mlx4: add L3/L4 checksum offload
authorGilad Berman <giladb@mellanox.com>
Tue, 30 Jun 2015 09:28:05 +0000 (11:28 +0200)
committerThomas Monjalon <thomas.monjalon@6wind.com>
Wed, 1 Jul 2015 09:29:23 +0000 (11:29 +0200)
Mellanox ConnectX-3 adapters can handle L3 (IPv4) and L4 (TCP, UDP, TCP6,
UDP6) RX checksums validation and TX checksums generation, with and without
802.1Q (VLAN) headers.

Signed-off-by: Gilad Berman <giladb@mellanox.com>
Signed-off-by: Olga Shern <olgas@mellanox.com>
Signed-off-by: Adrien Mazarguil <adrien.mazarguil@6wind.com>
drivers/net/mlx4/mlx4.c

index 52f3fbb..fa9216f 100644 (file)
@@ -139,6 +139,12 @@ static inline void wr_id_t_check(void)
        (void)wr_id_t_check;
 }
 
+/* Transpose flags. Useful to convert IBV to DPDK flags. */
+#define TRANSPOSE(val, from, to) \
+       (((from) >= (to)) ? \
+        (((val) & (from)) / ((from) / (to))) : \
+        (((val) & (from)) * ((to) / (from))))
+
 struct mlx4_rxq_stats {
        unsigned int idx; /**< Mapping index. */
 #ifdef MLX4_PMD_SOFT_COUNTERS
@@ -196,6 +202,7 @@ struct rxq {
                struct rxq_elt (*no_sp)[]; /* RX elements. */
        } elts;
        unsigned int sp:1; /* Use scattered RX elements. */
+       unsigned int csum:1; /* Enable checksum offloading. */
        uint32_t mb_len; /* Length of a mp-issued mbuf. */
        struct mlx4_rxq_stats stats; /* RX queue counters. */
        unsigned int socket; /* CPU socket ID for allocations. */
@@ -268,6 +275,7 @@ struct priv {
        unsigned int hw_qpg:1; /* QP groups are supported. */
        unsigned int hw_tss:1; /* TSS is supported. */
        unsigned int hw_rss:1; /* RSS is supported. */
+       unsigned int hw_csum:1; /* Checksum offload is supported. */
        unsigned int rss:1; /* RSS is enabled. */
        unsigned int vf:1; /* This is a VF device. */
 #ifdef INLINE_RECV
@@ -1233,6 +1241,10 @@ mlx4_tx_burst(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
                        ++elts_comp;
                        send_flags |= IBV_EXP_QP_BURST_SIGNALED;
                }
+               /* Should we enable HW CKSUM offload */
+               if (buf->ol_flags &
+                   (PKT_TX_IP_CKSUM | PKT_TX_TCP_CKSUM | PKT_TX_UDP_CKSUM))
+                       send_flags |= IBV_EXP_QP_BURST_IP_CSUM;
                if (likely(segs == 1)) {
                        uintptr_t addr;
                        uint32_t length;
@@ -2404,6 +2416,36 @@ rxq_cleanup(struct rxq *rxq)
        memset(rxq, 0, sizeof(*rxq));
 }
 
+/**
+ * Translate RX completion flags to offload flags.
+ *
+ * @param[in] rxq
+ *   Pointer to RX queue structure.
+ * @param flags
+ *   RX completion flags returned by poll_length_flags().
+ *
+ * @return
+ *   Offload flags (ol_flags) for struct rte_mbuf.
+ */
+static inline uint32_t
+rxq_cq_to_ol_flags(const struct rxq *rxq, uint32_t flags)
+{
+       uint32_t ol_flags;
+
+       ol_flags =
+               TRANSPOSE(flags, IBV_EXP_CQ_RX_IPV4_PACKET, PKT_RX_IPV4_HDR) |
+               TRANSPOSE(flags, IBV_EXP_CQ_RX_IPV6_PACKET, PKT_RX_IPV6_HDR);
+       if (rxq->csum)
+               ol_flags |=
+                       TRANSPOSE(~flags,
+                                 IBV_EXP_CQ_RX_IP_CSUM_OK,
+                                 PKT_RX_IP_CKSUM_BAD) |
+                       TRANSPOSE(~flags,
+                                 IBV_EXP_CQ_RX_TCP_UDP_CSUM_OK,
+                                 PKT_RX_L4_CKSUM_BAD);
+       return ol_flags;
+}
+
 static uint16_t
 mlx4_rx_burst(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n);
 
@@ -2448,6 +2490,7 @@ mlx4_rx_burst_sp(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
                struct rte_mbuf **pkt_buf_next = &pkt_buf;
                unsigned int seg_headroom = RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
                unsigned int j = 0;
+               uint32_t flags;
 
                /* Sanity checks. */
 #ifdef NDEBUG
@@ -2458,7 +2501,8 @@ mlx4_rx_burst_sp(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
                assert(wr->num_sge == elemof(elt->sges));
                assert(elts_head < rxq->elts_n);
                assert(rxq->elts_head < rxq->elts_n);
-               ret = rxq->if_cq->poll_length(rxq->cq, NULL, NULL);
+               ret = rxq->if_cq->poll_length_flags(rxq->cq, NULL, NULL,
+                                                   &flags);
                if (unlikely(ret < 0)) {
                        struct ibv_wc wc;
                        int wcs_n;
@@ -2584,7 +2628,7 @@ mlx4_rx_burst_sp(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
                NB_SEGS(pkt_buf) = j;
                PORT(pkt_buf) = rxq->port_id;
                PKT_LEN(pkt_buf) = pkt_buf_len;
-               pkt_buf->ol_flags = 0;
+               pkt_buf->ol_flags = rxq_cq_to_ol_flags(rxq, flags);
 
                /* Return packet. */
                *(pkts++) = pkt_buf;
@@ -2661,6 +2705,7 @@ mlx4_rx_burst(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
                struct rte_mbuf *seg = (void *)((uintptr_t)elt->sge.addr -
                        WR_ID(wr_id).offset);
                struct rte_mbuf *rep;
+               uint32_t flags;
 
                /* Sanity checks. */
                assert(WR_ID(wr_id).id < rxq->elts_n);
@@ -2668,7 +2713,8 @@ mlx4_rx_burst(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
                assert(wr->num_sge == 1);
                assert(elts_head < rxq->elts_n);
                assert(rxq->elts_head < rxq->elts_n);
-               ret = rxq->if_cq->poll_length(rxq->cq, NULL, NULL);
+               ret = rxq->if_cq->poll_length_flags(rxq->cq, NULL, NULL,
+                                                   &flags);
                if (unlikely(ret < 0)) {
                        struct ibv_wc wc;
                        int wcs_n;
@@ -2742,7 +2788,7 @@ mlx4_rx_burst(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
                NEXT(seg) = NULL;
                PKT_LEN(seg) = len;
                DATA_LEN(seg) = len;
-               seg->ol_flags = 0;
+               seg->ol_flags = rxq_cq_to_ol_flags(rxq, flags);
 
                /* Return packet. */
                *(pkts++) = seg;
@@ -2925,6 +2971,11 @@ rxq_rehash(struct rte_eth_dev *dev, struct rxq *rxq)
        /* Number of descriptors and mbufs currently allocated. */
        desc_n = (tmpl.elts_n * (tmpl.sp ? MLX4_PMD_SGE_WR_N : 1));
        mbuf_n = desc_n;
+       /* Toggle RX checksum offload if hardware supports it. */
+       if (priv->hw_csum) {
+               tmpl.csum = !!dev->data->dev_conf.rxmode.hw_ip_checksum;
+               rxq->csum = tmpl.csum;
+       }
        /* Enable scattered packets support for this queue if necessary. */
        if ((dev->data->dev_conf.rxmode.jumbo_frame) &&
            (dev->data->dev_conf.rxmode.max_rx_pkt_len >
@@ -3146,6 +3197,9 @@ rxq_setup(struct rte_eth_dev *dev, struct rxq *rxq, uint16_t desc,
                rte_pktmbuf_tailroom(buf)) == tmpl.mb_len);
        assert(rte_pktmbuf_headroom(buf) == RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
        rte_pktmbuf_free(buf);
+       /* Toggle RX checksum offload if hardware supports it. */
+       if (priv->hw_csum)
+               tmpl.csum = !!dev->data->dev_conf.rxmode.hw_ip_checksum;
        /* Enable scattered packets support for this queue if necessary. */
        if ((dev->data->dev_conf.rxmode.jumbo_frame) &&
            (dev->data->dev_conf.rxmode.max_rx_pkt_len >
@@ -3643,6 +3697,18 @@ mlx4_dev_infos_get(struct rte_eth_dev *dev, struct rte_eth_dev_info *info)
        info->max_rx_queues = max;
        info->max_tx_queues = max;
        info->max_mac_addrs = elemof(priv->mac);
+       info->rx_offload_capa =
+               (priv->hw_csum ?
+                (DEV_RX_OFFLOAD_IPV4_CKSUM |
+                 DEV_RX_OFFLOAD_UDP_CKSUM |
+                 DEV_RX_OFFLOAD_TCP_CKSUM) :
+                0);
+       info->tx_offload_capa =
+               (priv->hw_csum ?
+                (DEV_TX_OFFLOAD_IPV4_CKSUM |
+                 DEV_TX_OFFLOAD_UDP_CKSUM |
+                 DEV_TX_OFFLOAD_TCP_CKSUM) :
+                0);
        priv_unlock(priv);
 }
 
@@ -4683,6 +4749,14 @@ mlx4_pci_devinit(struct rte_pci_driver *pci_drv, struct rte_pci_device *pci_dev)
                              exp_device_attr.max_rss_tbl_sz);
 #endif /* RSS_SUPPORT */
 
+               priv->hw_csum =
+                       ((exp_device_attr.exp_device_cap_flags &
+                         IBV_EXP_DEVICE_RX_CSUM_TCP_UDP_PKT) &&
+                        (exp_device_attr.exp_device_cap_flags &
+                         IBV_EXP_DEVICE_RX_CSUM_IP_PKT));
+               DEBUG("checksum offloading is %ssupported",
+                     (priv->hw_csum ? "" : "not "));
+
 #ifdef INLINE_RECV
                priv->inl_recv_size = mlx4_getenv_int("MLX4_INLINE_RECV_SIZE");