Check-in of baseline 2.6.34 tree
[linux-2.6.34-lpc32xx.git] / Documentation / filesystems / nfs / nfs-rdma.txt
1 ################################################################################
2 #                                                                              #
3 #                               NFS/RDMA README                                #
4 #                                                                              #
5 ################################################################################
6
7  Author: NetApp and Open Grid Computing
8  Date: May 29, 2008
9
10 Table of Contents
11 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
12  - Overview
13  - Getting Help
14  - Installation
15  - Check RDMA and NFS Setup
16  - NFS/RDMA Setup
17
18 Overview
19 ~~~~~~~~
20
21   This document describes how to install and setup the Linux NFS/RDMA client
22   and server software.
23
24   The NFS/RDMA client was first included in Linux 2.6.24. The NFS/RDMA server
25   was first included in the following release, Linux 2.6.25.
26
27   In our testing, we have obtained excellent performance results (full 10Gbit
28   wire bandwidth at minimal client CPU) under many workloads. The code passes
29   the full Connectathon test suite and operates over both Infiniband and iWARP
30   RDMA adapters.
31
32 Getting Help
33 ~~~~~~~~~~~~
34
35   If you get stuck, you can ask questions on the
36
37                 nfs-rdma-devel@lists.sourceforge.net
38
39   mailing list.
40
41 Installation
42 ~~~~~~~~~~~~
43
44   These instructions are a step by step guide to building a machine for
45   use with NFS/RDMA.
46
47   - Install an RDMA device
48
49     Any device supported by the drivers in drivers/infiniband/hw is acceptable.
50
51     Testing has been performed using several Mellanox-based IB cards, the
52     Ammasso AMS1100 iWARP adapter, and the Chelsio cxgb3 iWARP adapter.
53
54   - Install a Linux distribution and tools
55
56     The first kernel release to contain both the NFS/RDMA client and server was
57     Linux 2.6.25  Therefore, a distribution compatible with this and subsequent
58     Linux kernel release should be installed.
59
60     The procedures described in this document have been tested with
61     distributions from Red Hat's Fedora Project (http://fedora.redhat.com/).
62
63   - Install nfs-utils-1.1.2 or greater on the client
64
65     An NFS/RDMA mount point can be obtained by using the mount.nfs command in
66     nfs-utils-1.1.2 or greater (nfs-utils-1.1.1 was the first nfs-utils
67     version with support for NFS/RDMA mounts, but for various reasons we
68     recommend using nfs-utils-1.1.2 or greater). To see which version of
69     mount.nfs you are using, type:
70
71     $ /sbin/mount.nfs -V
72
73     If the version is less than 1.1.2 or the command does not exist,
74     you should install the latest version of nfs-utils.
75
76     Download the latest package from:
77
78     http://www.kernel.org/pub/linux/utils/nfs
79
80     Uncompress the package and follow the installation instructions.
81
82     If you will not need the idmapper and gssd executables (you do not need
83     these to create an NFS/RDMA enabled mount command), the installation
84     process can be simplified by disabling these features when running
85     configure:
86
87     $ ./configure --disable-gss --disable-nfsv4
88
89     To build nfs-utils you will need the tcp_wrappers package installed. For
90     more information on this see the package's README and INSTALL files.
91
92     After building the nfs-utils package, there will be a mount.nfs binary in
93     the utils/mount directory. This binary can be used to initiate NFS v2, v3,
94     or v4 mounts. To initiate a v4 mount, the binary must be called
95     mount.nfs4.  The standard technique is to create a symlink called
96     mount.nfs4 to mount.nfs.
97
98     This mount.nfs binary should be installed at /sbin/mount.nfs as follows:
99
100     $ sudo cp utils/mount/mount.nfs /sbin/mount.nfs
101
102     In this location, mount.nfs will be invoked automatically for NFS mounts
103     by the system mount command.
104
105     NOTE: mount.nfs and therefore nfs-utils-1.1.2 or greater is only needed
106     on the NFS client machine. You do not need this specific version of
107     nfs-utils on the server. Furthermore, only the mount.nfs command from
108     nfs-utils-1.1.2 is needed on the client.
109
110   - Install a Linux kernel with NFS/RDMA
111
112     The NFS/RDMA client and server are both included in the mainline Linux
113     kernel version 2.6.25 and later. This and other versions of the 2.6 Linux
114     kernel can be found at:
115
116     ftp://ftp.kernel.org/pub/linux/kernel/v2.6/
117
118     Download the sources and place them in an appropriate location.
119
120   - Configure the RDMA stack
121
122     Make sure your kernel configuration has RDMA support enabled. Under
123     Device Drivers -> InfiniBand support, update the kernel configuration
124     to enable InfiniBand support [NOTE: the option name is misleading. Enabling
125     InfiniBand support is required for all RDMA devices (IB, iWARP, etc.)].
126
127     Enable the appropriate IB HCA support (mlx4, mthca, ehca, ipath, etc.) or
128     iWARP adapter support (amso, cxgb3, etc.).
129
130     If you are using InfiniBand, be sure to enable IP-over-InfiniBand support.
131
132   - Configure the NFS client and server
133
134     Your kernel configuration must also have NFS file system support and/or
135     NFS server support enabled. These and other NFS related configuration
136     options can be found under File Systems -> Network File Systems.
137
138   - Build, install, reboot
139
140     The NFS/RDMA code will be enabled automatically if NFS and RDMA
141     are turned on. The NFS/RDMA client and server are configured via the hidden
142     SUNRPC_XPRT_RDMA config option that depends on SUNRPC and INFINIBAND. The
143     value of SUNRPC_XPRT_RDMA will be:
144
145      - N if either SUNRPC or INFINIBAND are N, in this case the NFS/RDMA client
146        and server will not be built
147      - M if both SUNRPC and INFINIBAND are on (M or Y) and at least one is M,
148        in this case the NFS/RDMA client and server will be built as modules
149      - Y if both SUNRPC and INFINIBAND are Y, in this case the NFS/RDMA client
150        and server will be built into the kernel
151
152     Therefore, if you have followed the steps above and turned no NFS and RDMA,
153     the NFS/RDMA client and server will be built.
154
155     Build a new kernel, install it, boot it.
156
157 Check RDMA and NFS Setup
158 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
159
160     Before configuring the NFS/RDMA software, it is a good idea to test
161     your new kernel to ensure that the kernel is working correctly.
162     In particular, it is a good idea to verify that the RDMA stack
163     is functioning as expected and standard NFS over TCP/IP and/or UDP/IP
164     is working properly.
165
166   - Check RDMA Setup
167
168     If you built the RDMA components as modules, load them at
169     this time. For example, if you are using a Mellanox Tavor/Sinai/Arbel
170     card:
171
172     $ modprobe ib_mthca
173     $ modprobe ib_ipoib
174
175     If you are using InfiniBand, make sure there is a Subnet Manager (SM)
176     running on the network. If your IB switch has an embedded SM, you can
177     use it. Otherwise, you will need to run an SM, such as OpenSM, on one
178     of your end nodes.
179
180     If an SM is running on your network, you should see the following:
181
182     $ cat /sys/class/infiniband/driverX/ports/1/state
183     4: ACTIVE
184
185     where driverX is mthca0, ipath5, ehca3, etc.
186
187     To further test the InfiniBand software stack, use IPoIB (this
188     assumes you have two IB hosts named host1 and host2):
189
190     host1$ ifconfig ib0 a.b.c.x
191     host2$ ifconfig ib0 a.b.c.y
192     host1$ ping a.b.c.y
193     host2$ ping a.b.c.x
194
195     For other device types, follow the appropriate procedures.
196
197   - Check NFS Setup
198
199     For the NFS components enabled above (client and/or server),
200     test their functionality over standard Ethernet using TCP/IP or UDP/IP.
201
202 NFS/RDMA Setup
203 ~~~~~~~~~~~~~~
204
205   We recommend that you use two machines, one to act as the client and
206   one to act as the server.
207
208   One time configuration:
209
210   - On the server system, configure the /etc/exports file and
211     start the NFS/RDMA server.
212
213     Exports entries with the following formats have been tested:
214
215     /vol0   192.168.0.47(fsid=0,rw,async,insecure,no_root_squash)
216     /vol0   192.168.0.0/255.255.255.0(fsid=0,rw,async,insecure,no_root_squash)
217
218     The IP address(es) is(are) the client's IPoIB address for an InfiniBand
219     HCA or the cleint's iWARP address(es) for an RNIC.
220
221     NOTE: The "insecure" option must be used because the NFS/RDMA client does
222     not use a reserved port.
223
224  Each time a machine boots:
225
226   - Load and configure the RDMA drivers
227
228     For InfiniBand using a Mellanox adapter:
229
230     $ modprobe ib_mthca
231     $ modprobe ib_ipoib
232     $ ifconfig ib0 a.b.c.d
233
234     NOTE: use unique addresses for the client and server
235
236   - Start the NFS server
237
238     If the NFS/RDMA server was built as a module (CONFIG_SUNRPC_XPRT_RDMA=m in
239     kernel config), load the RDMA transport module:
240
241     $ modprobe svcrdma
242
243     Regardless of how the server was built (module or built-in), start the
244     server:
245
246     $ /etc/init.d/nfs start
247
248     or
249
250     $ service nfs start
251
252     Instruct the server to listen on the RDMA transport:
253
254     $ echo rdma 20049 > /proc/fs/nfsd/portlist
255
256   - On the client system
257
258     If the NFS/RDMA client was built as a module (CONFIG_SUNRPC_XPRT_RDMA=m in
259     kernel config), load the RDMA client module:
260
261     $ modprobe xprtrdma.ko
262
263     Regardless of how the client was built (module or built-in), use this
264     command to mount the NFS/RDMA server:
265
266     $ mount -o rdma,port=20049 <IPoIB-server-name-or-address>:/<export> /mnt
267
268     To verify that the mount is using RDMA, run "cat /proc/mounts" and check
269     the "proto" field for the given mount.
270
271   Congratulations! You're using NFS/RDMA!