隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,信息數(shù)據(jù)呈爆炸性增長(zhǎng),大規(guī)模分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)以其高吞吐量、高可用性、高可擴(kuò)展性等突出優(yōu)勢(shì)成為海量數(shù)據(jù)的有效存儲(chǔ)手段。分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)故障不可避免,通常采用復(fù)制和糾刪碼策略來提高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的可靠性和有效性。然而,復(fù)制策略存儲(chǔ)代價(jià)過高,糾刪碼修復(fù)帶寬開銷過大。Dimakis等人提出了再生碼,保證系統(tǒng)具有較低存儲(chǔ)開銷的同時(shí)修復(fù)帶寬開銷較低。局部性修復(fù)編碼保證故障節(jié)點(diǎn)修復(fù)具有較低的磁盤I/O開銷。但再生碼和局部性修復(fù)編碼在節(jié)點(diǎn)故障修復(fù)過程中計(jì)算復(fù)雜度較高,修復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)。部分重復(fù)(Fractional Repetition,FR)碼因?qū)收瞎?jié)點(diǎn)提供精確無編碼修復(fù)而得到廣泛研究,其修復(fù)帶寬開銷和修復(fù)局部性較低,并能有效降低修復(fù)故障節(jié)點(diǎn)的計(jì)算復(fù)雜度。如何降低分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)中故障節(jié)點(diǎn)修復(fù)過程的帶寬開銷和修復(fù)局部性,降低修復(fù)過程中計(jì)算復(fù)雜度和修復(fù)時(shí)間,是目前亟需解決的主要問題。考慮到多節(jié)點(diǎn)故障的快速修復(fù),本文針對(duì)FR碼的構(gòu)造進(jìn)行研究,主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)提出一種基于FR碼的局部性修復(fù)編碼方案。具體地,采用重復(fù)度?(28)2的FR碼構(gòu)造算法構(gòu)造FR碼編碼結(jié)構(gòu),基于該編碼結(jié)構(gòu)劃... 

【文章來源】：長(zhǎng)安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
        1.1.2 分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)
    1.2 分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)中容錯(cuò)技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 復(fù)制策略
        1.2.2 糾刪碼
        1.2.3 基于網(wǎng)絡(luò)編碼的故障修復(fù)研究
    1.3 論文研究?jī)?nèi)容及章節(jié)安排
第二章 分布式存儲(chǔ)概述
    2.1 分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)的故障修復(fù)研究
        2.1.1 故障節(jié)點(diǎn)修復(fù)過程
        2.1.2 故障節(jié)點(diǎn)修復(fù)方式
        2.1.3 數(shù)據(jù)重構(gòu)
    2.2 基于網(wǎng)絡(luò)編碼的分布式存儲(chǔ)研究
        2.2.1 網(wǎng)絡(luò)編碼概述
        2.2.2 再生碼
        2.2.3 部分重復(fù)碼
    2.3 本章小結(jié)
第三章 基于部分重復(fù)碼的局部性修復(fù)編碼
    3.1 引言
    3.2 局部性修復(fù)編碼
    3.3 基于部分重復(fù)碼的局部性修復(fù)編碼
        3.3.1 重復(fù)度ρ=2 的部分重復(fù)碼構(gòu)造算法
        3.3.2 基于部分重復(fù)碼的局部性修復(fù)編碼方案
        3.3.3 故障節(jié)點(diǎn)修復(fù)方法
    3.4 性能分析
        3.4.1 存儲(chǔ)開銷
        3.4.2 修復(fù)局部性
        3.4.3 修復(fù)帶寬開銷
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于超圖染色的自適應(yīng)可分解部分重復(fù)碼
    4.1 引言
    4.2 基礎(chǔ)知識(shí)
        4.2.1 超圖
        4.2.2 自適應(yīng)可分解部分重復(fù)碼
    4.3 基于超圖染色的自適應(yīng)可分解部分重復(fù)碼
        4.3.1 超圖染色的啟發(fā)式構(gòu)造算法
        4.3.2 基于超圖染色的自適應(yīng)可分解部分重復(fù)碼構(gòu)造方案
        4.3.3 故障節(jié)點(diǎn)修復(fù)方法
    4.4 自適應(yīng)可分解部分重復(fù)碼的擴(kuò)展性構(gòu)造
        4.4.1 文件規(guī)模變化時(shí)的擴(kuò)展
        4.4.2 系統(tǒng)規(guī)模變化時(shí)的擴(kuò)展
        4.4.3 異構(gòu)存儲(chǔ)系統(tǒng)中的推廣
    4.5 性能分析
        4.5.1 修復(fù)局部性
        4.5.2 修復(fù)帶寬開銷
        4.5.3 修復(fù)復(fù)雜度和修復(fù)時(shí)間
    4.6 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間取得的研究成果
致謝



本文編號(hào)：2920894