1、隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)，全球信息數(shù)據(jù)資源開(kāi)始呈現(xiàn)出爆炸性增長(zhǎng)。圖靈獎(jiǎng)獲得者James Gray甚至提出了關(guān)于全球數(shù)據(jù)總量的摩爾定律:全球數(shù)據(jù)總量每18個(gè)月就將翻一番，也即未來(lái)每18個(gè)月就能產(chǎn)生出與人類有史以來(lái)全部數(shù)據(jù)總量相同規(guī)模的數(shù)據(jù)。為了滿足大數(shù)據(jù)時(shí)代各種大規(guī)模存儲(chǔ)應(yīng)用的存儲(chǔ)需求，人們開(kāi)始越來(lái)越多地關(guān)注分布式存儲(chǔ)技術(shù)。
　　分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)(Distributed Storage System，DSS)就是利用一定的技術(shù)手段將原始數(shù)

2、據(jù)分別存儲(chǔ)在相互獨(dú)立的若干臺(tái)設(shè)備上，并能通過(guò)不同程度的數(shù)據(jù)冗余來(lái)提供對(duì)數(shù)據(jù)的可靠訪問(wèn)。然而分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)中相互獨(dú)立的各個(gè)節(jié)點(diǎn)本身會(huì)因?yàn)楦鞣N原因發(fā)生失效。隨著分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，這種節(jié)點(diǎn)失效的情況出現(xiàn)得越來(lái)越普遍。因此，構(gòu)建分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)需要面臨的一個(gè)問(wèn)題便是節(jié)點(diǎn)修復(fù):為了使系統(tǒng)能夠保持相同的可靠性，當(dāng)一個(gè)存儲(chǔ)了編碼信息的節(jié)點(diǎn)發(fā)生失效后，必須在新的節(jié)點(diǎn)再生出丟失的編碼信息。
　　本文對(duì)采用糾刪碼的分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)

3、，即使為了修復(fù)某一獨(dú)立的失效節(jié)點(diǎn)，修復(fù)的過(guò)程也必需先恢復(fù)出完整的原始數(shù)據(jù)，再根據(jù)原始數(shù)據(jù)再生出有效的數(shù)據(jù)片段。為了更加有效地進(jìn)行節(jié)點(diǎn)修復(fù)，降低修復(fù)帶寬，提高存儲(chǔ)效率，本文重點(diǎn)研究了基于最小修復(fù)帶寬的分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)編碼機(jī)制。Dimakis等人創(chuàng)造性地將網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)與分布式存儲(chǔ)結(jié)合起來(lái)，定義了針對(duì)節(jié)點(diǎn)修復(fù)問(wèn)題的若干種再生碼(Regenerating codes)，并得到了存儲(chǔ)容量與修復(fù)帶寬之間的基本權(quán)衡關(guān)系。Wu等人在此基礎(chǔ)上，利用最大距離

4、可分離碼(Maximum distanceseparable code)以及系統(tǒng)性(Systematic)碼的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了相應(yīng)的系統(tǒng)性MDS編碼(Systematic MDS codes)機(jī)制，當(dāng)d=k+l時(shí)實(shí)現(xiàn)了理論上的最小修復(fù)帶寬。本文分析比較了Wu的編碼機(jī)制與其他實(shí)現(xiàn)最小修復(fù)帶寬的編碼機(jī)制，指出了Wu的構(gòu)造客觀上所存在的局限，然后對(duì)Wu提出的系統(tǒng)性MDS編碼機(jī)制進(jìn)行了拓展。拓展后的構(gòu)造形式簡(jiǎn)潔，并且比Wu的構(gòu)造更具一般性，在不提高有