當前,信息技術產(chǎn)業(yè)已從以計算設備為核心的計算時代進入到以存儲設備為核心的存儲時代,數(shù)據(jù)海量化成為了一種趨勢。分布式存儲以網(wǎng)絡技術為基礎,主要利用小型服務器甚至PC機來搭建存儲池,從而以其廉價性和高擴展性等特點而適用于對數(shù)據(jù)的海量存儲。但是由于分布式存儲節(jié)點的可用性不高,因此如何保證數(shù)據(jù)可靠性就成為亟待解決的問題。在存儲系統(tǒng)中,保證數(shù)據(jù)可靠性主要依賴于數(shù)據(jù)容錯技術,而數(shù)據(jù)容錯的關鍵性問題是如何進行有效的數(shù)據(jù)修復,使得修復失效節(jié)點所消耗系統(tǒng)資源盡可能少。本文研究了基于網(wǎng)絡編碼的分布式存儲容錯中的修復機制,主要研究內(nèi)容與貢獻如下： (1)分布式存儲容錯中修復問題的建模 本文將分布式存儲數(shù)據(jù)修復問題抽象為基于網(wǎng)絡流圖的數(shù)據(jù)傳輸模型,以便于利用網(wǎng)絡流相關理論來分析修復帶寬下界。該模型中引入了虛擬信源節(jié)點的思想,將分布式存儲容錯中連續(xù)的多次修復轉變?yōu)槎鄠�獨立的單次修復,從而很大程度上簡化了問題的分析。利用該數(shù)學模型,本文證明了修復過程中存活節(jié)點之間并不需要數(shù)據(jù)傳輸,為實際修復機制的設計提供了一定的理論基礎。 (2)一種基于彈性的節(jié)點修復機制 現(xiàn)有修復機制通常要求所有待修復節(jié)點必須連接相同數(shù)目的存活...

【文章頁數(shù)】：111 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第1章 緒論
    1.1 分布式存儲系統(tǒng)中的研究現(xiàn)狀
        1.1.1 海量存儲應用與分布式存儲方案
        1.1.2 分布式存儲系統(tǒng)中的容錯問題
        1.1.3 典型的分布式存儲和相關的容錯修復機制
    1.2 基于網(wǎng)絡編碼的數(shù)據(jù)容錯恢復機制研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容和貢獻
    1.4 本文的組織
第2章 網(wǎng)絡編碼概述
    2.1 網(wǎng)絡編碼模型
        2.1.1 經(jīng)典的容量網(wǎng)絡模型
        2.1.2 網(wǎng)絡編碼的信息流模型
    2.2 網(wǎng)絡編碼的算法設計
        2.2.1 局部和全局編碼描述
        2.2.2 線性編碼
        2.2.3 網(wǎng)絡編碼可譯條件
        2.2.4 網(wǎng)絡編碼算法存在性的構造證明
第3章 分布式存儲容錯中修復問題的建模
    3.1 問題提出
    3.2 問題描述
    3.3 相關工作
    3.4 虛擬源節(jié)點VS的引入
    3.5 三段節(jié)點的引入
    3.6 多節(jié)點修復網(wǎng)絡流圖模型
    3.7 本章小結
第4章 基于彈性的節(jié)點修復策略
    4.1 問題描述
    4.2 模型描述
    4.3 流圖分析
    4.4 編碼算法
    4.5 性能比較
    4.6 本章小結
第5章 基于相互協(xié)作的節(jié)點修復策略
    5.1 問題描述
    5.2 模型描述
    5.3 流圖分析
    5.4 編碼算法
        5.4.1 經(jīng)典的容量網(wǎng)紹模型
        5.4.2 網(wǎng)絡編碼的信息流模型
    5.5 性能比較
    5.6 非對稱修復問題
        5.6.1 經(jīng)典的容量網(wǎng)絡模型
        5.6.2 網(wǎng)絡編碼的信息流模型
    5.7 本章小結
第6章 總結
    6.1 本文的研究內(nèi)容和成果
    6.2 進一步的工作
參考文獻
致謝
在讀期間發(fā)表的學術論文與取得的研究成果



本文編號：3960668