Fix docker container to pick VM image 0.5, enhance doc diagrams
[nfvbench.git] / docs / testing / user / userguide / quickstart_docker.rst
1 .. This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
2 .. SPDX-License-Identifier: CC-BY-4.0
3 .. (c) Cisco Systems, Inc
4
5 ===========================================
6 NFVbench Installation and Quick Start Guide
7 ===========================================
8
9 .. _docker_installation:
10
11 Make sure you satisfy the `hardware and software requirements <requirements>` before you start .
12
13
14 1. Container installation
15 -------------------------
16
17 To pull the latest NFVbench container image:
18
19 .. code-block:: bash
20
21     docker pull opnfv/nfvbench/nfvbench
22
23 2. Docker Container configuration
24 ---------------------------------
25
26 The NFVbench container requires the following Docker options to operate properly.
27
28 +------------------------------------------------------+------------------------------------------------------+
29 | Docker options                                       | Description                                          |
30 +======================================================+======================================================+
31 | -v /lib/modules/$(uname -r):/lib/modules/$(uname -r) | needed by kernel modules in the container            |
32 +------------------------------------------------------+------------------------------------------------------+
33 | -v /dev:/dev                                         | needed by kernel modules in the container            |
34 +------------------------------------------------------+------------------------------------------------------+
35 | -v $PWD:/tmp/nfvbench                                | optional but recommended to pass files between the   |
36 |                                                      | host and the docker space (see examples below)       |
37 |                                                      | Here we map the current directory on the host to the |
38 |                                                      | /tmp/nfvbench director in the container but any      |
39 |                                                      | other similar mapping can work as well               |
40 +------------------------------------------------------+------------------------------------------------------+
41 | --net=host                                           | (optional) needed if you run the NFVbench ok         |
42 |                                                      | server in the container (or use any appropriate      |
43 |                                                      | docker network mode other than "host")               |
44 +------------------------------------------------------+------------------------------------------------------+
45 | --privileged                                         | (optional) required if SELinux is enabled on the host|
46 +------------------------------------------------------+------------------------------------------------------+
47 | -e HOST="127.0.0.1"                                  | (optional) required if REST server is enabled        |
48 +------------------------------------------------------+------------------------------------------------------+
49 | -e PORT=7556                                         | (optional) required if REST server is enabled        |
50 +------------------------------------------------------+------------------------------------------------------+
51 | -e CONFIG_FILE="/root/nfvbenchconfig.json            | (optional) required if REST server is enabled        |
52 +------------------------------------------------------+------------------------------------------------------+
53
54 It can be convenient to write a shell script (or an alias) to automatically insert the necessary options.
55
56 The minimal configuration file required must specify the openrc file to use (using in-container path), the PCI addresses of the 2 NIC ports to use
57 for generating traffic and the line rate (in each direction) of each of these 2 interfaces.
58
59 Here is an example of mimimal configuration where:
60 the openrc file is located on the host current directory which is mapped under /tmp/nfvbench in the container (this is achieved using -v $PWD:/tmp/nfvbench)
61 the 2 NIC ports to use for generating traffic have the PCI addresses "04:00.0" and "04:00.1"
62
63 .. code-block:: bash
64
65     {
66         "openrc_file": "/tmp/nfvbench/openrc",
67         "traffic_generator": {
68             "generator_profile": [
69                 {
70                     "interfaces": [
71                         {
72                             "pci": "04:00.0",
73                             "port": 0,
74                         },
75                         {
76                             "pci": "04:00.1",
77                             "port": 1,
78                         }
79                     ],
80                     "intf_speed": "10Gbps",
81                     "ip": "127.0.0.1",
82                     "name": "trex-local",
83                     "tool": "TRex"
84                 }
85             ]
86         }
87     }
88
89 The other options in the minimal configuration must be present and must have the same values as above.
90
91 3. Start the Docker container
92 -----------------------------
93 As for any Docker container, you can execute NFVbench measurement sessions using a temporary container ("docker run" - which exits after each NFVbench run)
94 or you can decide to run the NFVbench container in the background then execute one or more NFVbench measurement sessions on that container ("docker exec").
95
96 The former approach is simpler to manage (since each container is started and terminated after each command) but incurs a small delay at start time (several seconds).
97 The second approach is more responsive as the delay is only incurred once when starting the container.
98
99 We will take the second approach and start the NFVbench container in detached mode with the name "nfvbench" (this works with bash, prefix with "sudo" if you do not use the root login)
100
101 To run NFVBench without server mode
102
103 .. code-block:: bash
104
105     docker run --detach --net=host --privileged -v $PWD:/tmp/nfvbench -v /dev:/dev -v /lib/modules/$(uname -r):/lib/modules/$(uname -r) --name nfvbench opnfv/nfvbench
106
107 To run NFVBench enabling REST server (mount the configuration json and the path for openrc)
108
109 .. code-block:: bash
110
111     docker run --detach --net=host --privileged -e HOST="127.0.0.1" -e PORT=7556 --e CONFIG_FILE="/tmp/nfvbench/nfvbenchconfig.json -v $PWD:/tmp/nfvbench -v /dev:/dev -v /lib/modules/$(uname -r):/lib/modules/$(uname -r) --name nfvbench opnfv/nfvbench start_rest_server
112
113
114 The create an alias to make it easy to execute nfvbench commands directly from the host shell prompt:
115
116 .. code-block:: bash
117
118     alias nfvbench='docker exec -it nfvbench nfvbench'
119
120 The next to last "nfvbench" refers to the name of the container while the last "nfvbench" refers to the NFVbench binary that is available to run in the container.
121
122 To verify it is working:
123
124 .. code-block:: bash
125
126     nfvbench --version
127     nfvbench --help
128
129
130 4. NFVbench configuration
131 -------------------------
132
133 Create a new file containing the minimal configuration for NFVbench, we can call it any name, for example "my_nfvbench.cfg" and paste the following yaml template in the file:
134
135 .. code-block:: bash
136
137   openrc_file:
138   traffic_generator:
139       generator_profile:
140           - name: trex-local
141             tool: TRex
142             ip: 127.0.0.1
143             cores: 3
144             interfaces:
145               - port: 0
146                 switch_port:
147                 pci:
148               - port: 1
149                 switch_port:
150                 pci:
151             intf_speed: 10Gbps
152
153 NFVbench requires an ``openrc`` file to connect to OpenStack using the OpenStack API. This file can be downloaded from the OpenStack Horizon dashboard (refer to the OpenStack documentation on how to
154 retrieve the openrc file). The file pathname in the container must be stored in the "openrc_file" property. If it is stored on the host in the current directory, its full pathname must start with /tmp/nfvbench (since the current directory is mapped to /tmp/nfvbench in the container).
155
156 The required configuration is the PCI address of the 2 physical interfaces that will be used by the traffic generator. The PCI address can be obtained for example by using the "lspci" Linux command. For example:
157
158 .. code-block:: bash
159
160     [root@sjc04-pod6-build ~]# lspci | grep 710
161     0a:00.0 Ethernet controller: Intel Corporation Ethernet Controller X710 for 10GbE SFP+ (rev 01)
162     0a:00.1 Ethernet controller: Intel Corporation Ethernet Controller X710 for 10GbE SFP+ (rev 01)
163     0a:00.2 Ethernet controller: Intel Corporation Ethernet Controller X710 for 10GbE SFP+ (rev 01)
164     0a:00.3 Ethernet controller: Intel Corporation Ethernet Controller X710 for 10GbE SFP+ (rev 01)
165
166
167 Example of edited configuration with an OpenStack RC file stored in the current directory with the "openrc" name, and
168 PCI addresses "0a:00.0" and "0a:00.1" (first 2 ports of the quad port NIC):
169
170 .. code-block:: bash
171
172   openrc_file: /tmp/nfvbench/openrc
173   traffic_generator:
174       generator_profile:
175           - name: trex-local
176             tool: TRex
177             ip: 127.0.0.1
178             cores: 3
179             interfaces:
180               - port: 0
181                 switch_port:
182                 pci: 0a:00.0
183               - port: 1
184                 switch_port:
185                 pci: 0a:00.1
186             intf_speed: 10Gbps
187
188 Alternatively, the full template with comments can be obtained using the --show-default-config option in yaml format:
189
190 .. code-block:: bash
191
192     nfvbench --show-default-config > my_nfvbench.cfg
193
194 Edit the nfvbench.cfg file to only keep those properties that need to be modified (preserving the nesting)
195
196
197 5. Run NFVbench
198 ---------------
199
200 To do a single run at 10,000pps bi-directional (or 5kpps in each direction) using the PVP packet path:
201
202 .. code-block:: bash
203
204    nfvbench -c /tmp/nfvbench/my_nfvbench.cfg --rate 10kpps
205
206 NFVbench options used:
207
208 * ``-c /tmp/nfvbench/my_nfvbench.cfg`` : specify the config file to use (this must reflect the file path from inside the container)
209 * ``--rate 10kpps`` : specify rate of packets for test for both directions using the kpps unit (thousands of packets per second)
210
211 This should produce a result similar to this (a simple run with the above options should take less than 5 minutes):
212
213 .. code-block:: none
214
215   [TBP]
216
217
218 7. Terminating the NFVbench container
219 -------------------------------------
220 When no longer needed, the container can be terminated using the usual docker commands:
221
222 .. code-block:: bash
223
224     docker kill nfvbench
225     docker rm nfvbench
226