ethdev: add mark flow item
[dpdk.git] / doc / guides / prog_guide / rte_flow.rst
1 ..  BSD LICENSE
2     Copyright 2016 6WIND S.A.
3     Copyright 2016 Mellanox.
4
5     Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6     modification, are permitted provided that the following conditions
7     are met:
8
9     * Redistributions of source code must retain the above copyright
10     notice, this list of conditions and the following disclaimer.
11     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
12     notice, this list of conditions and the following disclaimer in
13     the documentation and/or other materials provided with the
14     distribution.
15     * Neither the name of 6WIND S.A. nor the names of its
16     contributors may be used to endorse or promote products derived
17     from this software without specific prior written permission.
18
19     THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
20     "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
21     LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
22     A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
23     OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
24     SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
25     LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
26     DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
27     THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
28     (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
29     OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
30
31 .. _Generic_flow_API:
32
33 Generic flow API (rte_flow)
34 ===========================
35
36 Overview
37 --------
38
39 This API provides a generic means to configure hardware to match specific
40 ingress or egress traffic, alter its fate and query related counters
41 according to any number of user-defined rules.
42
43 It is named *rte_flow* after the prefix used for all its symbols, and is
44 defined in ``rte_flow.h``.
45
46 - Matching can be performed on packet data (protocol headers, payload) and
47   properties (e.g. associated physical port, virtual device function ID).
48
49 - Possible operations include dropping traffic, diverting it to specific
50   queues, to virtual/physical device functions or ports, performing tunnel
51   offloads, adding marks and so on.
52
53 It is slightly higher-level than the legacy filtering framework which it
54 encompasses and supersedes (including all functions and filter types) in
55 order to expose a single interface with an unambiguous behavior that is
56 common to all poll-mode drivers (PMDs).
57
58 Flow rule
59 ---------
60
61 Description
62 ~~~~~~~~~~~
63
64 A flow rule is the combination of attributes with a matching pattern and a
65 list of actions. Flow rules form the basis of this API.
66
67 Flow rules can have several distinct actions (such as counting,
68 encapsulating, decapsulating before redirecting packets to a particular
69 queue, etc.), instead of relying on several rules to achieve this and having
70 applications deal with hardware implementation details regarding their
71 order.
72
73 Support for different priority levels on a rule basis is provided, for
74 example in order to force a more specific rule to come before a more generic
75 one for packets matched by both. However hardware support for more than a
76 single priority level cannot be guaranteed. When supported, the number of
77 available priority levels is usually low, which is why they can also be
78 implemented in software by PMDs (e.g. missing priority levels may be
79 emulated by reordering rules).
80
81 In order to remain as hardware-agnostic as possible, by default all rules
82 are considered to have the same priority, which means that the order between
83 overlapping rules (when a packet is matched by several filters) is
84 undefined.
85
86 PMDs may refuse to create overlapping rules at a given priority level when
87 they can be detected (e.g. if a pattern matches an existing filter).
88
89 Thus predictable results for a given priority level can only be achieved
90 with non-overlapping rules, using perfect matching on all protocol layers.
91
92 Flow rules can also be grouped, the flow rule priority is specific to the
93 group they belong to. All flow rules in a given group are thus processed within
94 the context of that group. Groups are not linked by default, so the logical
95 hierarchy of groups must be explicitly defined by flow rules themselves in each
96 group using the JUMP action to define the next group to redirect too. Only flow
97 rules defined in the default group 0 are guarantee to be matched against, this
98 makes group 0 the origin of any group hierarchy defined by an application.
99
100 Support for multiple actions per rule may be implemented internally on top
101 of non-default hardware priorities, as a result both features may not be
102 simultaneously available to applications.
103
104 Considering that allowed pattern/actions combinations cannot be known in
105 advance and would result in an impractically large number of capabilities to
106 expose, a method is provided to validate a given rule from the current
107 device configuration state.
108
109 This enables applications to check if the rule types they need is supported
110 at initialization time, before starting their data path. This method can be
111 used anytime, its only requirement being that the resources needed by a rule
112 should exist (e.g. a target RX queue should be configured first).
113
114 Each defined rule is associated with an opaque handle managed by the PMD,
115 applications are responsible for keeping it. These can be used for queries
116 and rules management, such as retrieving counters or other data and
117 destroying them.
118
119 To avoid resource leaks on the PMD side, handles must be explicitly
120 destroyed by the application before releasing associated resources such as
121 queues and ports.
122
123 The following sections cover:
124
125 - **Attributes** (represented by ``struct rte_flow_attr``): properties of a
126   flow rule such as its direction (ingress or egress) and priority.
127
128 - **Pattern item** (represented by ``struct rte_flow_item``): part of a
129   matching pattern that either matches specific packet data or traffic
130   properties. It can also describe properties of the pattern itself, such as
131   inverted matching.
132
133 - **Matching pattern**: traffic properties to look for, a combination of any
134   number of items.
135
136 - **Actions** (represented by ``struct rte_flow_action``): operations to
137   perform whenever a packet is matched by a pattern.
138
139 Attributes
140 ~~~~~~~~~~
141
142 Attribute: Group
143 ^^^^^^^^^^^^^^^^
144
145 Flow rules can be grouped by assigning them a common group number. Groups
146 allow a logical hierarchy of flow rule groups (tables) to be defined. These
147 groups can be supported virtually in the PMD or in the physical device.
148 Group 0 is the default group and this is the only group which flows are
149 guarantee to matched against, all subsequent groups can only be reached by
150 way of the JUMP action from a matched flow rule.
151
152 Although optional, applications are encouraged to group similar rules as
153 much as possible to fully take advantage of hardware capabilities
154 (e.g. optimized matching) and work around limitations (e.g. a single pattern
155 type possibly allowed in a given group), while being aware that the groups
156 hierarchies must be programmed explicitly.
157
158 Note that support for more than a single group is not guaranteed.
159
160 Attribute: Priority
161 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
162
163 A priority level can be assigned to a flow rule, lower values
164 denote higher priority, with 0 as the maximum.
165
166 Priority levels are arbitrary and up to the application, they do
167 not need to be contiguous nor start from 0, however the maximum number
168 varies between devices and may be affected by existing flow rules.
169
170 A flow which matches multiple rules in the same group will always matched by
171 the rule with the highest priority in that group.
172
173 If a packet is matched by several rules of a given group for a given
174 priority level, the outcome is undefined. It can take any path, may be
175 duplicated or even cause unrecoverable errors.
176
177 Note that support for more than a single priority level is not guaranteed.
178
179 Attribute: Traffic direction
180 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
181
182 Flow rule patterns apply to inbound and/or outbound traffic.
183
184 In the context of this API, **ingress** and **egress** respectively stand
185 for **inbound** and **outbound** based on the standpoint of the application
186 creating a flow rule.
187
188 There are no exceptions to this definition.
189
190 Several pattern items and actions are valid and can be used in both
191 directions. At least one direction must be specified.
192
193 Specifying both directions at once for a given rule is not recommended but
194 may be valid in a few cases (e.g. shared counters).
195
196 Attribute: Transfer
197 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
198
199 Instead of simply matching the properties of traffic as it would appear on a
200 given DPDK port ID, enabling this attribute transfers a flow rule to the
201 lowest possible level of any device endpoints found in the pattern.
202
203 When supported, this effectively enables an application to reroute traffic
204 not necessarily intended for it (e.g. coming from or addressed to different
205 physical ports, VFs or applications) at the device level.
206
207 It complements the behavior of some pattern items such as `Item: PHY_PORT`_
208 and is meaningless without them.
209
210 When transferring flow rules, **ingress** and **egress** attributes
211 (`Attribute: Traffic direction`_) keep their original meaning, as if
212 processing traffic emitted or received by the application.
213
214 Pattern item
215 ~~~~~~~~~~~~
216
217 Pattern items fall in two categories:
218
219 - Matching protocol headers and packet data, usually associated with a
220   specification structure. These must be stacked in the same order as the
221   protocol layers to match inside packets, starting from the lowest.
222
223 - Matching meta-data or affecting pattern processing, often without a
224   specification structure. Since they do not match packet contents, their
225   position in the list is usually not relevant.
226
227 Item specification structures are used to match specific values among
228 protocol fields (or item properties). Documentation describes for each item
229 whether they are associated with one and their type name if so.
230
231 Up to three structures of the same type can be set for a given item:
232
233 - ``spec``: values to match (e.g. a given IPv4 address).
234
235 - ``last``: upper bound for an inclusive range with corresponding fields in
236   ``spec``.
237
238 - ``mask``: bit-mask applied to both ``spec`` and ``last`` whose purpose is
239   to distinguish the values to take into account and/or partially mask them
240   out (e.g. in order to match an IPv4 address prefix).
241
242 Usage restrictions and expected behavior:
243
244 - Setting either ``mask`` or ``last`` without ``spec`` is an error.
245
246 - Field values in ``last`` which are either 0 or equal to the corresponding
247   values in ``spec`` are ignored; they do not generate a range. Nonzero
248   values lower than those in ``spec`` are not supported.
249
250 - Setting ``spec`` and optionally ``last`` without ``mask`` causes the PMD
251   to use the default mask defined for that item (defined as
252   ``rte_flow_item_{name}_mask`` constants).
253
254 - Not setting any of them (assuming item type allows it) is equivalent to
255   providing an empty (zeroed) ``mask`` for broad (nonspecific) matching.
256
257 - ``mask`` is a simple bit-mask applied before interpreting the contents of
258   ``spec`` and ``last``, which may yield unexpected results if not used
259   carefully. For example, if for an IPv4 address field, ``spec`` provides
260   *10.1.2.3*, ``last`` provides *10.3.4.5* and ``mask`` provides
261   *255.255.0.0*, the effective range becomes *10.1.0.0* to *10.3.255.255*.
262
263 Example of an item specification matching an Ethernet header:
264
265 .. _table_rte_flow_pattern_item_example:
266
267 .. table:: Ethernet item
268
269    +----------+----------+--------------------+
270    | Field    | Subfield | Value              |
271    +==========+==========+====================+
272    | ``spec`` | ``src``  | ``00:01:02:03:04`` |
273    |          +----------+--------------------+
274    |          | ``dst``  | ``00:2a:66:00:01`` |
275    |          +----------+--------------------+
276    |          | ``type`` | ``0x22aa``         |
277    +----------+----------+--------------------+
278    | ``last`` | unspecified                   |
279    +----------+----------+--------------------+
280    | ``mask`` | ``src``  | ``00:ff:ff:ff:00`` |
281    |          +----------+--------------------+
282    |          | ``dst``  | ``00:00:00:00:ff`` |
283    |          +----------+--------------------+
284    |          | ``type`` | ``0x0000``         |
285    +----------+----------+--------------------+
286
287 Non-masked bits stand for any value (shown as ``?`` below), Ethernet headers
288 with the following properties are thus matched:
289
290 - ``src``: ``??:01:02:03:??``
291 - ``dst``: ``??:??:??:??:01``
292 - ``type``: ``0x????``
293
294 Matching pattern
295 ~~~~~~~~~~~~~~~~
296
297 A pattern is formed by stacking items starting from the lowest protocol
298 layer to match. This stacking restriction does not apply to meta items which
299 can be placed anywhere in the stack without affecting the meaning of the
300 resulting pattern.
301
302 Patterns are terminated by END items.
303
304 Examples:
305
306 .. _table_rte_flow_tcpv4_as_l4:
307
308 .. table:: TCPv4 as L4
309
310    +-------+----------+
311    | Index | Item     |
312    +=======+==========+
313    | 0     | Ethernet |
314    +-------+----------+
315    | 1     | IPv4     |
316    +-------+----------+
317    | 2     | TCP      |
318    +-------+----------+
319    | 3     | END      |
320    +-------+----------+
321
322 |
323
324 .. _table_rte_flow_tcpv6_in_vxlan:
325
326 .. table:: TCPv6 in VXLAN
327
328    +-------+------------+
329    | Index | Item       |
330    +=======+============+
331    | 0     | Ethernet   |
332    +-------+------------+
333    | 1     | IPv4       |
334    +-------+------------+
335    | 2     | UDP        |
336    +-------+------------+
337    | 3     | VXLAN      |
338    +-------+------------+
339    | 4     | Ethernet   |
340    +-------+------------+
341    | 5     | IPv6       |
342    +-------+------------+
343    | 6     | TCP        |
344    +-------+------------+
345    | 7     | END        |
346    +-------+------------+
347
348 |
349
350 .. _table_rte_flow_tcpv4_as_l4_meta:
351
352 .. table:: TCPv4 as L4 with meta items
353
354    +-------+----------+
355    | Index | Item     |
356    +=======+==========+
357    | 0     | VOID     |
358    +-------+----------+
359    | 1     | Ethernet |
360    +-------+----------+
361    | 2     | VOID     |
362    +-------+----------+
363    | 3     | IPv4     |
364    +-------+----------+
365    | 4     | TCP      |
366    +-------+----------+
367    | 5     | VOID     |
368    +-------+----------+
369    | 6     | VOID     |
370    +-------+----------+
371    | 7     | END      |
372    +-------+----------+
373
374 The above example shows how meta items do not affect packet data matching
375 items, as long as those remain stacked properly. The resulting matching
376 pattern is identical to "TCPv4 as L4".
377
378 .. _table_rte_flow_udpv6_anywhere:
379
380 .. table:: UDPv6 anywhere
381
382    +-------+------+
383    | Index | Item |
384    +=======+======+
385    | 0     | IPv6 |
386    +-------+------+
387    | 1     | UDP  |
388    +-------+------+
389    | 2     | END  |
390    +-------+------+
391
392 If supported by the PMD, omitting one or several protocol layers at the
393 bottom of the stack as in the above example (missing an Ethernet
394 specification) enables looking up anywhere in packets.
395
396 It is unspecified whether the payload of supported encapsulations
397 (e.g. VXLAN payload) is matched by such a pattern, which may apply to inner,
398 outer or both packets.
399
400 .. _table_rte_flow_invalid_l3:
401
402 .. table:: Invalid, missing L3
403
404    +-------+----------+
405    | Index | Item     |
406    +=======+==========+
407    | 0     | Ethernet |
408    +-------+----------+
409    | 1     | UDP      |
410    +-------+----------+
411    | 2     | END      |
412    +-------+----------+
413
414 The above pattern is invalid due to a missing L3 specification between L2
415 (Ethernet) and L4 (UDP). Doing so is only allowed at the bottom and at the
416 top of the stack.
417
418 Meta item types
419 ~~~~~~~~~~~~~~~
420
421 They match meta-data or affect pattern processing instead of matching packet
422 data directly, most of them do not need a specification structure. This
423 particularity allows them to be specified anywhere in the stack without
424 causing any side effect.
425
426 Item: ``END``
427 ^^^^^^^^^^^^^
428
429 End marker for item lists. Prevents further processing of items, thereby
430 ending the pattern.
431
432 - Its numeric value is 0 for convenience.
433 - PMD support is mandatory.
434 - ``spec``, ``last`` and ``mask`` are ignored.
435
436 .. _table_rte_flow_item_end:
437
438 .. table:: END
439
440    +----------+---------+
441    | Field    | Value   |
442    +==========+=========+
443    | ``spec`` | ignored |
444    +----------+---------+
445    | ``last`` | ignored |
446    +----------+---------+
447    | ``mask`` | ignored |
448    +----------+---------+
449
450 Item: ``VOID``
451 ^^^^^^^^^^^^^^
452
453 Used as a placeholder for convenience. It is ignored and simply discarded by
454 PMDs.
455
456 - PMD support is mandatory.
457 - ``spec``, ``last`` and ``mask`` are ignored.
458
459 .. _table_rte_flow_item_void:
460
461 .. table:: VOID
462
463    +----------+---------+
464    | Field    | Value   |
465    +==========+=========+
466    | ``spec`` | ignored |
467    +----------+---------+
468    | ``last`` | ignored |
469    +----------+---------+
470    | ``mask`` | ignored |
471    +----------+---------+
472
473 One usage example for this type is generating rules that share a common
474 prefix quickly without reallocating memory, only by updating item types:
475
476 .. _table_rte_flow_item_void_example:
477
478 .. table:: TCP, UDP or ICMP as L4
479
480    +-------+--------------------+
481    | Index | Item               |
482    +=======+====================+
483    | 0     | Ethernet           |
484    +-------+--------------------+
485    | 1     | IPv4               |
486    +-------+------+------+------+
487    | 2     | UDP  | VOID | VOID |
488    +-------+------+------+------+
489    | 3     | VOID | TCP  | VOID |
490    +-------+------+------+------+
491    | 4     | VOID | VOID | ICMP |
492    +-------+------+------+------+
493    | 5     | END                |
494    +-------+--------------------+
495
496 Item: ``INVERT``
497 ^^^^^^^^^^^^^^^^
498
499 Inverted matching, i.e. process packets that do not match the pattern.
500
501 - ``spec``, ``last`` and ``mask`` are ignored.
502
503 .. _table_rte_flow_item_invert:
504
505 .. table:: INVERT
506
507    +----------+---------+
508    | Field    | Value   |
509    +==========+=========+
510    | ``spec`` | ignored |
511    +----------+---------+
512    | ``last`` | ignored |
513    +----------+---------+
514    | ``mask`` | ignored |
515    +----------+---------+
516
517 Usage example, matching non-TCPv4 packets only:
518
519 .. _table_rte_flow_item_invert_example:
520
521 .. table:: Anything but TCPv4
522
523    +-------+----------+
524    | Index | Item     |
525    +=======+==========+
526    | 0     | INVERT   |
527    +-------+----------+
528    | 1     | Ethernet |
529    +-------+----------+
530    | 2     | IPv4     |
531    +-------+----------+
532    | 3     | TCP      |
533    +-------+----------+
534    | 4     | END      |
535    +-------+----------+
536
537 Item: ``PF``
538 ^^^^^^^^^^^^
539
540 Matches traffic originating from (ingress) or going to (egress) the physical
541 function of the current device.
542
543 If supported, should work even if the physical function is not managed by
544 the application and thus not associated with a DPDK port ID.
545
546 - Can be combined with any number of `Item: VF`_ to match both PF and VF
547   traffic.
548 - ``spec``, ``last`` and ``mask`` must not be set.
549
550 .. _table_rte_flow_item_pf:
551
552 .. table:: PF
553
554    +----------+-------+
555    | Field    | Value |
556    +==========+=======+
557    | ``spec`` | unset |
558    +----------+-------+
559    | ``last`` | unset |
560    +----------+-------+
561    | ``mask`` | unset |
562    +----------+-------+
563
564 Item: ``VF``
565 ^^^^^^^^^^^^
566
567 Matches traffic originating from (ingress) or going to (egress) a given
568 virtual function of the current device.
569
570 If supported, should work even if the virtual function is not managed by the
571 application and thus not associated with a DPDK port ID.
572
573 Note this pattern item does not match VF representors traffic which, as
574 separate entities, should be addressed through their own DPDK port IDs.
575
576 - Can be specified multiple times to match traffic addressed to several VF
577   IDs.
578 - Can be combined with a PF item to match both PF and VF traffic.
579 - Default ``mask`` matches any VF ID.
580
581 .. _table_rte_flow_item_vf:
582
583 .. table:: VF
584
585    +----------+----------+---------------------------+
586    | Field    | Subfield | Value                     |
587    +==========+==========+===========================+
588    | ``spec`` | ``id``   | destination VF ID         |
589    +----------+----------+---------------------------+
590    | ``last`` | ``id``   | upper range value         |
591    +----------+----------+---------------------------+
592    | ``mask`` | ``id``   | zeroed to match any VF ID |
593    +----------+----------+---------------------------+
594
595 Item: ``PHY_PORT``
596 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^
597
598 Matches traffic originating from (ingress) or going to (egress) a physical
599 port of the underlying device.
600
601 The first PHY_PORT item overrides the physical port normally associated with
602 the specified DPDK input port (port_id). This item can be provided several
603 times to match additional physical ports.
604
605 Note that physical ports are not necessarily tied to DPDK input ports
606 (port_id) when those are not under DPDK control. Possible values are
607 specific to each device, they are not necessarily indexed from zero and may
608 not be contiguous.
609
610 As a device property, the list of allowed values as well as the value
611 associated with a port_id should be retrieved by other means.
612
613 - Default ``mask`` matches any port index.
614
615 .. _table_rte_flow_item_phy_port:
616
617 .. table:: PHY_PORT
618
619    +----------+-----------+--------------------------------+
620    | Field    | Subfield  | Value                          |
621    +==========+===========+================================+
622    | ``spec`` | ``index`` | physical port index            |
623    +----------+-----------+--------------------------------+
624    | ``last`` | ``index`` | upper range value              |
625    +----------+-----------+--------------------------------+
626    | ``mask`` | ``index`` | zeroed to match any port index |
627    +----------+-----------+--------------------------------+
628
629 Item: ``PORT_ID``
630 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
631
632 Matches traffic originating from (ingress) or going to (egress) a given DPDK
633 port ID.
634
635 Normally only supported if the port ID in question is known by the
636 underlying PMD and related to the device the flow rule is created against.
637
638 This must not be confused with `Item: PHY_PORT`_ which refers to the
639 physical port of a device, whereas `Item: PORT_ID`_ refers to a ``struct
640 rte_eth_dev`` object on the application side (also known as "port
641 representor" depending on the kind of underlying device).
642
643 - Default ``mask`` matches the specified DPDK port ID.
644
645 .. _table_rte_flow_item_port_id:
646
647 .. table:: PORT_ID
648
649    +----------+----------+-----------------------------+
650    | Field    | Subfield | Value                       |
651    +==========+==========+=============================+
652    | ``spec`` | ``id``   | DPDK port ID                |
653    +----------+----------+-----------------------------+
654    | ``last`` | ``id``   | upper range value           |
655    +----------+----------+-----------------------------+
656    | ``mask`` | ``id``   | zeroed to match any port ID |
657    +----------+----------+-----------------------------+
658
659 Item: ``MARK``
660 ^^^^^^^^^^^^^^
661
662 Matches an arbitrary integer value which was set using the ``MARK`` action in
663 a previously matched rule.
664
665 This item can only specified once as a match criteria as the ``MARK`` action can
666 only be specified once in a flow action.
667
668 Note the value of MARK field is arbitrary and application defined.
669
670 Depending on the underlying implementation the MARK item may be supported on
671 the physical device, with virtual groups in the PMD or not at all.
672
673 - Default ``mask`` matches any integer value.
674
675 .. _table_rte_flow_item_mark:
676
677 .. table:: MARK
678
679    +----------+----------+---------------------------+
680    | Field    | Subfield | Value                     |
681    +==========+==========+===========================+
682    | ``spec`` | ``id``   | integer value             |
683    +----------+--------------------------------------+
684    | ``last`` | ``id``   | upper range value         |
685    +----------+----------+---------------------------+
686    | ``mask`` | ``id``   | zeroed to match any value |
687    +----------+----------+---------------------------+
688
689 Data matching item types
690 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
691
692 Most of these are basically protocol header definitions with associated
693 bit-masks. They must be specified (stacked) from lowest to highest protocol
694 layer to form a matching pattern.
695
696 The following list is not exhaustive, new protocols will be added in the
697 future.
698
699 Item: ``ANY``
700 ^^^^^^^^^^^^^
701
702 Matches any protocol in place of the current layer, a single ANY may also
703 stand for several protocol layers.
704
705 This is usually specified as the first pattern item when looking for a
706 protocol anywhere in a packet.
707
708 - Default ``mask`` stands for any number of layers.
709
710 .. _table_rte_flow_item_any:
711
712 .. table:: ANY
713
714    +----------+----------+--------------------------------------+
715    | Field    | Subfield | Value                                |
716    +==========+==========+======================================+
717    | ``spec`` | ``num``  | number of layers covered             |
718    +----------+----------+--------------------------------------+
719    | ``last`` | ``num``  | upper range value                    |
720    +----------+----------+--------------------------------------+
721    | ``mask`` | ``num``  | zeroed to cover any number of layers |
722    +----------+----------+--------------------------------------+
723
724 Example for VXLAN TCP payload matching regardless of outer L3 (IPv4 or IPv6)
725 and L4 (UDP) both matched by the first ANY specification, and inner L3 (IPv4
726 or IPv6) matched by the second ANY specification:
727
728 .. _table_rte_flow_item_any_example:
729
730 .. table:: TCP in VXLAN with wildcards
731
732    +-------+------+----------+----------+-------+
733    | Index | Item | Field    | Subfield | Value |
734    +=======+======+==========+==========+=======+
735    | 0     | Ethernet                           |
736    +-------+------+----------+----------+-------+
737    | 1     | ANY  | ``spec`` | ``num``  | 2     |
738    +-------+------+----------+----------+-------+
739    | 2     | VXLAN                              |
740    +-------+------------------------------------+
741    | 3     | Ethernet                           |
742    +-------+------+----------+----------+-------+
743    | 4     | ANY  | ``spec`` | ``num``  | 1     |
744    +-------+------+----------+----------+-------+
745    | 5     | TCP                                |
746    +-------+------------------------------------+
747    | 6     | END                                |
748    +-------+------------------------------------+
749
750 Item: ``RAW``
751 ^^^^^^^^^^^^^
752
753 Matches a byte string of a given length at a given offset.
754
755 Offset is either absolute (using the start of the packet) or relative to the
756 end of the previous matched item in the stack, in which case negative values
757 are allowed.
758
759 If search is enabled, offset is used as the starting point. The search area
760 can be delimited by setting limit to a nonzero value, which is the maximum
761 number of bytes after offset where the pattern may start.
762
763 Matching a zero-length pattern is allowed, doing so resets the relative
764 offset for subsequent items.
765
766 - This type does not support ranges (``last`` field).
767 - Default ``mask`` matches all fields exactly.
768
769 .. _table_rte_flow_item_raw:
770
771 .. table:: RAW
772
773    +----------+--------------+-------------------------------------------------+
774    | Field    | Subfield     | Value                                           |
775    +==========+==============+=================================================+
776    | ``spec`` | ``relative`` | look for pattern after the previous item        |
777    |          +--------------+-------------------------------------------------+
778    |          | ``search``   | search pattern from offset (see also ``limit``) |
779    |          +--------------+-------------------------------------------------+
780    |          | ``reserved`` | reserved, must be set to zero                   |
781    |          +--------------+-------------------------------------------------+
782    |          | ``offset``   | absolute or relative offset for ``pattern``     |
783    |          +--------------+-------------------------------------------------+
784    |          | ``limit``    | search area limit for start of ``pattern``      |
785    |          +--------------+-------------------------------------------------+
786    |          | ``length``   | ``pattern`` length                              |
787    |          +--------------+-------------------------------------------------+
788    |          | ``pattern``  | byte string to look for                         |
789    +----------+--------------+-------------------------------------------------+
790    | ``last`` | if specified, either all 0 or with the same values as ``spec`` |
791    +----------+----------------------------------------------------------------+
792    | ``mask`` | bit-mask applied to ``spec`` values with usual behavior        |
793    +----------+----------------------------------------------------------------+
794
795 Example pattern looking for several strings at various offsets of a UDP
796 payload, using combined RAW items:
797
798 .. _table_rte_flow_item_raw_example:
799
800 .. table:: UDP payload matching
801
802    +-------+------+----------+--------------+-------+
803    | Index | Item | Field    | Subfield     | Value |
804    +=======+======+==========+==============+=======+
805    | 0     | Ethernet                               |
806    +-------+----------------------------------------+
807    | 1     | IPv4                                   |
808    +-------+----------------------------------------+
809    | 2     | UDP                                    |
810    +-------+------+----------+--------------+-------+
811    | 3     | RAW  | ``spec`` | ``relative`` | 1     |
812    |       |      |          +--------------+-------+
813    |       |      |          | ``search``   | 1     |
814    |       |      |          +--------------+-------+
815    |       |      |          | ``offset``   | 10    |
816    |       |      |          +--------------+-------+
817    |       |      |          | ``limit``    | 0     |
818    |       |      |          +--------------+-------+
819    |       |      |          | ``length``   | 3     |
820    |       |      |          +--------------+-------+
821    |       |      |          | ``pattern``  | "foo" |
822    +-------+------+----------+--------------+-------+
823    | 4     | RAW  | ``spec`` | ``relative`` | 1     |
824    |       |      |          +--------------+-------+
825    |       |      |          | ``search``   | 0     |
826    |       |      |          +--------------+-------+
827    |       |      |          | ``offset``   | 20    |
828    |       |      |          +--------------+-------+
829    |       |      |          | ``limit``    | 0     |
830    |       |      |          +--------------+-------+
831    |       |      |          | ``length``   | 3     |
832    |       |      |          +--------------+-------+
833    |       |      |          | ``pattern``  | "bar" |
834    +-------+------+----------+--------------+-------+
835    | 5     | RAW  | ``spec`` | ``relative`` | 1     |
836    |       |      |          +--------------+-------+
837    |       |      |          | ``search``   | 0     |
838    |       |      |          +--------------+-------+
839    |       |      |          | ``offset``   | -29   |
840    |       |      |          +--------------+-------+
841    |       |      |          | ``limit``    | 0     |
842    |       |      |          +--------------+-------+
843    |       |      |          | ``length``   | 3     |
844    |       |      |          +--------------+-------+
845    |       |      |          | ``pattern``  | "baz" |
846    +-------+------+----------+--------------+-------+
847    | 6     | END                                    |
848    +-------+----------------------------------------+
849
850 This translates to:
851
852 - Locate "foo" at least 10 bytes deep inside UDP payload.
853 - Locate "bar" after "foo" plus 20 bytes.
854 - Locate "baz" after "bar" minus 29 bytes.
855
856 Such a packet may be represented as follows (not to scale)::
857
858  0                     >= 10 B           == 20 B
859  |                  |<--------->|     |<--------->|
860  |                  |           |     |           |
861  |-----|------|-----|-----|-----|-----|-----------|-----|------|
862  | ETH | IPv4 | UDP | ... | baz | foo | ......... | bar | .... |
863  |-----|------|-----|-----|-----|-----|-----------|-----|------|
864                           |                             |
865                           |<--------------------------->|
866                                       == 29 B
867
868 Note that matching subsequent pattern items would resume after "baz", not
869 "bar" since matching is always performed after the previous item of the
870 stack.
871
872 Item: ``ETH``
873 ^^^^^^^^^^^^^
874
875 Matches an Ethernet header.
876
877 The ``type`` field either stands for "EtherType" or "TPID" when followed by
878 so-called layer 2.5 pattern items such as ``RTE_FLOW_ITEM_TYPE_VLAN``. In
879 the latter case, ``type`` refers to that of the outer header, with the inner
880 EtherType/TPID provided by the subsequent pattern item. This is the same
881 order as on the wire.
882
883 - ``dst``: destination MAC.
884 - ``src``: source MAC.
885 - ``type``: EtherType or TPID.
886 - Default ``mask`` matches destination and source addresses only.
887
888 Item: ``VLAN``
889 ^^^^^^^^^^^^^^
890
891 Matches an 802.1Q/ad VLAN tag.
892
893 The corresponding standard outer EtherType (TPID) values are
894 ``ETHER_TYPE_VLAN`` or ``ETHER_TYPE_QINQ``. It can be overridden by the
895 preceding pattern item.
896
897 - ``tci``: tag control information.
898 - ``inner_type``: inner EtherType or TPID.
899 - Default ``mask`` matches the VID part of TCI only (lower 12 bits).
900
901 Item: ``IPV4``
902 ^^^^^^^^^^^^^^
903
904 Matches an IPv4 header.
905
906 Note: IPv4 options are handled by dedicated pattern items.
907
908 - ``hdr``: IPv4 header definition (``rte_ip.h``).
909 - Default ``mask`` matches source and destination addresses only.
910
911 Item: ``IPV6``
912 ^^^^^^^^^^^^^^
913
914 Matches an IPv6 header.
915
916 Note: IPv6 options are handled by dedicated pattern items, see `Item:
917 IPV6_EXT`_.
918
919 - ``hdr``: IPv6 header definition (``rte_ip.h``).
920 - Default ``mask`` matches source and destination addresses only.
921
922 Item: ``ICMP``
923 ^^^^^^^^^^^^^^
924
925 Matches an ICMP header.
926
927 - ``hdr``: ICMP header definition (``rte_icmp.h``).
928 - Default ``mask`` matches ICMP type and code only.
929
930 Item: ``UDP``
931 ^^^^^^^^^^^^^
932
933 Matches a UDP header.
934
935 - ``hdr``: UDP header definition (``rte_udp.h``).
936 - Default ``mask`` matches source and destination ports only.
937
938 Item: ``TCP``
939 ^^^^^^^^^^^^^
940
941 Matches a TCP header.
942
943 - ``hdr``: TCP header definition (``rte_tcp.h``).
944 - Default ``mask`` matches source and destination ports only.
945
946 Item: ``SCTP``
947 ^^^^^^^^^^^^^^
948
949 Matches a SCTP header.
950
951 - ``hdr``: SCTP header definition (``rte_sctp.h``).
952 - Default ``mask`` matches source and destination ports only.
953
954 Item: ``VXLAN``
955 ^^^^^^^^^^^^^^^
956
957 Matches a VXLAN header (RFC 7348).
958
959 - ``flags``: normally 0x08 (I flag).
960 - ``rsvd0``: reserved, normally 0x000000.
961 - ``vni``: VXLAN network identifier.
962 - ``rsvd1``: reserved, normally 0x00.
963 - Default ``mask`` matches VNI only.
964
965 Item: ``E_TAG``
966 ^^^^^^^^^^^^^^^
967
968 Matches an IEEE 802.1BR E-Tag header.
969
970 The corresponding standard outer EtherType (TPID) value is
971 ``ETHER_TYPE_ETAG``. It can be overridden by the preceding pattern item.
972
973 - ``epcp_edei_in_ecid_b``: E-Tag control information (E-TCI), E-PCP (3b),
974   E-DEI (1b), ingress E-CID base (12b).
975 - ``rsvd_grp_ecid_b``: reserved (2b), GRP (2b), E-CID base (12b).
976 - ``in_ecid_e``: ingress E-CID ext.
977 - ``ecid_e``: E-CID ext.
978 - ``inner_type``: inner EtherType or TPID.
979 - Default ``mask`` simultaneously matches GRP and E-CID base.
980
981 Item: ``NVGRE``
982 ^^^^^^^^^^^^^^^
983
984 Matches a NVGRE header (RFC 7637).
985
986 - ``c_k_s_rsvd0_ver``: checksum (1b), undefined (1b), key bit (1b),
987   sequence number (1b), reserved 0 (9b), version (3b). This field must have
988   value 0x2000 according to RFC 7637.
989 - ``protocol``: protocol type (0x6558).
990 - ``tni``: virtual subnet ID.
991 - ``flow_id``: flow ID.
992 - Default ``mask`` matches TNI only.
993
994 Item: ``MPLS``
995 ^^^^^^^^^^^^^^
996
997 Matches a MPLS header.
998
999 - ``label_tc_s_ttl``: label, TC, Bottom of Stack and TTL.
1000 - Default ``mask`` matches label only.
1001
1002 Item: ``GRE``
1003 ^^^^^^^^^^^^^
1004
1005 Matches a GRE header.
1006
1007 - ``c_rsvd0_ver``: checksum, reserved 0 and version.
1008 - ``protocol``: protocol type.
1009 - Default ``mask`` matches protocol only.
1010
1011 Item: ``FUZZY``
1012 ^^^^^^^^^^^^^^^
1013
1014 Fuzzy pattern match, expect faster than default.
1015
1016 This is for device that support fuzzy match option. Usually a fuzzy match is
1017 fast but the cost is accuracy. i.e. Signature Match only match pattern's hash
1018 value, but it is possible two different patterns have the same hash value.
1019
1020 Matching accuracy level can be configured by threshold. Driver can divide the
1021 range of threshold and map to different accuracy levels that device support.
1022
1023 Threshold 0 means perfect match (no fuzziness), while threshold 0xffffffff
1024 means fuzziest match.
1025
1026 .. _table_rte_flow_item_fuzzy:
1027
1028 .. table:: FUZZY
1029
1030    +----------+---------------+--------------------------------------------------+
1031    | Field    |   Subfield    | Value                                            |
1032    +==========+===============+==================================================+
1033    | ``spec`` | ``threshold`` | 0 as perfect match, 0xffffffff as fuzziest match |
1034    +----------+---------------+--------------------------------------------------+
1035    | ``last`` | ``threshold`` | upper range value                                |
1036    +----------+---------------+--------------------------------------------------+
1037    | ``mask`` | ``threshold`` | bit-mask apply to "spec" and "last"              |
1038    +----------+---------------+--------------------------------------------------+
1039
1040 Usage example, fuzzy match a TCPv4 packets:
1041
1042 .. _table_rte_flow_item_fuzzy_example:
1043
1044 .. table:: Fuzzy matching
1045
1046    +-------+----------+
1047    | Index | Item     |
1048    +=======+==========+
1049    | 0     | FUZZY    |
1050    +-------+----------+
1051    | 1     | Ethernet |
1052    +-------+----------+
1053    | 2     | IPv4     |
1054    +-------+----------+
1055    | 3     | TCP      |
1056    +-------+----------+
1057    | 4     | END      |
1058    +-------+----------+
1059
1060 Item: ``GTP``, ``GTPC``, ``GTPU``
1061 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1062
1063 Matches a GTPv1 header.
1064
1065 Note: GTP, GTPC and GTPU use the same structure. GTPC and GTPU item
1066 are defined for a user-friendly API when creating GTP-C and GTP-U
1067 flow rules.
1068
1069 - ``v_pt_rsv_flags``: version (3b), protocol type (1b), reserved (1b),
1070   extension header flag (1b), sequence number flag (1b), N-PDU number
1071   flag (1b).
1072 - ``msg_type``: message type.
1073 - ``msg_len``: message length.
1074 - ``teid``: tunnel endpoint identifier.
1075 - Default ``mask`` matches teid only.
1076
1077 Item: ``ESP``
1078 ^^^^^^^^^^^^^
1079
1080 Matches an ESP header.
1081
1082 - ``hdr``: ESP header definition (``rte_esp.h``).
1083 - Default ``mask`` matches SPI only.
1084
1085 Item: ``GENEVE``
1086 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1087
1088 Matches a GENEVE header.
1089
1090 - ``ver_opt_len_o_c_rsvd0``: version (2b), length of the options fields (6b),
1091   OAM packet (1b), critical options present (1b), reserved 0 (6b).
1092 - ``protocol``: protocol type.
1093 - ``vni``: virtual network identifier.
1094 - ``rsvd1``: reserved, normally 0x00.
1095 - Default ``mask`` matches VNI only.
1096
1097 Item: ``VXLAN-GPE``
1098 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1099
1100 Matches a VXLAN-GPE header (draft-ietf-nvo3-vxlan-gpe-05).
1101
1102 - ``flags``: normally 0x0C (I and P flags).
1103 - ``rsvd0``: reserved, normally 0x0000.
1104 - ``protocol``: protocol type.
1105 - ``vni``: VXLAN network identifier.
1106 - ``rsvd1``: reserved, normally 0x00.
1107 - Default ``mask`` matches VNI only.
1108
1109 Item: ``ARP_ETH_IPV4``
1110 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1111
1112 Matches an ARP header for Ethernet/IPv4.
1113
1114 - ``hdr``: hardware type, normally 1.
1115 - ``pro``: protocol type, normally 0x0800.
1116 - ``hln``: hardware address length, normally 6.
1117 - ``pln``: protocol address length, normally 4.
1118 - ``op``: opcode (1 for request, 2 for reply).
1119 - ``sha``: sender hardware address.
1120 - ``spa``: sender IPv4 address.
1121 - ``tha``: target hardware address.
1122 - ``tpa``: target IPv4 address.
1123 - Default ``mask`` matches SHA, SPA, THA and TPA.
1124
1125 Item: ``IPV6_EXT``
1126 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1127
1128 Matches the presence of any IPv6 extension header.
1129
1130 - ``next_hdr``: next header.
1131 - Default ``mask`` matches ``next_hdr``.
1132
1133 Normally preceded by any of:
1134
1135 - `Item: IPV6`_
1136 - `Item: IPV6_EXT`_
1137
1138 Item: ``ICMP6``
1139 ^^^^^^^^^^^^^^^
1140
1141 Matches any ICMPv6 header.
1142
1143 - ``type``: ICMPv6 type.
1144 - ``code``: ICMPv6 code.
1145 - ``checksum``: ICMPv6 checksum.
1146 - Default ``mask`` matches ``type`` and ``code``.
1147
1148 Item: ``ICMP6_ND_NS``
1149 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1150
1151 Matches an ICMPv6 neighbor discovery solicitation.
1152
1153 - ``type``: ICMPv6 type, normally 135.
1154 - ``code``: ICMPv6 code, normally 0.
1155 - ``checksum``: ICMPv6 checksum.
1156 - ``reserved``: reserved, normally 0.
1157 - ``target_addr``: target address.
1158 - Default ``mask`` matches target address only.
1159
1160 Item: ``ICMP6_ND_NA``
1161 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1162
1163 Matches an ICMPv6 neighbor discovery advertisement.
1164
1165 - ``type``: ICMPv6 type, normally 136.
1166 - ``code``: ICMPv6 code, normally 0.
1167 - ``checksum``: ICMPv6 checksum.
1168 - ``rso_reserved``: route flag (1b), solicited flag (1b), override flag
1169   (1b), reserved (29b).
1170 - ``target_addr``: target address.
1171 - Default ``mask`` matches target address only.
1172
1173 Item: ``ICMP6_ND_OPT``
1174 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1175
1176 Matches the presence of any ICMPv6 neighbor discovery option.
1177
1178 - ``type``: ND option type.
1179 - ``length``: ND option length.
1180 - Default ``mask`` matches type only.
1181
1182 Normally preceded by any of:
1183
1184 - `Item: ICMP6_ND_NA`_
1185 - `Item: ICMP6_ND_NS`_
1186 - `Item: ICMP6_ND_OPT`_
1187
1188 Item: ``ICMP6_ND_OPT_SLA_ETH``
1189 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1190
1191 Matches an ICMPv6 neighbor discovery source Ethernet link-layer address
1192 option.
1193
1194 - ``type``: ND option type, normally 1.
1195 - ``length``: ND option length, normally 1.
1196 - ``sla``: source Ethernet LLA.
1197 - Default ``mask`` matches source link-layer address only.
1198
1199 Normally preceded by any of:
1200
1201 - `Item: ICMP6_ND_NA`_
1202 - `Item: ICMP6_ND_OPT`_
1203
1204 Item: ``ICMP6_ND_OPT_TLA_ETH``
1205 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1206
1207 Matches an ICMPv6 neighbor discovery target Ethernet link-layer address
1208 option.
1209
1210 - ``type``: ND option type, normally 2.
1211 - ``length``: ND option length, normally 1.
1212 - ``tla``: target Ethernet LLA.
1213 - Default ``mask`` matches target link-layer address only.
1214
1215 Normally preceded by any of:
1216
1217 - `Item: ICMP6_ND_NS`_
1218 - `Item: ICMP6_ND_OPT`_
1219
1220 Actions
1221 ~~~~~~~
1222
1223 Each possible action is represented by a type. Some have associated
1224 configuration structures. Several actions combined in a list can be assigned
1225 to a flow rule and are performed in order.
1226
1227 They fall in three categories:
1228
1229 - Actions that modify the fate of matching traffic, for instance by dropping
1230   or assigning it a specific destination.
1231
1232 - Actions that modify matching traffic contents or its properties. This
1233   includes adding/removing encapsulation, encryption, compression and marks.
1234
1235 - Actions related to the flow rule itself, such as updating counters or
1236   making it non-terminating.
1237
1238 Flow rules being terminating by default, not specifying any action of the
1239 fate kind results in undefined behavior. This applies to both ingress and
1240 egress.
1241
1242 PASSTHRU, when supported, makes a flow rule non-terminating.
1243
1244 Like matching patterns, action lists are terminated by END items.
1245
1246 Example of action that redirects packets to queue index 10:
1247
1248 .. _table_rte_flow_action_example:
1249
1250 .. table:: Queue action
1251
1252    +-----------+-------+
1253    | Field     | Value |
1254    +===========+=======+
1255    | ``index`` | 10    |
1256    +-----------+-------+
1257
1258 Actions are performed in list order:
1259
1260 .. _table_rte_flow_count_then_drop:
1261
1262 .. table:: Count then drop
1263
1264    +-------+--------+
1265    | Index | Action |
1266    +=======+========+
1267    | 0     | COUNT  |
1268    +-------+--------+
1269    | 1     | DROP   |
1270    +-------+--------+
1271    | 2     | END    |
1272    +-------+--------+
1273
1274 |
1275
1276 .. _table_rte_flow_mark_count_redirect:
1277
1278 .. table:: Mark, count then redirect
1279
1280    +-------+--------+-----------+-------+
1281    | Index | Action | Field     | Value |
1282    +=======+========+===========+=======+
1283    | 0     | MARK   | ``mark``  | 0x2a  |
1284    +-------+--------+-----------+-------+
1285    | 1     | COUNT                      |
1286    +-------+--------+-----------+-------+
1287    | 2     | QUEUE  | ``queue`` | 10    |
1288    +-------+--------+-----------+-------+
1289    | 3     | END                        |
1290    +-------+----------------------------+
1291
1292 |
1293
1294 .. _table_rte_flow_redirect_queue_5:
1295
1296 .. table:: Redirect to queue 5
1297
1298    +-------+--------+-----------+-------+
1299    | Index | Action | Field     | Value |
1300    +=======+========+===========+=======+
1301    | 0     | DROP                       |
1302    +-------+--------+-----------+-------+
1303    | 1     | QUEUE  | ``queue`` | 5     |
1304    +-------+--------+-----------+-------+
1305    | 2     | END                        |
1306    +-------+----------------------------+
1307
1308 In the above example, while DROP and QUEUE must be performed in order, both
1309 have to happen before reaching END. Only QUEUE has a visible effect.
1310
1311 Note that such a list may be thought as ambiguous and rejected on that
1312 basis.
1313
1314 .. _table_rte_flow_redirect_queue_5_3:
1315
1316 .. table:: Redirect to queues 5 and 3
1317
1318    +-------+--------+-----------+-------+
1319    | Index | Action | Field     | Value |
1320    +=======+========+===========+=======+
1321    | 0     | QUEUE  | ``queue`` | 5     |
1322    +-------+--------+-----------+-------+
1323    | 1     | VOID                       |
1324    +-------+--------+-----------+-------+
1325    | 2     | QUEUE  | ``queue`` | 3     |
1326    +-------+--------+-----------+-------+
1327    | 3     | END                        |
1328    +-------+----------------------------+
1329
1330 As previously described, all actions must be taken into account. This
1331 effectively duplicates traffic to both queues. The above example also shows
1332 that VOID is ignored.
1333
1334 Action types
1335 ~~~~~~~~~~~~
1336
1337 Common action types are described in this section. Like pattern item types,
1338 this list is not exhaustive as new actions will be added in the future.
1339
1340 Action: ``END``
1341 ^^^^^^^^^^^^^^^
1342
1343 End marker for action lists. Prevents further processing of actions, thereby
1344 ending the list.
1345
1346 - Its numeric value is 0 for convenience.
1347 - PMD support is mandatory.
1348 - No configurable properties.
1349
1350 .. _table_rte_flow_action_end:
1351
1352 .. table:: END
1353
1354    +---------------+
1355    | Field         |
1356    +===============+
1357    | no properties |
1358    +---------------+
1359
1360 Action: ``VOID``
1361 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1362
1363 Used as a placeholder for convenience. It is ignored and simply discarded by
1364 PMDs.
1365
1366 - PMD support is mandatory.
1367 - No configurable properties.
1368
1369 .. _table_rte_flow_action_void:
1370
1371 .. table:: VOID
1372
1373    +---------------+
1374    | Field         |
1375    +===============+
1376    | no properties |
1377    +---------------+
1378
1379 Action: ``PASSTHRU``
1380 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1381
1382 Leaves traffic up for additional processing by subsequent flow rules; makes
1383 a flow rule non-terminating.
1384
1385 - No configurable properties.
1386
1387 .. _table_rte_flow_action_passthru:
1388
1389 .. table:: PASSTHRU
1390
1391    +---------------+
1392    | Field         |
1393    +===============+
1394    | no properties |
1395    +---------------+
1396
1397 Example to copy a packet to a queue and continue processing by subsequent
1398 flow rules:
1399
1400 .. _table_rte_flow_action_passthru_example:
1401
1402 .. table:: Copy to queue 8
1403
1404    +-------+--------+-----------+-------+
1405    | Index | Action | Field     | Value |
1406    +=======+========+===========+=======+
1407    | 0     | PASSTHRU                   |
1408    +-------+--------+-----------+-------+
1409    | 1     | QUEUE  | ``queue`` | 8     |
1410    +-------+--------+-----------+-------+
1411    | 2     | END                        |
1412    +-------+----------------------------+
1413
1414 Action: ``JUMP``
1415 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1416
1417 Redirects packets to a group on the current device.
1418
1419 In a hierarchy of groups, which can be used to represent physical or logical
1420 flow group/tables on the device, this action redirects the matched flow to
1421 the specified group on that device.
1422
1423 If a matched flow is redirected to a table which doesn't contain a matching
1424 rule for that flow then the behavior is undefined and the resulting behavior
1425 is up to the specific device. Best practice when using groups would be define
1426 a default flow rule for each group which a defines the default actions in that
1427 group so a consistent behavior is defined.
1428
1429 Defining an action for matched flow in a group to jump to a group which is
1430 higher in the group hierarchy may not be supported by physical devices,
1431 depending on how groups are mapped to the physical devices. In the
1432 definitions of jump actions, applications should be aware that it may be
1433 possible to define flow rules which trigger an undefined behavior causing
1434 flows to loop between groups.
1435
1436 .. _table_rte_flow_action_jump:
1437
1438 .. table:: JUMP
1439
1440    +-----------+------------------------------+
1441    | Field     | Value                        |
1442    +===========+==============================+
1443    | ``group`` | Group to redirect packets to |
1444    +-----------+------------------------------+
1445
1446 Action: ``MARK``
1447 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1448
1449 Attaches an integer value to packets and sets ``PKT_RX_FDIR`` and
1450 ``PKT_RX_FDIR_ID`` mbuf flags.
1451
1452 This value is arbitrary and application-defined. Maximum allowed value
1453 depends on the underlying implementation. It is returned in the
1454 ``hash.fdir.hi`` mbuf field.
1455
1456 .. _table_rte_flow_action_mark:
1457
1458 .. table:: MARK
1459
1460    +--------+--------------------------------------+
1461    | Field  | Value                                |
1462    +========+======================================+
1463    | ``id`` | integer value to return with packets |
1464    +--------+--------------------------------------+
1465
1466 Action: ``FLAG``
1467 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1468
1469 Flags packets. Similar to `Action: MARK`_ without a specific value; only
1470 sets the ``PKT_RX_FDIR`` mbuf flag.
1471
1472 - No configurable properties.
1473
1474 .. _table_rte_flow_action_flag:
1475
1476 .. table:: FLAG
1477
1478    +---------------+
1479    | Field         |
1480    +===============+
1481    | no properties |
1482    +---------------+
1483
1484 Action: ``QUEUE``
1485 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
1486
1487 Assigns packets to a given queue index.
1488
1489 .. _table_rte_flow_action_queue:
1490
1491 .. table:: QUEUE
1492
1493    +-----------+--------------------+
1494    | Field     | Value              |
1495    +===========+====================+
1496    | ``index`` | queue index to use |
1497    +-----------+--------------------+
1498
1499 Action: ``DROP``
1500 ^^^^^^^^^^^^^^^^
1501
1502 Drop packets.
1503
1504 - No configurable properties.
1505
1506 .. _table_rte_flow_action_drop:
1507
1508 .. table:: DROP
1509
1510    +---------------+
1511    | Field         |
1512    +===============+
1513    | no properties |
1514    +---------------+
1515
1516 Action: ``COUNT``
1517 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
1518
1519 Enables counters for this rule.
1520
1521 These counters can be retrieved and reset through ``rte_flow_query()``, see
1522 ``struct rte_flow_query_count``.
1523
1524 - Counters can be retrieved with ``rte_flow_query()``.
1525 - No configurable properties.
1526
1527 .. _table_rte_flow_action_count:
1528
1529 .. table:: COUNT
1530
1531    +---------------+
1532    | Field         |
1533    +===============+
1534    | no properties |
1535    +---------------+
1536
1537 Query structure to retrieve and reset flow rule counters:
1538
1539 .. _table_rte_flow_query_count:
1540
1541 .. table:: COUNT query
1542
1543    +---------------+-----+-----------------------------------+
1544    | Field         | I/O | Value                             |
1545    +===============+=====+===================================+
1546    | ``reset``     | in  | reset counter after query         |
1547    +---------------+-----+-----------------------------------+
1548    | ``hits_set``  | out | ``hits`` field is set             |
1549    +---------------+-----+-----------------------------------+
1550    | ``bytes_set`` | out | ``bytes`` field is set            |
1551    +---------------+-----+-----------------------------------+
1552    | ``hits``      | out | number of hits for this rule      |
1553    +---------------+-----+-----------------------------------+
1554    | ``bytes``     | out | number of bytes through this rule |
1555    +---------------+-----+-----------------------------------+
1556
1557 Action: ``RSS``
1558 ^^^^^^^^^^^^^^^
1559
1560 Similar to QUEUE, except RSS is additionally performed on packets to spread
1561 them among several queues according to the provided parameters.
1562
1563 Unlike global RSS settings used by other DPDK APIs, unsetting the ``types``
1564 field does not disable RSS in a flow rule. Doing so instead requests safe
1565 unspecified "best-effort" settings from the underlying PMD, which depending
1566 on the flow rule, may result in anything ranging from empty (single queue)
1567 to all-inclusive RSS.
1568
1569 Note: RSS hash result is stored in the ``hash.rss`` mbuf field which
1570 overlaps ``hash.fdir.lo``. Since `Action: MARK`_ sets the ``hash.fdir.hi``
1571 field only, both can be requested simultaneously.
1572
1573 Also, regarding packet encapsulation ``level``:
1574
1575 - ``0`` requests the default behavior. Depending on the packet type, it can
1576   mean outermost, innermost, anything in between or even no RSS.
1577
1578   It basically stands for the innermost encapsulation level RSS can be
1579   performed on according to PMD and device capabilities.
1580
1581 - ``1`` requests RSS to be performed on the outermost packet encapsulation
1582   level.
1583
1584 - ``2`` and subsequent values request RSS to be performed on the specified
1585    inner packet encapsulation level, from outermost to innermost (lower to
1586    higher values).
1587
1588 Values other than ``0`` are not necessarily supported.
1589
1590 Requesting a specific RSS level on unrecognized traffic results in undefined
1591 behavior. For predictable results, it is recommended to make the flow rule
1592 pattern match packet headers up to the requested encapsulation level so that
1593 only matching traffic goes through.
1594
1595 .. _table_rte_flow_action_rss:
1596
1597 .. table:: RSS
1598
1599    +---------------+---------------------------------------------+
1600    | Field         | Value                                       |
1601    +===============+=============================================+
1602    | ``func``      | RSS hash function to apply                  |
1603    +---------------+---------------------------------------------+
1604    | ``level``     | encapsulation level for ``types``           |
1605    +---------------+---------------------------------------------+
1606    | ``types``     | specific RSS hash types (see ``ETH_RSS_*``) |
1607    +---------------+---------------------------------------------+
1608    | ``key_len``   | hash key length in bytes                    |
1609    +---------------+---------------------------------------------+
1610    | ``queue_num`` | number of entries in ``queue``              |
1611    +---------------+---------------------------------------------+
1612    | ``key``       | hash key                                    |
1613    +---------------+---------------------------------------------+
1614    | ``queue``     | queue indices to use                        |
1615    +---------------+---------------------------------------------+
1616
1617 Action: ``PF``
1618 ^^^^^^^^^^^^^^
1619
1620 Directs matching traffic to the physical function (PF) of the current
1621 device.
1622
1623 See `Item: PF`_.
1624
1625 - No configurable properties.
1626
1627 .. _table_rte_flow_action_pf:
1628
1629 .. table:: PF
1630
1631    +---------------+
1632    | Field         |
1633    +===============+
1634    | no properties |
1635    +---------------+
1636
1637 Action: ``VF``
1638 ^^^^^^^^^^^^^^
1639
1640 Directs matching traffic to a given virtual function of the current device.
1641
1642 Packets matched by a VF pattern item can be redirected to their original VF
1643 ID instead of the specified one. This parameter may not be available and is
1644 not guaranteed to work properly if the VF part is matched by a prior flow
1645 rule or if packets are not addressed to a VF in the first place.
1646
1647 See `Item: VF`_.
1648
1649 .. _table_rte_flow_action_vf:
1650
1651 .. table:: VF
1652
1653    +--------------+--------------------------------+
1654    | Field        | Value                          |
1655    +==============+================================+
1656    | ``original`` | use original VF ID if possible |
1657    +--------------+--------------------------------+
1658    | ``id``       | VF ID                          |
1659    +--------------+--------------------------------+
1660
1661 Action: ``PHY_PORT``
1662 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1663
1664 Directs matching traffic to a given physical port index of the underlying
1665 device.
1666
1667 See `Item: PHY_PORT`_.
1668
1669 .. _table_rte_flow_action_phy_port:
1670
1671 .. table:: PHY_PORT
1672
1673    +--------------+-------------------------------------+
1674    | Field        | Value                               |
1675    +==============+=====================================+
1676    | ``original`` | use original port index if possible |
1677    +--------------+-------------------------------------+
1678    | ``index``    | physical port index                 |
1679    +--------------+-------------------------------------+
1680
1681 Action: ``PORT_ID``
1682 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1683 Directs matching traffic to a given DPDK port ID.
1684
1685 See `Item: PORT_ID`_.
1686
1687 .. _table_rte_flow_action_port_id:
1688
1689 .. table:: PORT_ID
1690
1691    +--------------+---------------------------------------+
1692    | Field        | Value                                 |
1693    +==============+=======================================+
1694    | ``original`` | use original DPDK port ID if possible |
1695    +--------------+---------------------------------------+
1696    | ``id``       | DPDK port ID                          |
1697    +--------------+---------------------------------------+
1698
1699 Action: ``METER``
1700 ^^^^^^^^^^^^^^^^^
1701
1702 Applies a stage of metering and policing.
1703
1704 The metering and policing (MTR) object has to be first created using the
1705 rte_mtr_create() API function. The ID of the MTR object is specified as
1706 action parameter. More than one flow can use the same MTR object through
1707 the meter action. The MTR object can be further updated or queried using
1708 the rte_mtr* API.
1709
1710 .. _table_rte_flow_action_meter:
1711
1712 .. table:: METER
1713
1714    +--------------+---------------+
1715    | Field        | Value         |
1716    +==============+===============+
1717    | ``mtr_id``   | MTR object ID |
1718    +--------------+---------------+
1719
1720 Action: ``SECURITY``
1721 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1722
1723 Perform the security action on flows matched by the pattern items
1724 according to the configuration of the security session.
1725
1726 This action modifies the payload of matched flows. For INLINE_CRYPTO, the
1727 security protocol headers and IV are fully provided by the application as
1728 specified in the flow pattern. The payload of matching packets is
1729 encrypted on egress, and decrypted and authenticated on ingress.
1730 For INLINE_PROTOCOL, the security protocol is fully offloaded to HW,
1731 providing full encapsulation and decapsulation of packets in security
1732 protocols. The flow pattern specifies both the outer security header fields
1733 and the inner packet fields. The security session specified in the action
1734 must match the pattern parameters.
1735
1736 The security session specified in the action must be created on the same
1737 port as the flow action that is being specified.
1738
1739 The ingress/egress flow attribute should match that specified in the
1740 security session if the security session supports the definition of the
1741 direction.
1742
1743 Multiple flows can be configured to use the same security session.
1744
1745 .. _table_rte_flow_action_security:
1746
1747 .. table:: SECURITY
1748
1749    +----------------------+--------------------------------------+
1750    | Field                | Value                                |
1751    +======================+======================================+
1752    | ``security_session`` | security session to apply            |
1753    +----------------------+--------------------------------------+
1754
1755 The following is an example of configuring IPsec inline using the
1756 INLINE_CRYPTO security session:
1757
1758 The encryption algorithm, keys and salt are part of the opaque
1759 ``rte_security_session``. The SA is identified according to the IP and ESP
1760 fields in the pattern items.
1761
1762 .. _table_rte_flow_item_esp_inline_example:
1763
1764 .. table:: IPsec inline crypto flow pattern items.
1765
1766    +-------+----------+
1767    | Index | Item     |
1768    +=======+==========+
1769    | 0     | Ethernet |
1770    +-------+----------+
1771    | 1     | IPv4     |
1772    +-------+----------+
1773    | 2     | ESP      |
1774    +-------+----------+
1775    | 3     | END      |
1776    +-------+----------+
1777
1778 .. _table_rte_flow_action_esp_inline_example:
1779
1780 .. table:: IPsec inline flow actions.
1781
1782    +-------+----------+
1783    | Index | Action   |
1784    +=======+==========+
1785    | 0     | SECURITY |
1786    +-------+----------+
1787    | 1     | END      |
1788    +-------+----------+
1789
1790 Action: ``OF_SET_MPLS_TTL``
1791 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1792
1793 Implements ``OFPAT_SET_MPLS_TTL`` ("MPLS TTL") as defined by the `OpenFlow
1794 Switch Specification`_.
1795
1796 .. _table_rte_flow_action_of_set_mpls_ttl:
1797
1798 .. table:: OF_SET_MPLS_TTL
1799
1800    +--------------+----------+
1801    | Field        | Value    |
1802    +==============+==========+
1803    | ``mpls_ttl`` | MPLS TTL |
1804    +--------------+----------+
1805
1806 Action: ``OF_DEC_MPLS_TTL``
1807 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1808
1809 Implements ``OFPAT_DEC_MPLS_TTL`` ("decrement MPLS TTL") as defined by the
1810 `OpenFlow Switch Specification`_.
1811
1812 .. _table_rte_flow_action_of_dec_mpls_ttl:
1813
1814 .. table:: OF_DEC_MPLS_TTL
1815
1816    +---------------+
1817    | Field         |
1818    +===============+
1819    | no properties |
1820    +---------------+
1821
1822 Action: ``OF_SET_NW_TTL``
1823 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1824
1825 Implements ``OFPAT_SET_NW_TTL`` ("IP TTL") as defined by the `OpenFlow
1826 Switch Specification`_.
1827
1828 .. _table_rte_flow_action_of_set_nw_ttl:
1829
1830 .. table:: OF_SET_NW_TTL
1831
1832    +------------+--------+
1833    | Field      | Value  |
1834    +============+========+
1835    | ``nw_ttl`` | IP TTL |
1836    +------------+--------+
1837
1838 Action: ``OF_DEC_NW_TTL``
1839 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1840
1841 Implements ``OFPAT_DEC_NW_TTL`` ("decrement IP TTL") as defined by the
1842 `OpenFlow Switch Specification`_.
1843
1844 .. _table_rte_flow_action_of_dec_nw_ttl:
1845
1846 .. table:: OF_DEC_NW_TTL
1847
1848    +---------------+
1849    | Field         |
1850    +===============+
1851    | no properties |
1852    +---------------+
1853
1854 Action: ``OF_COPY_TTL_OUT``
1855 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1856
1857 Implements ``OFPAT_COPY_TTL_OUT`` ("copy TTL "outwards" -- from
1858 next-to-outermost to outermost") as defined by the `OpenFlow Switch
1859 Specification`_.
1860
1861 .. _table_rte_flow_action_of_copy_ttl_out:
1862
1863 .. table:: OF_COPY_TTL_OUT
1864
1865    +---------------+
1866    | Field         |
1867    +===============+
1868    | no properties |
1869    +---------------+
1870
1871 Action: ``OF_COPY_TTL_IN``
1872 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1873
1874 Implements ``OFPAT_COPY_TTL_IN`` ("copy TTL "inwards" -- from outermost to
1875 next-to-outermost") as defined by the `OpenFlow Switch Specification`_.
1876
1877 .. _table_rte_flow_action_of_copy_ttl_in:
1878
1879 .. table:: OF_COPY_TTL_IN
1880
1881    +---------------+
1882    | Field         |
1883    +===============+
1884    | no properties |
1885    +---------------+
1886
1887 Action: ``OF_POP_VLAN``
1888 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1889
1890 Implements ``OFPAT_POP_VLAN`` ("pop the outer VLAN tag") as defined
1891 by the `OpenFlow Switch Specification`_.
1892
1893 .. _table_rte_flow_action_of_pop_vlan:
1894
1895 .. table:: OF_POP_VLAN
1896
1897    +---------------+
1898    | Field         |
1899    +===============+
1900    | no properties |
1901    +---------------+
1902
1903 Action: ``OF_PUSH_VLAN``
1904 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1905
1906 Implements ``OFPAT_PUSH_VLAN`` ("push a new VLAN tag") as defined by the
1907 `OpenFlow Switch Specification`_.
1908
1909 .. _table_rte_flow_action_of_push_vlan:
1910
1911 .. table:: OF_PUSH_VLAN
1912
1913    +---------------+-----------+
1914    | Field         | Value     |
1915    +===============+===========+
1916    | ``ethertype`` | EtherType |
1917    +---------------+-----------+
1918
1919 Action: ``OF_SET_VLAN_VID``
1920 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1921
1922 Implements ``OFPAT_SET_VLAN_VID`` ("set the 802.1q VLAN id") as defined by
1923 the `OpenFlow Switch Specification`_.
1924
1925 .. _table_rte_flow_action_of_set_vlan_vid:
1926
1927 .. table:: OF_SET_VLAN_VID
1928
1929    +--------------+---------+
1930    | Field        | Value   |
1931    +==============+=========+
1932    | ``vlan_vid`` | VLAN id |
1933    +--------------+---------+
1934
1935 Action: ``OF_SET_VLAN_PCP``
1936 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1937
1938 Implements ``OFPAT_SET_LAN_PCP`` ("set the 802.1q priority") as defined by
1939 the `OpenFlow Switch Specification`_.
1940
1941 .. _table_rte_flow_action_of_set_vlan_pcp:
1942
1943 .. table:: OF_SET_VLAN_PCP
1944
1945    +--------------+---------------+
1946    | Field        | Value         |
1947    +==============+===============+
1948    | ``vlan_pcp`` | VLAN priority |
1949    +--------------+---------------+
1950
1951 Action: ``OF_POP_MPLS``
1952 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1953
1954 Implements ``OFPAT_POP_MPLS`` ("pop the outer MPLS tag") as defined by the
1955 `OpenFlow Switch Specification`_.
1956
1957 .. _table_rte_flow_action_of_pop_mpls:
1958
1959 .. table:: OF_POP_MPLS
1960
1961    +---------------+-----------+
1962    | Field         | Value     |
1963    +===============+===========+
1964    | ``ethertype`` | EtherType |
1965    +---------------+-----------+
1966
1967 Action: ``OF_PUSH_MPLS``
1968 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1969
1970 Implements ``OFPAT_PUSH_MPLS`` ("push a new MPLS tag") as defined by the
1971 `OpenFlow Switch Specification`_.
1972
1973 .. _table_rte_flow_action_of_push_mpls:
1974
1975 .. table:: OF_PUSH_MPLS
1976
1977    +---------------+-----------+
1978    | Field         | Value     |
1979    +===============+===========+
1980    | ``ethertype`` | EtherType |
1981    +---------------+-----------+
1982
1983 Action: ``VXLAN_ENCAP``
1984 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1985
1986 Performs a VXLAN encapsulation action by encapsulating the matched flow in the
1987 VXLAN tunnel as defined in the``rte_flow_action_vxlan_encap`` flow items
1988 definition.
1989
1990 This action modifies the payload of matched flows. The flow definition specified
1991 in the ``rte_flow_action_tunnel_encap`` action structure must define a valid
1992 VLXAN network overlay which conforms with RFC 7348 (Virtual eXtensible Local
1993 Area Network (VXLAN): A Framework for Overlaying Virtualized Layer 2 Networks
1994 over Layer 3 Networks). The pattern must be terminated with the
1995 RTE_FLOW_ITEM_TYPE_END item type.
1996
1997 .. _table_rte_flow_action_vxlan_encap:
1998
1999 .. table:: VXLAN_ENCAP
2000
2001    +----------------+-------------------------------------+
2002    | Field          | Value                               |
2003    +================+=====================================+
2004    | ``definition`` | Tunnel end-point overlay definition |
2005    +----------------+-------------------------------------+
2006
2007 .. _table_rte_flow_action_vxlan_encap_example:
2008
2009 .. table:: IPv4 VxLAN flow pattern example.
2010
2011    +-------+----------+
2012    | Index | Item     |
2013    +=======+==========+
2014    | 0     | Ethernet |
2015    +-------+----------+
2016    | 1     | IPv4     |
2017    +-------+----------+
2018    | 2     | UDP      |
2019    +-------+----------+
2020    | 3     | VXLAN    |
2021    +-------+----------+
2022    | 4     | END      |
2023    +-------+----------+
2024
2025 Action: ``VXLAN_DECAP``
2026 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2027
2028 Performs a decapsulation action by stripping all headers of the VXLAN tunnel
2029 network overlay from the matched flow.
2030
2031 The flow items pattern defined for the flow rule with which a ``VXLAN_DECAP``
2032 action is specified, must define a valid VXLAN tunnel as per RFC7348. If the
2033 flow pattern does not specify a valid VXLAN tunnel then a
2034 RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION error should be returned.
2035
2036 This action modifies the payload of matched flows.
2037
2038 Action: ``NVGRE_ENCAP``
2039 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2040
2041 Performs a NVGRE encapsulation action by encapsulating the matched flow in the
2042 NVGRE tunnel as defined in the``rte_flow_action_tunnel_encap`` flow item
2043 definition.
2044
2045 This action modifies the payload of matched flows. The flow definition specified
2046 in the ``rte_flow_action_tunnel_encap`` action structure must defined a valid
2047 NVGRE network overlay which conforms with RFC 7637 (NVGRE: Network
2048 Virtualization Using Generic Routing Encapsulation). The pattern must be
2049 terminated with the RTE_FLOW_ITEM_TYPE_END item type.
2050
2051 .. _table_rte_flow_action_nvgre_encap:
2052
2053 .. table:: NVGRE_ENCAP
2054
2055    +----------------+-------------------------------------+
2056    | Field          | Value                               |
2057    +================+=====================================+
2058    | ``definition`` | NVGRE end-point overlay definition  |
2059    +----------------+-------------------------------------+
2060
2061 .. _table_rte_flow_action_nvgre_encap_example:
2062
2063 .. table:: IPv4 NVGRE flow pattern example.
2064
2065    +-------+----------+
2066    | Index | Item     |
2067    +=======+==========+
2068    | 0     | Ethernet |
2069    +-------+----------+
2070    | 1     | IPv4     |
2071    +-------+----------+
2072    | 2     | NVGRE    |
2073    +-------+----------+
2074    | 3     | END      |
2075    +-------+----------+
2076
2077 Action: ``NVGRE_DECAP``
2078 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
2079
2080 Performs a decapsulation action by stripping all headers of the NVGRE tunnel
2081 network overlay from the matched flow.
2082
2083 The flow items pattern defined for the flow rule with which a ``NVGRE_DECAP``
2084 action is specified, must define a valid NVGRE tunnel as per RFC7637. If the
2085 flow pattern does not specify a valid NVGRE tunnel then a
2086 RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION error should be returned.
2087
2088 This action modifies the payload of matched flows.
2089
2090 Negative types
2091 ~~~~~~~~~~~~~~
2092
2093 All specified pattern items (``enum rte_flow_item_type``) and actions
2094 (``enum rte_flow_action_type``) use positive identifiers.
2095
2096 The negative space is reserved for dynamic types generated by PMDs during
2097 run-time. PMDs may encounter them as a result but must not accept negative
2098 identifiers they are not aware of.
2099
2100 A method to generate them remains to be defined.
2101
2102 Planned types
2103 ~~~~~~~~~~~~~
2104
2105 Pattern item types will be added as new protocols are implemented.
2106
2107 Variable headers support through dedicated pattern items, for example in
2108 order to match specific IPv4 options and IPv6 extension headers would be
2109 stacked after IPv4/IPv6 items.
2110
2111 Other action types are planned but are not defined yet. These include the
2112 ability to alter packet data in several ways, such as performing
2113 encapsulation/decapsulation of tunnel headers.
2114
2115 Rules management
2116 ----------------
2117
2118 A rather simple API with few functions is provided to fully manage flow
2119 rules.
2120
2121 Each created flow rule is associated with an opaque, PMD-specific handle
2122 pointer. The application is responsible for keeping it until the rule is
2123 destroyed.
2124
2125 Flows rules are represented by ``struct rte_flow`` objects.
2126
2127 Validation
2128 ~~~~~~~~~~
2129
2130 Given that expressing a definite set of device capabilities is not
2131 practical, a dedicated function is provided to check if a flow rule is
2132 supported and can be created.
2133
2134 .. code-block:: c
2135
2136    int
2137    rte_flow_validate(uint16_t port_id,
2138                      const struct rte_flow_attr *attr,
2139                      const struct rte_flow_item pattern[],
2140                      const struct rte_flow_action actions[],
2141                      struct rte_flow_error *error);
2142
2143 The flow rule is validated for correctness and whether it could be accepted
2144 by the device given sufficient resources. The rule is checked against the
2145 current device mode and queue configuration. The flow rule may also
2146 optionally be validated against existing flow rules and device resources.
2147 This function has no effect on the target device.
2148
2149 The returned value is guaranteed to remain valid only as long as no
2150 successful calls to ``rte_flow_create()`` or ``rte_flow_destroy()`` are made
2151 in the meantime and no device parameter affecting flow rules in any way are
2152 modified, due to possible collisions or resource limitations (although in
2153 such cases ``EINVAL`` should not be returned).
2154
2155 Arguments:
2156
2157 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
2158 - ``attr``: flow rule attributes.
2159 - ``pattern``: pattern specification (list terminated by the END pattern
2160   item).
2161 - ``actions``: associated actions (list terminated by the END action).
2162 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
2163   this structure in case of error only.
2164
2165 Return values:
2166
2167 - 0 if flow rule is valid and can be created. A negative errno value
2168   otherwise (``rte_errno`` is also set), the following errors are defined.
2169 - ``-ENOSYS``: underlying device does not support this functionality.
2170 - ``-EINVAL``: unknown or invalid rule specification.
2171 - ``-ENOTSUP``: valid but unsupported rule specification (e.g. partial
2172   bit-masks are unsupported).
2173 - ``EEXIST``: collision with an existing rule. Only returned if device
2174   supports flow rule collision checking and there was a flow rule
2175   collision. Not receiving this return code is no guarantee that creating
2176   the rule will not fail due to a collision.
2177 - ``ENOMEM``: not enough memory to execute the function, or if the device
2178   supports resource validation, resource limitation on the device.
2179 - ``-EBUSY``: action cannot be performed due to busy device resources, may
2180   succeed if the affected queues or even the entire port are in a stopped
2181   state (see ``rte_eth_dev_rx_queue_stop()`` and ``rte_eth_dev_stop()``).
2182
2183 Creation
2184 ~~~~~~~~
2185
2186 Creating a flow rule is similar to validating one, except the rule is
2187 actually created and a handle returned.
2188
2189 .. code-block:: c
2190
2191    struct rte_flow *
2192    rte_flow_create(uint16_t port_id,
2193                    const struct rte_flow_attr *attr,
2194                    const struct rte_flow_item pattern[],
2195                    const struct rte_flow_action *actions[],
2196                    struct rte_flow_error *error);
2197
2198 Arguments:
2199
2200 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
2201 - ``attr``: flow rule attributes.
2202 - ``pattern``: pattern specification (list terminated by the END pattern
2203   item).
2204 - ``actions``: associated actions (list terminated by the END action).
2205 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
2206   this structure in case of error only.
2207
2208 Return values:
2209
2210 A valid handle in case of success, NULL otherwise and ``rte_errno`` is set
2211 to the positive version of one of the error codes defined for
2212 ``rte_flow_validate()``.
2213
2214 Destruction
2215 ~~~~~~~~~~~
2216
2217 Flow rules destruction is not automatic, and a queue or a port should not be
2218 released if any are still attached to them. Applications must take care of
2219 performing this step before releasing resources.
2220
2221 .. code-block:: c
2222
2223    int
2224    rte_flow_destroy(uint16_t port_id,
2225                     struct rte_flow *flow,
2226                     struct rte_flow_error *error);
2227
2228
2229 Failure to destroy a flow rule handle may occur when other flow rules depend
2230 on it, and destroying it would result in an inconsistent state.
2231
2232 This function is only guaranteed to succeed if handles are destroyed in
2233 reverse order of their creation.
2234
2235 Arguments:
2236
2237 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
2238 - ``flow``: flow rule handle to destroy.
2239 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
2240   this structure in case of error only.
2241
2242 Return values:
2243
2244 - 0 on success, a negative errno value otherwise and ``rte_errno`` is set.
2245
2246 Flush
2247 ~~~~~
2248
2249 Convenience function to destroy all flow rule handles associated with a
2250 port. They are released as with successive calls to ``rte_flow_destroy()``.
2251
2252 .. code-block:: c
2253
2254    int
2255    rte_flow_flush(uint16_t port_id,
2256                   struct rte_flow_error *error);
2257
2258 In the unlikely event of failure, handles are still considered destroyed and
2259 no longer valid but the port must be assumed to be in an inconsistent state.
2260
2261 Arguments:
2262
2263 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
2264 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
2265   this structure in case of error only.
2266
2267 Return values:
2268
2269 - 0 on success, a negative errno value otherwise and ``rte_errno`` is set.
2270
2271 Query
2272 ~~~~~
2273
2274 Query an existing flow rule.
2275
2276 This function allows retrieving flow-specific data such as counters. Data
2277 is gathered by special actions which must be present in the flow rule
2278 definition.
2279
2280 .. code-block:: c
2281
2282    int
2283    rte_flow_query(uint16_t port_id,
2284                   struct rte_flow *flow,
2285                   enum rte_flow_action_type action,
2286                   void *data,
2287                   struct rte_flow_error *error);
2288
2289 Arguments:
2290
2291 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
2292 - ``flow``: flow rule handle to query.
2293 - ``action``: action type to query.
2294 - ``data``: pointer to storage for the associated query data type.
2295 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
2296   this structure in case of error only.
2297
2298 Return values:
2299
2300 - 0 on success, a negative errno value otherwise and ``rte_errno`` is set.
2301
2302 Isolated mode
2303 -------------
2304
2305 The general expectation for ingress traffic is that flow rules process it
2306 first; the remaining unmatched or pass-through traffic usually ends up in a
2307 queue (with or without RSS, locally or in some sub-device instance)
2308 depending on the global configuration settings of a port.
2309
2310 While fine from a compatibility standpoint, this approach makes drivers more
2311 complex as they have to check for possible side effects outside of this API
2312 when creating or destroying flow rules. It results in a more limited set of
2313 available rule types due to the way device resources are assigned (e.g. no
2314 support for the RSS action even on capable hardware).
2315
2316 Given that nonspecific traffic can be handled by flow rules as well,
2317 isolated mode is a means for applications to tell a driver that ingress on
2318 the underlying port must be injected from the defined flow rules only; that
2319 no default traffic is expected outside those rules.
2320
2321 This has the following benefits:
2322
2323 - Applications get finer-grained control over the kind of traffic they want
2324   to receive (no traffic by default).
2325
2326 - More importantly they control at what point nonspecific traffic is handled
2327   relative to other flow rules, by adjusting priority levels.
2328
2329 - Drivers can assign more hardware resources to flow rules and expand the
2330   set of supported rule types.
2331
2332 Because toggling isolated mode may cause profound changes to the ingress
2333 processing path of a driver, it may not be possible to leave it once
2334 entered. Likewise, existing flow rules or global configuration settings may
2335 prevent a driver from entering isolated mode.
2336
2337 Applications relying on this mode are therefore encouraged to toggle it as
2338 soon as possible after device initialization, ideally before the first call
2339 to ``rte_eth_dev_configure()`` to avoid possible failures due to conflicting
2340 settings.
2341
2342 Once effective, the following functionality has no effect on the underlying
2343 port and may return errors such as ``ENOTSUP`` ("not supported"):
2344
2345 - Toggling promiscuous mode.
2346 - Toggling allmulticast mode.
2347 - Configuring MAC addresses.
2348 - Configuring multicast addresses.
2349 - Configuring VLAN filters.
2350 - Configuring Rx filters through the legacy API (e.g. FDIR).
2351 - Configuring global RSS settings.
2352
2353 .. code-block:: c
2354
2355    int
2356    rte_flow_isolate(uint16_t port_id, int set, struct rte_flow_error *error);
2357
2358 Arguments:
2359
2360 - ``port_id``: port identifier of Ethernet device.
2361 - ``set``: nonzero to enter isolated mode, attempt to leave it otherwise.
2362 - ``error``: perform verbose error reporting if not NULL. PMDs initialize
2363   this structure in case of error only.
2364
2365 Return values:
2366
2367 - 0 on success, a negative errno value otherwise and ``rte_errno`` is set.
2368
2369 Verbose error reporting
2370 -----------------------
2371
2372 The defined *errno* values may not be accurate enough for users or
2373 application developers who want to investigate issues related to flow rules
2374 management. A dedicated error object is defined for this purpose:
2375
2376 .. code-block:: c
2377
2378    enum rte_flow_error_type {
2379        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_NONE, /**< No error. */
2380        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_UNSPECIFIED, /**< Cause unspecified. */
2381        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_HANDLE, /**< Flow rule (handle). */
2382        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ATTR_GROUP, /**< Group field. */
2383        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ATTR_PRIORITY, /**< Priority field. */
2384        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ATTR_INGRESS, /**< Ingress field. */
2385        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ATTR_EGRESS, /**< Egress field. */
2386        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ATTR, /**< Attributes structure. */
2387        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ITEM_NUM, /**< Pattern length. */
2388        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ITEM, /**< Specific pattern item. */
2389        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION_NUM, /**< Number of actions. */
2390        RTE_FLOW_ERROR_TYPE_ACTION, /**< Specific action. */
2391    };
2392
2393    struct rte_flow_error {
2394        enum rte_flow_error_type type; /**< Cause field and error types. */
2395        const void *cause; /**< Object responsible for the error. */
2396        const char *message; /**< Human-readable error message. */
2397    };
2398
2399 Error type ``RTE_FLOW_ERROR_TYPE_NONE`` stands for no error, in which case
2400 remaining fields can be ignored. Other error types describe the type of the
2401 object pointed by ``cause``.
2402
2403 If non-NULL, ``cause`` points to the object responsible for the error. For a
2404 flow rule, this may be a pattern item or an individual action.
2405
2406 If non-NULL, ``message`` provides a human-readable error message.
2407
2408 This object is normally allocated by applications and set by PMDs in case of
2409 error, the message points to a constant string which does not need to be
2410 freed by the application, however its pointer can be considered valid only
2411 as long as its associated DPDK port remains configured. Closing the
2412 underlying device or unloading the PMD invalidates it.
2413
2414 Helpers
2415 -------
2416
2417 Error initializer
2418 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
2419
2420 .. code-block:: c
2421
2422    static inline int
2423    rte_flow_error_set(struct rte_flow_error *error,
2424                       int code,
2425                       enum rte_flow_error_type type,
2426                       const void *cause,
2427                       const char *message);
2428
2429 This function initializes ``error`` (if non-NULL) with the provided
2430 parameters and sets ``rte_errno`` to ``code``. A negative error ``code`` is
2431 then returned.
2432
2433 Caveats
2434 -------
2435
2436 - DPDK does not keep track of flow rules definitions or flow rule objects
2437   automatically. Applications may keep track of the former and must keep
2438   track of the latter. PMDs may also do it for internal needs, however this
2439   must not be relied on by applications.
2440
2441 - Flow rules are not maintained between successive port initializations. An
2442   application exiting without releasing them and restarting must re-create
2443   them from scratch.
2444
2445 - API operations are synchronous and blocking (``EAGAIN`` cannot be
2446   returned).
2447
2448 - There is no provision for reentrancy/multi-thread safety, although nothing
2449   should prevent different devices from being configured at the same
2450   time. PMDs may protect their control path functions accordingly.
2451
2452 - Stopping the data path (TX/RX) should not be necessary when managing flow
2453   rules. If this cannot be achieved naturally or with workarounds (such as
2454   temporarily replacing the burst function pointers), an appropriate error
2455   code must be returned (``EBUSY``).
2456
2457 - PMDs, not applications, are responsible for maintaining flow rules
2458   configuration when stopping and restarting a port or performing other
2459   actions which may affect them. They can only be destroyed explicitly by
2460   applications.
2461
2462 For devices exposing multiple ports sharing global settings affected by flow
2463 rules:
2464
2465 - All ports under DPDK control must behave consistently, PMDs are
2466   responsible for making sure that existing flow rules on a port are not
2467   affected by other ports.
2468
2469 - Ports not under DPDK control (unaffected or handled by other applications)
2470   are user's responsibility. They may affect existing flow rules and cause
2471   undefined behavior. PMDs aware of this may prevent flow rules creation
2472   altogether in such cases.
2473
2474 PMD interface
2475 -------------
2476
2477 The PMD interface is defined in ``rte_flow_driver.h``. It is not subject to
2478 API/ABI versioning constraints as it is not exposed to applications and may
2479 evolve independently.
2480
2481 It is currently implemented on top of the legacy filtering framework through
2482 filter type *RTE_ETH_FILTER_GENERIC* that accepts the single operation
2483 *RTE_ETH_FILTER_GET* to return PMD-specific *rte_flow* callbacks wrapped
2484 inside ``struct rte_flow_ops``.
2485
2486 This overhead is temporarily necessary in order to keep compatibility with
2487 the legacy filtering framework, which should eventually disappear.
2488
2489 - PMD callbacks implement exactly the interface described in `Rules
2490   management`_, except for the port ID argument which has already been
2491   converted to a pointer to the underlying ``struct rte_eth_dev``.
2492
2493 - Public API functions do not process flow rules definitions at all before
2494   calling PMD functions (no basic error checking, no validation
2495   whatsoever). They only make sure these callbacks are non-NULL or return
2496   the ``ENOSYS`` (function not supported) error.
2497
2498 This interface additionally defines the following helper function:
2499
2500 - ``rte_flow_ops_get()``: get generic flow operations structure from a
2501   port.
2502
2503 More will be added over time.
2504
2505 Device compatibility
2506 --------------------
2507
2508 No known implementation supports all the described features.
2509
2510 Unsupported features or combinations are not expected to be fully emulated
2511 in software by PMDs for performance reasons. Partially supported features
2512 may be completed in software as long as hardware performs most of the work
2513 (such as queue redirection and packet recognition).
2514
2515 However PMDs are expected to do their best to satisfy application requests
2516 by working around hardware limitations as long as doing so does not affect
2517 the behavior of existing flow rules.
2518
2519 The following sections provide a few examples of such cases and describe how
2520 PMDs should handle them, they are based on limitations built into the
2521 previous APIs.
2522
2523 Global bit-masks
2524 ~~~~~~~~~~~~~~~~
2525
2526 Each flow rule comes with its own, per-layer bit-masks, while hardware may
2527 support only a single, device-wide bit-mask for a given layer type, so that
2528 two IPv4 rules cannot use different bit-masks.
2529
2530 The expected behavior in this case is that PMDs automatically configure
2531 global bit-masks according to the needs of the first flow rule created.
2532
2533 Subsequent rules are allowed only if their bit-masks match those, the
2534 ``EEXIST`` error code should be returned otherwise.
2535
2536 Unsupported layer types
2537 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2538
2539 Many protocols can be simulated by crafting patterns with the `Item: RAW`_
2540 type.
2541
2542 PMDs can rely on this capability to simulate support for protocols with
2543 headers not directly recognized by hardware.
2544
2545 ``ANY`` pattern item
2546 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2547
2548 This pattern item stands for anything, which can be difficult to translate
2549 to something hardware would understand, particularly if followed by more
2550 specific types.
2551
2552 Consider the following pattern:
2553
2554 .. _table_rte_flow_unsupported_any:
2555
2556 .. table:: Pattern with ANY as L3
2557
2558    +-------+-----------------------+
2559    | Index | Item                  |
2560    +=======+=======================+
2561    | 0     | ETHER                 |
2562    +-------+-----+---------+-------+
2563    | 1     | ANY | ``num`` | ``1`` |
2564    +-------+-----+---------+-------+
2565    | 2     | TCP                   |
2566    +-------+-----------------------+
2567    | 3     | END                   |
2568    +-------+-----------------------+
2569
2570 Knowing that TCP does not make sense with something other than IPv4 and IPv6
2571 as L3, such a pattern may be translated to two flow rules instead:
2572
2573 .. _table_rte_flow_unsupported_any_ipv4:
2574
2575 .. table:: ANY replaced with IPV4
2576
2577    +-------+--------------------+
2578    | Index | Item               |
2579    +=======+====================+
2580    | 0     | ETHER              |
2581    +-------+--------------------+
2582    | 1     | IPV4 (zeroed mask) |
2583    +-------+--------------------+
2584    | 2     | TCP                |
2585    +-------+--------------------+
2586    | 3     | END                |
2587    +-------+--------------------+
2588
2589 |
2590
2591 .. _table_rte_flow_unsupported_any_ipv6:
2592
2593 .. table:: ANY replaced with IPV6
2594
2595    +-------+--------------------+
2596    | Index | Item               |
2597    +=======+====================+
2598    | 0     | ETHER              |
2599    +-------+--------------------+
2600    | 1     | IPV6 (zeroed mask) |
2601    +-------+--------------------+
2602    | 2     | TCP                |
2603    +-------+--------------------+
2604    | 3     | END                |
2605    +-------+--------------------+
2606
2607 Note that as soon as a ANY rule covers several layers, this approach may
2608 yield a large number of hidden flow rules. It is thus suggested to only
2609 support the most common scenarios (anything as L2 and/or L3).
2610
2611 Unsupported actions
2612 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2613
2614 - When combined with `Action: QUEUE`_, packet counting (`Action: COUNT`_)
2615   and tagging (`Action: MARK`_ or `Action: FLAG`_) may be implemented in
2616   software as long as the target queue is used by a single rule.
2617
2618 - When a single target queue is provided, `Action: RSS`_ can also be
2619   implemented through `Action: QUEUE`_.
2620
2621 Flow rules priority
2622 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2623
2624 While it would naturally make sense, flow rules cannot be assumed to be
2625 processed by hardware in the same order as their creation for several
2626 reasons:
2627
2628 - They may be managed internally as a tree or a hash table instead of a
2629   list.
2630 - Removing a flow rule before adding another one can either put the new rule
2631   at the end of the list or reuse a freed entry.
2632 - Duplication may occur when packets are matched by several rules.
2633
2634 For overlapping rules (particularly in order to use `Action: PASSTHRU`_)
2635 predictable behavior is only guaranteed by using different priority levels.
2636
2637 Priority levels are not necessarily implemented in hardware, or may be
2638 severely limited (e.g. a single priority bit).
2639
2640 For these reasons, priority levels may be implemented purely in software by
2641 PMDs.
2642
2643 - For devices expecting flow rules to be added in the correct order, PMDs
2644   may destroy and re-create existing rules after adding a new one with
2645   a higher priority.
2646
2647 - A configurable number of dummy or empty rules can be created at
2648   initialization time to save high priority slots for later.
2649
2650 - In order to save priority levels, PMDs may evaluate whether rules are
2651   likely to collide and adjust their priority accordingly.
2652
2653 Future evolutions
2654 -----------------
2655
2656 - A device profile selection function which could be used to force a
2657   permanent profile instead of relying on its automatic configuration based
2658   on existing flow rules.
2659
2660 - A method to optimize *rte_flow* rules with specific pattern items and
2661   action types generated on the fly by PMDs. DPDK should assign negative
2662   numbers to these in order to not collide with the existing types. See
2663   `Negative types`_.
2664
2665 - Adding specific egress pattern items and actions as described in
2666   `Attribute: Traffic direction`_.
2667
2668 - Optional software fallback when PMDs are unable to handle requested flow
2669   rules so applications do not have to implement their own.
2670
2671 .. _OpenFlow Switch Specification: https://www.opennetworking.org/software-defined-standards/specifications/