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DPDK Release 21.05

近期，DPDK团队正式发布了21.05版本，一起来看看有哪些新功能和变化吧。温馨提示：由于英文函数名较长，为了获得更佳的阅读体验，手机上建议横屏阅读~

新功能

添加了对 GCC 11 和 clang 12 的支持。

添加了GCC 11.1.1 和 clang 12.0.0 编译版本的支持。

添加了对使用 musl libc 的 Alpine Linux 的支持。

添加了对使用 musl libc 和 busybox 在 Alpine Linux 上构建 DPDK 的初步支持，无需修改。

添加了phase-fair lock。

添加了对phase-fair lock的支持，使得公平性得以保障。phase-fair lock有两种类型：一种针对读者，另一种针对写者。

添加了对Marvell CN10K SoC 驱动程序的支持。

添加了对Marvell CN10K SoC的支持。Marvell CN10K SoC基于ARM64处理器的Octeon10系列，使用ARM Neoverse N2 内核，带有用于数据包处理、定时器、cryptography等的加速器。

• 添加了common/cnxk驱动程序，内含一个common API，供net，crypto 及event PMDs使用。

• 添加了mempool/cnxk驱动程序，为集成mempool设备提供支持。

• 添加了event/cnxk驱动程序，为集成事件设备提供支持。

添加了增强的ethdev representor syntax。

引入了VF，SF及PF三种representor类型。

在representor syntax中，添加了对子函数和多主机的支持。

添加了查询Rx/Tx队列信息的队列状态。

• 在rte_eth_rxq_info 结构体中添加了新字段queue_state ，以指示Rx队列状态。

• 在rte_eth_txq_info 结构体中添加了新字段queue_state ，以指示Tx队列状态。

更新了meter API。

• 在meter profile参数数据结构体中添加了数据包模式，除了初始每秒字节数(BPS)模式(值0)外，还支持每秒数据包(PPS)计量流量。

• 通过每种颜色的流操作列表，添加了对预定义meter策略的支持。

为流规则添加了数据包完整性匹配。

• 添加了RTE_FLOW_ITEM_TYPE_INTEGRITY  流项目。

• 添加了rte_flow_item_integrity 数据结构。

在流API中添加了TCP连接跟踪卸载。

• 为有状态连接卸载添加了连接跟踪项和操作。

更新了Amazon ENA PMD。

新版本的驱动程序(v2.3.0)对一些bug做了修复与改进，包括：

• 将memcpy() 映射更改为dpdk的优化版本。

• 将ena_com (HAL)更新到最新版本。

• 添加了RSS哈希值存在于mbuf的指示。

更新了Arkville PMD驱动程序。

更新了Arkville网卡驱动程序，添加了新功能及性能改进，具体包括：

• 在PMD和FPGA之间传输元数据，允许在RX及TX路径中传输最多20字节的用户指定信息。

• 用标准化命名更新了动态PMD扩展API。

• 为新原子规则PCI设备添加了IDs 0x100f，0x1010，0x1017，0x1018，0x1019的支持。

更新了博通bnxt驱动程序。

将HWRM结构体更新至1.10.2.15版本。

更新了海思hns3驱动程序。

• 添加了EEPROM模块转储的支持。

• 添加了Tx mbuf按需释放的支持。

• 添加了鲲鹏930铜缆端口的支持。

• 添加了运行时配置选择IO burst功能的支持。

• 添加了鲲鹏930外部UDP校验的支持。

• 添加了Tx描述符状态查询的支持。

• 添加了Rx描述符状态查询的支持。

• 添加了IEEE 1588 PTP的支持。

更新了Intel iavf驱动程序。

更新了Intel iavf驱动程序，添加了新功能及改进，具体包括：

• 添加了支持GTPU内部L3/L4字段匹配的流过滤。

• 为AVX512代码添加了新的Rx及Tx路径的硬件卸载功能。当配置硬件卸载功能进行使用时，会自动选择卸载路径。同时，从legacy AVX512路径删除了对硬件卸载功能的支持。

更新了Intel ice驱动程序。

• 在 Windows 上添加了 Intel ice 支持。

• 为 DCF switch filter添加了 GTPU TEID 支持。

• 为 DCF switch filter添加了流优先级支持。

更新了Marvell OCTEON TX2 ethdev驱动程序。

• 添加了流操作端口id支持。

更新了Mellanox mlx5驱动程序。

更新了Mellanox mlx5驱动程序，添加了新功能及改进，具体包括：

• 为数据包完整性状态匹配添加支持。

• 为示例操作VXLAN及NVGRE encap添加支持。

• 为flow COUNT操作处理添加支持。

• 在E-Switch模式下，支持在入口流推送VLAN，在出口流弹出VLAN。

• 为预定义meter policy API添加支持。

• 支持ASO（Advanced Steering Operation高级转向操作）计量。

• 支持以PPS（每秒数据包）进行ASO计量。

• 为电源管理API的监控策略添加支持。

• 为连接跟踪添加支持。

• 为子函数representor添加支持。

更新了NXP DPAA驱动程序。

• 添加了对共享以太网接口的支持。

• 添加了对Tx外部缓冲的支持。

更新了NXP DPAA2驱动程序。

• 添加了对流量管理的支持。

• 添加了对可配置Tx confirmation的支持。

• 添加了对Tx外部缓冲的支持。

更新了网讯txgbe驱动程序。

• 添加了对txgbevf PMD的支持。

• 支持设备参数以处理backplane NICs的AN training。

• 添加了对VXLAN-GPE的支持。

在Windows上启用了vmxnet3 PMD。

在Windows上启用了基于libpcap的PMD。

在Windows上启用了基于libpcap的PMD支持。运行PMD需要libpcap分配，例如Npcap或WinPcap。

更新了 AF_XDP 驱动程序。

• 添加了对首选繁忙轮询的支持。

添加了对虚拟主机异步packed ring数据路径的支持。

添加了对异步虚拟主机的packed ring支持。

在 cryptodev API 中添加了对多个数据单元的支持。

cryptodev库已得到增强，允许对 AES-XTS 算法的多个数据单元进行操作。数据单元长度应在转换中设置。还添加了对应的功能。

添加了cryptodev 功能标志以支持密码包装的密钥。

添加了一个新功能标志，以允许应用程序在会话 xforms 中提供密码包装的密钥。

更新了 OCTEON TX crypto PMD。

• 在 OCTEON TX crypto PMD 中添加了对 DIGEST_ENCRYPTED 模式的支持。

更新了OCTEON TX2 crypto PMD。

• 在 OCTEON TX2 加密 PMD 中，添加了对 DIGEST_ENCRYPTED 模式的支持。

• 在lookaside协议卸载模式中，添加了对 IPsec 的支持，并为 NAT Traversal提供了 UDP 封装支持。

• 支持具有 IPv4 传输模式的 IPsec 的lookaside协议卸载模式。

更新了英特尔 QuickAssist 压缩 PMD。

• 该压缩现在可以在硬件上支持它的所有QAT GEN3设备上使用。

更新了Mellanox RegEx PMD。

• 添加了对多段 mbuf 的支持。

在eventdev计时器适配器中引入了周期计时器模式。

• 在 eventdev 计时器适配器中，添加了对周期性计时器模式的支持。

• 在 octeontx2 事件设备驱动程序中，添加了对周期性定时器模式的支持。

添加了事件设备矢量功能。

• 添加了 rte_event_vector 数据结构，它能够保存同一流的多个 uintptr_t ，从而允许应用程序对其pipelines进行矢量化，也减少了在多个阶段对事件进行pipeline处理的复杂性。

• 这也减少了事件设备上的调度开销。

增强了加密适配器转发模式。

• 添加了 rte_event_crypto_adapter_enqueue() API，在驱动程序支持转发模式的情况下，将事件enqueue到加密适配器上。

• 在 octeontx2 事件和加密设备驱动程序中，添加了对加密适配器转发模式的支持。

更新了Intel DLB2驱动程序。

• 添加了对 DLB v2.5 设备的支持。

向 Toeplitz 哈希库添加了可预测的 RSS 功能。

添加了用于查找 Toeplitz 哈希函数（用于网卡中在队列之间分散流量）冲突的功能 。它可用于获得可预测的流映射。

更新了testpmd。

• 添加了一个命令行选项来配置以太网端口的强制速度：dpdk-testpmd -- --eth-link-speed N。

• 添加了显示链路流控制信息的命令：show port (port_id) flow_ctrl。

• 添加了显示 Rx 队列使用描述符计数的命令：show port (port_id) rxq (queue_id) desc used count。

• 添加了在端口上清理 Tx 队列的 mbuf 的命令：port cleanup (port_id) txq (queue_id) (free_cnt)。

• 添加了用于转储单个流的内部表示信息的命令：flow dump (port_id) rule (rule_id)。

• 添加了创建和删除meter的命令：add port meter policy (port_id) (policy_id) 。

• 添加的命令主要用于：构建 conntrack 上下文和相关间接动作处理的创建、更新 conntrack 动作以及 conntrack 项匹配。

• 添加了操作meter颜色的命令为数据包着色，以反映meter颜色结果：color type (green|yellow|red)。

在l3fwd 示例应用程序中添加了对FIB 查找方法的支持。

添加了对 l3fwd 应用程序的支持，以支持转发信息库 (FIB) 查找方法。此前 l3fwd 仅支持最长前缀匹配LPM 和精确匹配EM查找方法。

更新了ipsec-secgw 示例应用程序。

更新了 ipsec-secgw 示例应用程序，为NAT Traversal提供UDP封装支持。

添加了子测试套件支持。

• 单元测试套件结构现在既支持子测试套件的嵌套列表，也支持之前的测试案例列表。

删除的项目

删除了对 Intel DLB V1 硬件的支持。它不是一个广泛的市场设备，现有客户已经直接从英特尔获得源代码。

API 变更

eal: rte_thread.h 中添加的实验性 TLS API 已经从rte_thread_tls_* 改名为 rte_thread_* ，避免命名上的冗余以及与传输层安全术语相混淆。

pci: 值 PCI_ANY_ID 被标记为已弃用，可以替换为 RTE_PCI_ANY_ID。

ethdev: 为函数 rte_flow_dev_dump() 添加了 rte_flow 指针参数，允许转储单个流。

Cryptodev: 用于dequeue 的实验原始数据路径API rte_cryptodev_raw_dequeue_burst 获得了一个新参数max_nb_to_dequeue ，以提供对dequeue的灵活控制。

ethdev：共享操作的实验流API 已被推广为通过间接操作在规则中使用的流操作句柄。操作动作对象的函数 rte_flow_shared_action_* 替换为 rte_flow_action_handle_*。操作RTE_FLOW_ACTION_TYPE_SHARED 已弃用，可以替换为 RTE_FLOW_ACTION_TYPE_INDIRECT。

ethdev：删除了实验函数rte_mtr_policer_actions_update(),枚举rte_mtr_policer_action以及结构成员policer_action_recolor_supported 和 policer_action_drop_supported。

vhost：vhost库目前从virtio驱动接收的mbufs中填充了Tx卸载标志，而没有填充Rx卸载标志。虽然这种行为存在争议，但目前被保留了下来。添加了新标志 RTE_VHOST_USER_NET_COMPLIANT_OL_FLAGS 以要求符合 mbuf 卸载 API 的行为。

堆栈: 无锁 rte_stack 在当前平台不支持的情况下，不再默默地忽略推送和弹出。当rte_stack_create()返回失败， rte_errno 会被设置为ENOTSUP。

raw/ioat：实验函数 rte_ioat_completed_ops() 现在支持两个额外的参数，即 status 和num_unsuccessful，允许在执行复制操作时报告硬件错误。

ABI 变更

ABI保持不变，不会破坏与DPDK v20.11的兼容性。

实验性函数 rte_telemetry_legacy_register 已从公共 API 中删除，现在是一个仅供内部使用的函数。此函数已在其 API 文档中标记为内部函数，并且不供外部应用程序使用。

经过测试的平台

Intel® platforms with Intel® NICs combinations

CPU

• Intel® Atom™ CPU C3758 @ 2.20GHz

• Intel® Atom™ CPU C3958 @ 2.00GHz

• Intel® Xeon® CPU D-1541 @ 2.10GHz

• Intel® Xeon® CPU D-1553N @ 2.30GHz

• Intel® Xeon® CPU E5-2680 v2 @ 2.80GHz

• Intel® Xeon® CPU E5-2699 v3 @ 2.30GHz

• Intel® Xeon® CPU E5-2699 v4 @ 2.20GHz

• Intel® Xeon® Gold 6140M CPU @ 2.30GHz

• Intel® Xeon® Gold 6139 CPU @ 2.30GHz

• Intel® Xeon® Gold 6252N CPU @ 2.30GHz

• Intel® Xeon® Platinum 8180 CPU @ 2.50GHz

• Intel® Xeon® Platinum 8280M CPU @ 2.70GHz

OS:

• CentOS 8.3

• CentOS Stream 8

• Fedora 33

• FreeBSD 12.1

• OpenWRT 19.07.4

• Red Hat Enterprise Linux Server release 8.3

• Suse 15 SP2

• Ubuntu 20.04

• Ubuntu 21.04

NICs:

Intel® Ethernet Controller E810-C for SFP (4x25G)

• Firmware version: 3.00

• Device id (pf/vf): 8086:1593 / 8086:1889

• Driver version: 1.6.0 (ice)

• OS Default DDP: 1.3.26.0

• COMMS DDP: 1.3.30.0

• Wireless Edge DDP: 1.3.6.0

  Intel® Ethernet Controller E810-C for SFP (4x25G)

• Firmware version: 3.00

• Device id (pf/vf): 8086:1593 / 8086:1889

• Driver version: 1.6.0 (ice)

• OS Default DDP: 1.3.26.0

• COMMS DDP: 1.3.30.0

• Wireless Edge DDP: 1.3.6.0

  Intel® Ethernet Controller E810-C for QSFP (2x100G)

• Firmware version: 3.00

• Device id (pf/vf): 8086:1592 / 8086:1889

• Driver version: 1.6.0 (ice)

• OS Default DDP: 1.3.26.0

• COMMS DDP: 1.3.30.0

• Wireless Edge DDP: 1.3.6.0

  Intel® 82599ES 10 Gigabit Ethernet Controller

• Firmware version: 0x61bf0001

• Device id (pf/vf): 8086:10fb / 8086:10ed

• Driver version: 5.1.0-k (ixgbe)

  Intel® Corporation Ethernet Connection X552/X557-AT 10GBASE-T

• Firmware version: 0x800003e7

• Device id (pf/vf): 8086:15ad / 8086:15a8

• Driver version: 5.1.0-k (ixgbe)

  Intel® Corporation Ethernet Controller 10G X550T

• Firmware version:  0x8000113b

• Device id (pf): 8086:1563

• Driver version: 5.11.3 (ixgbe)

  Intel® Ethernet Converged Network Adapter X710-DA4 (4x10G)

• Firmware version: 8.30 0x8000a49d 1.2926.0

• Device id (pf/vf): 8086:1572 / 8086:154c

• Driver version: 2.15.9 (i40e)

  Intel® Corporation Ethernet Connection X722 for 10GbE SFP+ (4x10G)

• Firmware version: 5.30 0x80002a29 1.2527.0

• Device id (pf/vf): 8086:37d0 / 8086:37cd

• Driver version: 2.15.9 (i40e)

  Intel® Corporation Ethernet Connection X722 for 10GBASE-T (2x10G)

• Firmware version: 4.10 0x80001a7a

• Device id (pf/vf): 8086:37d2 / 8086:37cd

• Driver version: 2.15.9 (i40e)

  Intel® Ethernet Converged Network Adapter XXV710-DA2 (2x25G)

• Firmware version: 8.30 0x8000a485 1.2926.0

• Device id (pf/vf): 8086:158b / 8086:154c

• Driver version: 2.15.9 (i40e)

  Intel® Ethernet Converged Network Adapter XL710-QDA2 (2X40G)

• Firmware version: 8.30 0x8000a4ae 1.2926.0

• Device id (pf/vf): 8086:1583 / 8086:154c

• Driver version: 2.15.9 (i40e)

  Intel® Corporation I350 Gigabit Network Connection

• Firmware version: 1.63, 0x80001001

• Device id (pf/vf): 8086:1521 / 8086:1520

• Driver version: 4.18.0-277.el8.x86_64 (igb)

  Intel® Corporation I210 Gigabit Network Connection

• Firmware version: 3.25, 0x800006eb

• Device id (pf): 8086:1533

• Driver version: 5.5.2 (igb)

  Intel® Ethernet Controller 10-Gigabit X540-AT2

• Firmware version: 0x800005f9

• Device id (pf): 8086:1528

• Driver version:  4.18.0-277.el8.x86_64 (ixgbe)

  Intel® Ethernet Converged Network Adapter X710-T2L

• Firmware version: 8.30 0x8000a489 1.2926.0

• Device id (pf): 8086:15ff

• Driver version: 2.15.9 (i40e)

Intel® platforms with Mellanox® NICs combinations

CPU:

• Intel® Xeon® Gold 6154 CPU @ 3.00GHz

• Intel® Xeon® CPU E5-2697A v4 @ 2.60GHz

• Intel® Xeon® CPU E5-2697 v3 @ 2.60GHz

• Intel® Xeon® CPU E5-2680 v2 @ 2.80GHz

• Intel® Xeon® CPU E5-2670 0 @ 2.60GHz

• Intel® Xeon® CPU E5-2650 v4 @ 2.20GHz

• Intel® Xeon® CPU E5-2650 v3 @ 2.30GHz

• Intel® Xeon® CPU E5-2640 @ 2.50GHz

• Intel® Xeon® CPU E5-2650 0 @ 2.00GHz

• Intel® Xeon® CPU E5-2620 v4 @ 2.10GHz

OS:

• Red Hat Enterprise Linux release 8.2 (Ootpa)

• Red Hat Enterprise Linux Server release 7.8 (Maipo)

• Red Hat Enterprise Linux Server release 7.6 (Maipo)

• Red Hat Enterprise Linux Server release 7.5 (Maipo)

• Red Hat Enterprise Linux Server release 7.4 (Maipo)

• Red Hat Enterprise Linux Server release 7.3 (Maipo)

• Red Hat Enterprise Linux Server release 7.2 (Maipo)

• Ubuntu 20.04

• Ubuntu 18.04

• Ubuntu 16.04

• SUSE Enterprise Linux 15 SP2

• SUSE Enterprise Linux 12 SP4

OFED:

• MLNX_OFED 5.3-1.0.0.1 and above

• MLNX_OFED 5.2-2.2.0.0

upstream kernel:

• Linux 5.13.0-rc1 and above

rdma-core:

• rdma-core-35.0-1 and above

NICs:

Mellanox® ConnectX®-3 Pro 40G MCX354A-FCC_Ax (2x40G)

• Host interface: PCI Express 3.0 x8

• Device ID: 15b3:1007

• Firmware version: 2.42.5000

Mellanox® ConnectX®-3 Pro 40G MCX354A-FCCT (2x40G)

• Host interface: PCI Express 3.0 x8

• Device ID: 15b3:1007

• Firmware version: 2.42.5000

Mellanox® ConnectX®-4 Lx 25G MCX4121A-ACAT (2x25G)

• Host interface: PCI Express 3.0 x8

• Device ID: 15b3:1015

• Firmware version: 14.30.1004 and above

Mellanox® ConnectX®-4 Lx 50G MCX4131A-GCAT (1x50G)

• Host interface: PCI Express 3.0 x8

• Device ID: 15b3:1015

• Firmware version: 14.30.1004 and above

Mellanox® ConnectX®-5 100G MCX516A-CCAT (2x100G)

• Host interface: PCI Express 3.0 x16

• Device ID: 15b3:1017

• Firmware version: 16.30.q004 and above

Mellanox® ConnectX®-5 100G MCX556A-ECAT (2x100G)

• Host interface: PCI Express 3.0 x16

• Device ID: 15b3:1017

• Firmware version: 16.30.1004 and above

Mellanox® ConnectX®-5 100G MCX556A-EDAT (2x100G)

• Host interface: PCI Express 3.0 x16

• Device ID: 15b3:1017

• Firmware version: 16.30.1004 and above

Mellanox® ConnectX®-5 Ex EN 100G MCX516A-CDAT (2x100G)

• Host interface: PCI Express 4.0 x16

• Device ID: 15b3:1019

• Firmware version: 16.30.1004 and above

Mellanox® ConnectX®-6 Dx EN 100G MCX623106AN-CDAT (2x100G)

• Host interface: PCI Express 4.0 x16

• Device ID: 15b3:101d

• Firmware version: 22.30.1004 and above

Mellanox® ConnectX®-6 Lx EN 25G MCX631102AN-ADAT (2x25G)

• Host interface: PCI Express 4.0 x8

• Device ID: 15b3:101f

• Firmware version: 26.30.1004 and above

Mellanox® BlueField® SmartNIC

Mellanox® BlueField® 2 SmartNIC MT41686 - MBF2H332A-AEEOT (2x25G)

• Host interface: PCI Express 3.0 x16

• Device ID: 15b3:a2d2

• Firmware version: 24.30.1004and above

Embedded software:

• CentOS Linux release 8.2.2004 (Core)

• MLNX_OFED 5.3-1.0.0 and above

• DPDK application running on Arm cores

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