net/mlx5: add Direct Verbs prepare function
[dpdk.git] / drivers / net / mlx5 / mlx5_flow.h
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright 2018 Mellanox Technologies, Ltd
3  */
4
5 #ifndef RTE_PMD_MLX5_FLOW_H_
6 #define RTE_PMD_MLX5_FLOW_H_
7
8 #include <netinet/in.h>
9 #include <sys/queue.h>
10 #include <stdalign.h>
11 #include <stdint.h>
12 #include <string.h>
13
14 /* Verbs header. */
15 /* ISO C doesn't support unnamed structs/unions, disabling -pedantic. */
16 #ifdef PEDANTIC
17 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wpedantic"
18 #endif
19 #include <infiniband/verbs.h>
20 #ifdef PEDANTIC
21 #pragma GCC diagnostic error "-Wpedantic"
22 #endif
23
24 /* Pattern outer Layer bits. */
25 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L2 (1u << 0)
26 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L3_IPV4 (1u << 1)
27 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L3_IPV6 (1u << 2)
28 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L4_UDP (1u << 3)
29 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L4_TCP (1u << 4)
30 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_VLAN (1u << 5)
31
32 /* Pattern inner Layer bits. */
33 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L2 (1u << 6)
34 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L3_IPV4 (1u << 7)
35 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L3_IPV6 (1u << 8)
36 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L4_UDP (1u << 9)
37 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L4_TCP (1u << 10)
38 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER_VLAN (1u << 11)
39
40 /* Pattern tunnel Layer bits. */
41 #define MLX5_FLOW_LAYER_VXLAN (1u << 12)
42 #define MLX5_FLOW_LAYER_VXLAN_GPE (1u << 13)
43 #define MLX5_FLOW_LAYER_GRE (1u << 14)
44 #define MLX5_FLOW_LAYER_MPLS (1u << 15)
45
46 /* Outer Masks. */
47 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L3 \
48         (MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L3_IPV4 | MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L3_IPV6)
49 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L4 \
50         (MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L4_UDP | MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L4_TCP)
51 #define MLX5_FLOW_LAYER_OUTER \
52         (MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L2 | MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L3 | \
53          MLX5_FLOW_LAYER_OUTER_L4)
54
55 /* Tunnel Masks. */
56 #define MLX5_FLOW_LAYER_TUNNEL \
57         (MLX5_FLOW_LAYER_VXLAN | MLX5_FLOW_LAYER_VXLAN_GPE | \
58          MLX5_FLOW_LAYER_GRE | MLX5_FLOW_LAYER_MPLS)
59
60 /* Inner Masks. */
61 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L3 \
62         (MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L3_IPV4 | MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L3_IPV6)
63 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L4 \
64         (MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L4_UDP | MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L4_TCP)
65 #define MLX5_FLOW_LAYER_INNER \
66         (MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L2 | MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L3 | \
67          MLX5_FLOW_LAYER_INNER_L4)
68
69 /* Actions that modify the fate of matching traffic. */
70 #define MLX5_FLOW_FATE_DROP (1u << 0)
71 #define MLX5_FLOW_FATE_QUEUE (1u << 1)
72 #define MLX5_FLOW_FATE_RSS (1u << 2)
73
74 /* Modify a packet. */
75 #define MLX5_FLOW_MOD_FLAG (1u << 0)
76 #define MLX5_FLOW_MOD_MARK (1u << 1)
77 #define MLX5_FLOW_MOD_COUNT (1u << 2)
78
79 /* Actions */
80 #define MLX5_FLOW_ACTION_DROP (1u << 0)
81 #define MLX5_FLOW_ACTION_QUEUE (1u << 1)
82 #define MLX5_FLOW_ACTION_RSS (1u << 2)
83 #define MLX5_FLOW_ACTION_FLAG (1u << 3)
84 #define MLX5_FLOW_ACTION_MARK (1u << 4)
85 #define MLX5_FLOW_ACTION_COUNT (1u << 5)
86
87 #define MLX5_FLOW_FATE_ACTIONS \
88         (MLX5_FLOW_ACTION_DROP | MLX5_FLOW_ACTION_QUEUE | MLX5_FLOW_ACTION_RSS)
89
90 #ifndef IPPROTO_MPLS
91 #define IPPROTO_MPLS 137
92 #endif
93
94 /* Priority reserved for default flows. */
95 #define MLX5_FLOW_PRIO_RSVD ((uint32_t)-1)
96
97 /*
98  * Number of sub priorities.
99  * For each kind of pattern matching i.e. L2, L3, L4 to have a correct
100  * matching on the NIC (firmware dependent) L4 most have the higher priority
101  * followed by L3 and ending with L2.
102  */
103 #define MLX5_PRIORITY_MAP_L2 2
104 #define MLX5_PRIORITY_MAP_L3 1
105 #define MLX5_PRIORITY_MAP_L4 0
106 #define MLX5_PRIORITY_MAP_MAX 3
107
108 /* Max number of actions per DV flow. */
109 #define MLX5_DV_MAX_NUMBER_OF_ACTIONS 8
110
111 /* Matcher PRM representation */
112 struct mlx5_flow_dv_match_params {
113         size_t size;
114         /**< Size of match value. Do NOT split size and key! */
115         uint32_t buf[MLX5_ST_SZ_DW(fte_match_param)];
116         /**< Matcher value. This value is used as the mask or as a key. */
117 };
118
119 /* Matcher structure. */
120 struct mlx5_flow_dv_matcher {
121         LIST_ENTRY(mlx5_flow_dv_matcher) next;
122         /* Pointer to the next element. */
123         rte_atomic32_t refcnt; /**< Reference counter. */
124         void *matcher_object; /**< Pointer to DV matcher */
125         uint16_t crc; /**< CRC of key. */
126         uint16_t priority; /**< Priority of matcher. */
127         uint8_t egress; /**< Egress matcher. */
128         struct mlx5_flow_dv_match_params mask; /**< Matcher mask. */
129 };
130
131 /* DV flows structure. */
132 struct mlx5_flow_dv {
133         uint64_t hash_fields; /**< Fields that participate in the hash. */
134         struct mlx5_hrxq *hrxq; /**< Hash Rx queues. */
135         /* Flow DV api: */
136         struct mlx5_flow_dv_matcher *matcher; /**< Cache to matcher. */
137         struct mlx5_flow_dv_match_params value;
138         /**< Holds the value that the packet is compared to. */
139         struct ibv_flow *flow; /**< Installed flow. */
140 };
141
142 /* Verbs specification header. */
143 struct ibv_spec_header {
144         enum ibv_flow_spec_type type;
145         uint16_t size;
146 };
147
148 /** Handles information leading to a drop fate. */
149 struct mlx5_flow_verbs {
150         LIST_ENTRY(mlx5_flow_verbs) next;
151         unsigned int size; /**< Size of the attribute. */
152         struct {
153                 struct ibv_flow_attr *attr;
154                 /**< Pointer to the Specification buffer. */
155                 uint8_t *specs; /**< Pointer to the specifications. */
156         };
157         struct ibv_flow *flow; /**< Verbs flow pointer. */
158         struct mlx5_hrxq *hrxq; /**< Hash Rx queue object. */
159         uint64_t hash_fields; /**< Verbs hash Rx queue hash fields. */
160 };
161
162 /** Device flow structure. */
163 struct mlx5_flow {
164         LIST_ENTRY(mlx5_flow) next;
165         struct rte_flow *flow; /**< Pointer to the main flow. */
166         uint32_t layers; /**< Bit-fields that holds the detected layers. */
167         union {
168                 struct mlx5_flow_dv dv;
169                 struct mlx5_flow_verbs verbs;
170         };
171 };
172
173 /* Counters information. */
174 struct mlx5_flow_counter {
175         LIST_ENTRY(mlx5_flow_counter) next; /**< Pointer to the next counter. */
176         uint32_t shared:1; /**< Share counter ID with other flow rules. */
177         uint32_t ref_cnt:31; /**< Reference counter. */
178         uint32_t id; /**< Counter ID. */
179         struct ibv_counter_set *cs; /**< Holds the counters for the rule. */
180         uint64_t hits; /**< Number of packets matched by the rule. */
181         uint64_t bytes; /**< Number of bytes matched by the rule. */
182 };
183
184 /* Flow structure. */
185 struct rte_flow {
186         TAILQ_ENTRY(rte_flow) next; /**< Pointer to the next flow structure. */
187         struct rte_flow_attr attributes; /**< User flow attribute. */
188         uint32_t layers;
189         /**< Bit-fields of present layers see MLX5_FLOW_LAYER_*. */
190         struct mlx5_flow_counter *counter; /**< Holds flow counter. */
191         struct rte_flow_action_rss rss;/**< RSS context. */
192         uint8_t key[MLX5_RSS_HASH_KEY_LEN]; /**< RSS hash key. */
193         uint16_t (*queue)[]; /**< Destination queues to redirect traffic to. */
194         void *nl_flow; /**< Netlink flow buffer if relevant. */
195         LIST_HEAD(dev_flows, mlx5_flow) dev_flows;
196         /**< Device flows that are part of the flow. */
197         uint32_t actions; /**< Bit-fields which mark all detected actions. */
198 };
199 typedef int (*mlx5_flow_validate_t)(struct rte_eth_dev *dev,
200                                     const struct rte_flow_attr *attr,
201                                     const struct rte_flow_item items[],
202                                     const struct rte_flow_action actions[],
203                                     struct rte_flow_error *error);
204 typedef struct mlx5_flow *(*mlx5_flow_prepare_t)
205         (const struct rte_flow_attr *attr, const struct rte_flow_item items[],
206          const struct rte_flow_action actions[], uint64_t *item_flags,
207          uint64_t *action_flags, struct rte_flow_error *error);
208 typedef int (*mlx5_flow_translate_t)(struct rte_eth_dev *dev,
209                                      struct mlx5_flow *dev_flow,
210                                      const struct rte_flow_attr *attr,
211                                      const struct rte_flow_item items[],
212                                      const struct rte_flow_action actions[],
213                                      struct rte_flow_error *error);
214 typedef int (*mlx5_flow_apply_t)(struct rte_eth_dev *dev, struct rte_flow *flow,
215                                  struct rte_flow_error *error);
216 typedef void (*mlx5_flow_remove_t)(struct rte_eth_dev *dev,
217                                    struct rte_flow *flow);
218 typedef void (*mlx5_flow_destroy_t)(struct rte_eth_dev *dev,
219                                     struct rte_flow *flow);
220 struct mlx5_flow_driver_ops {
221         mlx5_flow_validate_t validate;
222         mlx5_flow_prepare_t prepare;
223         mlx5_flow_translate_t translate;
224         mlx5_flow_apply_t apply;
225         mlx5_flow_remove_t remove;
226         mlx5_flow_destroy_t destroy;
227 };
228
229 /* mlx5_flow.c */
230
231 uint32_t mlx5_flow_adjust_priority(struct rte_eth_dev *dev, int32_t priority,
232                                    uint32_t subpriority);
233 int mlx5_flow_validate_action_count(struct rte_eth_dev *dev,
234                                     struct rte_flow_error *error);
235 int mlx5_flow_validate_action_drop(uint64_t action_flags,
236                                    struct rte_flow_error *error);
237 int mlx5_flow_validate_action_flag(uint64_t action_flags,
238                                    struct rte_flow_error *error);
239 int mlx5_flow_validate_action_mark(const struct rte_flow_action *action,
240                                    uint64_t action_flags,
241                                    struct rte_flow_error *error);
242 int mlx5_flow_validate_action_queue(const struct rte_flow_action *action,
243                                     uint64_t action_flags,
244                                     struct rte_eth_dev *dev,
245                                     struct rte_flow_error *error);
246 int mlx5_flow_validate_action_rss(const struct rte_flow_action *action,
247                                   uint64_t action_flags,
248                                   struct rte_eth_dev *dev,
249                                   struct rte_flow_error *error);
250 int mlx5_flow_validate_attributes(struct rte_eth_dev *dev,
251                                   const struct rte_flow_attr *attributes,
252                                   struct rte_flow_error *error);
253 int mlx5_flow_validate_item_eth(const struct rte_flow_item *item,
254                                 uint64_t item_flags,
255                                 struct rte_flow_error *error);
256 int mlx5_flow_validate_item_gre(const struct rte_flow_item *item,
257                                 uint64_t item_flags,
258                                 uint8_t target_protocol,
259                                 struct rte_flow_error *error);
260 int mlx5_flow_validate_item_ipv4(const struct rte_flow_item *item,
261                                  int64_t item_flags,
262                                  struct rte_flow_error *error);
263 int mlx5_flow_validate_item_ipv6(const struct rte_flow_item *item,
264                                  uint64_t item_flags,
265                                  struct rte_flow_error *error);
266 int mlx5_flow_validate_item_mpls(const struct rte_flow_item *item,
267                                  uint64_t item_flags,
268                                  uint8_t target_protocol,
269                                  struct rte_flow_error *error);
270 int mlx5_flow_validate_item_tcp(const struct rte_flow_item *item,
271                                 uint64_t item_flags,
272                                 uint8_t target_protocol,
273                                 struct rte_flow_error *error);
274 int mlx5_flow_validate_item_udp(const struct rte_flow_item *item,
275                                 uint64_t item_flags,
276                                 uint8_t target_protocol,
277                                 struct rte_flow_error *error);
278 int mlx5_flow_validate_item_vlan(const struct rte_flow_item *item,
279                                  int64_t item_flags,
280                                  struct rte_flow_error *error);
281 int mlx5_flow_validate_item_vxlan(const struct rte_flow_item *item,
282                                   uint64_t item_flags,
283                                   struct rte_flow_error *error);
284 int mlx5_flow_validate_item_vxlan_gpe(const struct rte_flow_item *item,
285                                       uint64_t item_flags,
286                                       struct rte_eth_dev *dev,
287                                       struct rte_flow_error *error);
288 void mlx5_flow_init_driver_ops(struct rte_eth_dev *dev);
289
290 /* mlx5_flow_dv.c */
291 void mlx5_flow_dv_get_driver_ops(struct mlx5_flow_driver_ops *flow_ops);
292
293 /* mlx5_flow_verbs.c */
294
295 void mlx5_flow_verbs_get_driver_ops(struct mlx5_flow_driver_ops *flow_ops);
296
297 #endif /* RTE_PMD_MLX5_FLOW_H_ */