隨著信息化時(shí)代的到來以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,全球數(shù)據(jù)呈爆炸性增長(zhǎng)。分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)因其高可擴(kuò)展性與廉價(jià)性的優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用,并漸漸取代了傳統(tǒng)的集中式存儲(chǔ)。然而,分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)中的存儲(chǔ)設(shè)備雖然價(jià)格低廉但不穩(wěn)定性強(qiáng),不可避免地會(huì)發(fā)生故障,需要頻繁進(jìn)行快速修復(fù),這時(shí)就要求通過存儲(chǔ)冗余數(shù)據(jù)來保證數(shù)據(jù)的可靠性與可用性。目前采用最多的冗余存儲(chǔ)方式是復(fù)制和糾刪碼策略。復(fù)制策略需要存儲(chǔ)原始文件副本,存儲(chǔ)開銷較大;糾刪碼在存儲(chǔ)開銷性能達(dá)到較優(yōu)的同時(shí)修復(fù)故障節(jié)點(diǎn)的帶寬開銷卻過大。因此,不同的環(huán)境要求下采用何種編碼方式以及如何快速修復(fù)故障節(jié)點(diǎn)成為我們需要研究的重要問題。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）為了提高分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)的可靠性和修復(fù)效率,論文構(gòu)造了一類基于循環(huán)可變部分重復(fù)（Variable Fractional Repetition,VFR）碼的最小帶寬再生碼,能夠快速精確修復(fù)故障節(jié)點(diǎn)。具體地,考慮到用戶訪問數(shù)據(jù)的不均衡性,根據(jù)數(shù)據(jù)熱度不同重復(fù)度不同的思想構(gòu)造循環(huán)VFR碼,并在此基礎(chǔ)上為提高文件下載速度對(duì)循環(huán)VFR碼進(jìn)行分組設(shè)計(jì),得到對(duì)應(yīng)的最小帶寬再生碼。采用基于循環(huán)VFR碼的最小帶寬再生碼,單節(jié)點(diǎn)故障的修復(fù)局... 

【文章頁數(shù)】：67 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 大數(shù)據(jù)時(shí)代
        1.1.2 分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)
    1.2 分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)中的容錯(cuò)機(jī)制
        1.2.1 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的可靠性問題
        1.2.2 典型的數(shù)據(jù)容錯(cuò)策略
    1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容
    1.4 本文的組織結(jié)構(gòu)
第二章 分布式存儲(chǔ)編碼
    2.1 網(wǎng)絡(luò)編碼概述
        2.1.1 網(wǎng)絡(luò)編碼的發(fā)展歷史及研究現(xiàn)狀
        2.1.2 網(wǎng)絡(luò)編碼模型
    2.2 基于網(wǎng)絡(luò)編碼的分布式存儲(chǔ)
        2.2.1 再生碼
        2.2.2 局部性修復(fù)編碼
    2.3 部分重復(fù)碼
        2.3.1 可變部分重復(fù)碼
        2.3.2 局部部分重復(fù)碼
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于循環(huán)VFR碼的最小帶寬再生碼
    3.1 引言
    3.2 基于循環(huán)VFR碼的最小帶寬再生碼
        3.2.1 循環(huán)VFR碼的構(gòu)造
        3.2.2 基于循環(huán)VFR碼的最小帶寬再生碼構(gòu)造
        3.2.3 故障節(jié)點(diǎn)修復(fù)
    3.3 性能分析
        3.3.1 帶寬開銷
        3.3.2 修復(fù)局部性
        3.3.3 修復(fù)復(fù)雜度
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于旋轉(zhuǎn)交織碼的層次碼
    4.1 引言
    4.2 層次碼與循環(huán)RS碼
        4.2.1 層次碼
        4.2.2 循環(huán)RS碼
    4.3 基于旋轉(zhuǎn)交織碼的層次碼
        4.3.1 旋轉(zhuǎn)交織碼的構(gòu)造
        4.3.2 基于旋轉(zhuǎn)交織碼的層次碼構(gòu)造
        4.3.3 故障節(jié)點(diǎn)修復(fù)
    4.4 性能分析
        4.4.1 帶寬開銷
        4.4.2 修復(fù)局部性
        4.4.3 修復(fù)復(fù)雜度和修復(fù)時(shí)間
    4.5 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


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)中基于Pyramid碼的局部性修復(fù)編碼[J]. 王靜,張崇,梁偉,劉向陽.  電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2017(09)
[2]基于簡(jiǎn)單再生碼的分段編碼方案[J]. 王靜,羅威,歐陽明生,姜燦,王新梅.  計(jì)算機(jī)科學(xué). 2016(08)
[3]Load Balancing-Based Routing Optimization Mechanism for Power Communication Networks[J]. Ningzhe Xing,Siya Xu,Sidong Zhang,Shaoyong Guo.  中國(guó)通信. 2016(08)
[4]網(wǎng)絡(luò)編碼P2P流媒體中的動(dòng)態(tài)段粒度研究[J]. 李?yuàn)?袁遠(yuǎn),彭宇行.  計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索. 2016(09)
[5]Low-Complexity Secure Network Coding Against Wiretapping Using Intra/Inter-generation Coding[J]. LIU Guangjun,LIU Binyue,LIU Ximeng,LI Fang,GUO Wangmei.  中國(guó)通信. 2015(06)
[6]“新摩爾定律”:深入分析大數(shù)據(jù)的時(shí)代來臨[J]. 劉鵬,吳兆峰,胡谷雨.  中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè). 2015(07)
[7]Load Balanced Coding Aware Multipath Routing for Wireless Mesh Networks[J]. SHAO Xing,WANG Ruchuan,HUANG Haiping,SUN Lijuan.  Chinese Journal of Electronics. 2015(01)

碩士論文
[1]分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)熱點(diǎn)負(fù)載均衡研究[D]. 祝燁.華中科技大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3650129