基于Java的RDMA高性能通信库（三）：Direct Storage and Networking Interface (DiSNI)

The Direct Storage and Networking Interface (DiSNI) 是一个Java框架和API专门为了在用户空间进行存储和网络访问的(IBM的jVerbs的新开源代替)。DiSNI为RDMA编程提供了两个API，即low-level verbs API和更高级别的endpoint API。 这些API使您能够为InfiniBand，iWARP或RoCE等高性能网络开发Java应用程序。DiSNI是IBM公司开发的一种开源Java高性能RDMA通信框架。

1. Framework Desgin

下面这个图表显示了系统框架的设计

运行在JVM虚拟机的Java应用程序通过verbs interface和endpoints interface，接口调用底层libiverbs和librdmacm 用户库。控制路径通过与依赖于RDMA特定的网卡的内核verbs模块进行交互，以控制和管理RDMA资源对象，该路径通常用来进行监理连接。传输路径使用 Open Fabrics Enterprise Distribution (OFED) user verbs模块直接与RDMA网络接口适配器通信。此路由通常用于发送数据。

2. Verbs API

The verbs API 类似于Open Fabrics Enterprise Distribution（OFED）用户库的Native libverbs接口。针对Verbs API进行编程为程序员提供最大程度的控制，但是也需要深入了解RDMA编程模型。或者也可以使用endPoint API提供更高级别的抽象。更准确地说，程序员可以使用connect（）或accept（）等方法创建不同类型的endpoint，并像常规Socket一样连接它们。连接后，endpoint的行为就像RDMA Queue pairs（QP）一样，并且可以这样编程。

通常，DiSNI允许应用程序绕过内核并直接从Java虚拟机（JVM）内访问网络硬件，从而实现超低延迟和高吞吐量的网络连接。此外，DiSNI使RDMA模型可用于Java应用程序。例如，单边RDMA操作可以直接读取或写入远程JVM的内存，只需要相应地设置凭据。

DiSNI还采用了一种称为 stateful verbs methods (SVM) 的概念。这些是预序列化的RDMA操作，可以由应用程序缓存和重用。在将描述符发布到RDMA队列的过程中，SVM避免了昂贵的工作请求序列化和Scatter/Gather元素。