       | | rdma-core 32  | | rdma-core 32  |
1888    |                       | | ConnectX-6 Dx | | ConnectX-6 Dx |
1889    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1890    | Count                 | | DPDK 21.05    | | DPDK 21.05    |
1891    |                       | | OFED 4.6      | | OFED 4.6      |
1892    |                       | | rdma-core 24  | | rdma-core 23  |
1893    |                       | | ConnectX-5    | | ConnectX-5    |
1894    +-----------------------+-----------------+-----------------+
1895
1896 Notes for metadata
1897 ------------------
1898
1899 MARK and META items are interrelated with datapath - they might move from/to
1900 the applications in mbuf fields. Hence, zero value for these items has the
1901 special meaning - it means "no metadata are provided", not zero values are
1902 treated by applications and PMD as valid ones.
1903
1904 Moreover in the flow engine domain the value zero is acceptable to match and
1905 set, and we should allow to specify zero values as rte_flow parameters for the
1906 META and MARK items and actions. In the same time zero mask has no meaning and
1907 should be rejected on validation stage.
1908
1909 Notes for rte_flow
1910 ------------------
1911
1912 Flows are not cached in the driver.
1913 When stopping a device port, all the flows created on this port from the
1914 application will be flushed automatically in the background.
1915 After stopping the device port, all flows on this port become invalid and
1916 not represented in the system.
1917 All references to these flows held by the application should be discarded
1918 directly but neither destroyed nor flushed.
1919
1920 The application should re-create the flows as required after the port restart.
1921
1922 Notes for testpmd
1923 -----------------
1924
1925 Compared to librte_net_mlx4 that implements a single RSS configuration per
1926 port, librte_net_mlx5 supports per-protocol RSS configuration.
1927
1928 Since ``testpmd`` defaults to IP RSS mode and there is currently no
1929 command-line parameter to enable additional protocols (UDP and TCP as well
1930 as IP), the following commands must be entered from its CLI to get the same
1931 behavior as librte_net_mlx4::
1932
1933    > port stop all
1934    > port config all rss all
1935    > port start all
1936
1937 Usage example
1938 -------------
1939
1940 This section demonstrates how to launch **testpmd** with Mellanox
1941 ConnectX-4/ConnectX-5/ConnectX-6/BlueField devices managed by librte_net_mlx5.
1942
1943 #. Load the kernel modules::
1944
1945       modprobe -a ib_uverbs mlx5_core mlx5_ib
1946
1947    Alternatively if MLNX_OFED/MLNX_EN is fully installed, the following script
1948    can be run::
1949
1950       /etc/init.d/openibd restart
1951
1952    .. note::
1953
1954       User space I/O kernel modules (uio and igb_uio) are not used and do
1955       not have to be loaded.
1956
1957 #. Make sure Ethernet interfaces are in working order and linked to kernel
1958    verbs. Related sysfs entries should be present::
1959
1960       ls -d /sys/class/net/*/device/infiniband_verbs/uverbs* | cut -d / -f 5
1961
1962    Example output::
1963
1964       eth30
1965       eth31
1966       eth32
1967       eth33
1968
1969 #. Optionally, retrieve their PCI bus addresses for to be used with the allow list::
1970
1971       {
1972           for intf in eth2 eth3 eth4 eth5;
1973           do
1974               (cd "/sys/class/net/${intf}/device/" && pwd -P);
1975           done;
1976       } |
1977       sed -n 's,.*/\(.*\),-a \1,p'
1978
1979    Example output::
1980
1981       -a 0000:05:00.1
1982       -a 0000:06:00.0
1983       -a 0000:06:00.1
1984       -a 0000:05:00.0
1985
1986 #. Request huge pages::
1987
1988       dpdk-hugepages.py --setup 2G
1989
1990 #. Start testpmd with basic parameters::
1991
1992       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
1993
1994    Example output::
1995
1996       [...]
1997       EAL: PCI device 0000:05:00.0 on NUMA socket 0
1998       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
1999       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_0" (VF: false)
2000       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
2001       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fe
2002       EAL: PCI device 0000:05:00.1 on NUMA socket 0
2003       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
2004       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_1" (VF: false)
2005       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
2006       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:ff
2007       EAL: PCI device 0000:06:00.0 on NUMA socket 0
2008       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
2009       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_2" (VF: false)
2010       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
2011       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fa
2012       EAL: PCI device 0000:06:00.1 on NUMA socket 0
2013       EAL:   probe driver: 15b3:1013 librte_net_mlx5
2014       PMD: librte_net_mlx5: PCI information matches, using device "mlx5_3" (VF: false)
2015       PMD: librte_net_mlx5: 1 port(s) detected
2016       PMD: librte_net_mlx5: port 1 MAC address is e4:1d:2d:e7:0c:fb
2017       Interactive-mode selected
2018       Configuring Port 0 (socket 0)
2019       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: TX queues number update: 0 -> 2
2020       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cba80: RX queues number update: 0 -> 2
2021       Port 0: E4:1D:2D:E7:0C:FE
2022       Configuring Port 1 (socket 0)
2023       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: TX queues number update: 0 -> 2
2024       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ccac8: RX queues number update: 0 -> 2
2025       Port 1: E4:1D:2D:E7:0C:FF
2026       Configuring Port 2 (socket 0)
2027       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: TX queues number update: 0 -> 2
2028       PMD: librte_net_mlx5: 0x8cdb10: RX queues number update: 0 -> 2
2029       Port 2: E4:1D:2D:E7:0C:FA
2030       Configuring Port 3 (socket 0)
2031       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: TX queues number update: 0 -> 2
2032       PMD: librte_net_mlx5: 0x8ceb58: RX queues number update: 0 -> 2
2033       Port 3: E4:1D:2D:E7:0C:FB
2034       Checking link statuses...
2035       Port 0 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
2036       Port 1 Link Up - speed 40000 Mbps - full-duplex
2037       Port 2 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
2038       Port 3 Link Up - speed 10000 Mbps - full-duplex
2039       Done
2040       testpmd>
2041
2042 How to dump flows
2043 -----------------
2044
2045 This section demonstrates how to dump flows. Currently, it's possible to dump
2046 all flows with assistance of external tools.
2047
2048 #. 2 ways to get flow raw file:
2049
2050    - Using testpmd CLI:
2051
2052    .. code-block:: console
2053
2054        To dump all flows:
2055        testpmd> flow dump <port> all <output_file>
2056        and dump one flow:
2057        testpmd> flow dump <port> rule <rule_id> <output_file>
2058
2059    - call rte_flow_dev_dump api:
2060
2061    .. code-block:: console
2062
2063        rte_flow_dev_dump(port, flow, file, NULL);
2064
2065 #. Dump human-readable flows from raw file:
2066
2067    Get flow parsing tool from: https://github.com/Mellanox/mlx_steering_dump
2068
2069    .. code-block:: console
2070
2071        mlx_steering_dump.py -f <output_file> -flowptr <flow_ptr>
2072
2073 How to share a meter between ports in the same switch domain
2074 ------------------------------------------------------------
2075
2076 This section demonstrates how to use the shared meter. A meter M can be created
2077 on port X and to be shared with a port Y on the same switch domain by the next way:
2078
2079 .. code-block:: console
2080
2081    flow create X ingress transfer pattern eth / port_id id is Y / end actions meter mtr_id M / end
2082
2083 How to use meter hierarchy
2084 --------------------------
2085
2086 This section demonstrates how to create and use a meter hierarchy.
2087 A termination meter M can be the policy green action of another termination meter N.
2088 The two meters are chained together as a chain. Using meter N in a flow will apply
2089 both the meters in hierarchy on that flow.
2090
2091 .. code-block:: console
2092
2093    add port meter policy 0 1 g_actions queue index 0 / end y_actions end r_actions drop / end
2094    create port meter 0 M 1 1 yes 0xffff 1 0
2095    add port meter policy 0 2 g_actions meter mtr_id M / end y_actions end r_actions drop / end
2096    create port meter 0 N 2 2 yes 0xffff 1 0
2097    flow create 0 ingress group 1 pattern eth / end actions meter mtr_id N / end