1、隨著Internet技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用的日漸廣泛,傳統(tǒng)的客戶機(jī)/服務(wù)器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)模式已經(jīng)難以滿足用戶高性能、高可靠、高可擴(kuò)展性的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)要求。在應(yīng)用需求的推動(dòng)之下,分布式存儲(chǔ)技術(shù)得到了快速的發(fā)展,為構(gòu)建新一代的Internet數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)模式鋪就了一條新的可行之道。傳統(tǒng)的分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采用副本管理,這樣可以保證數(shù)據(jù)的可靠性,還可以保證當(dāng)一部分存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障后數(shù)據(jù)不會(huì)丟失。但是,隨著存儲(chǔ)規(guī)模的增大,存儲(chǔ)副本帶來的冗余量也會(huì)

2、隨之增大,為了應(yīng)對大量客戶端對某個(gè)數(shù)據(jù)同時(shí)進(jìn)行訪問,同一個(gè)副本的存儲(chǔ)數(shù)量還會(huì)增加,進(jìn)一步增加了數(shù)據(jù)的冗余量,使得分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)的規(guī)模更大。采用糾刪碼技術(shù),可以將原始數(shù)據(jù)分塊并且編碼成不同的編碼數(shù)據(jù)塊,然后將這些編碼數(shù)據(jù)塊分別存儲(chǔ)到不同的存儲(chǔ)服務(wù)器中。當(dāng)需要讀取數(shù)據(jù)時(shí),同時(shí)從存儲(chǔ)服務(wù)器中獲取編碼數(shù)據(jù)塊進(jìn)行解碼運(yùn)算,計(jì)算出原始數(shù)據(jù)。每個(gè)存儲(chǔ)服務(wù)器不再存儲(chǔ)完整數(shù)據(jù),而是編碼后的一個(gè)編碼數(shù)據(jù)塊,大小只有原始數(shù)據(jù)的幾分之一,這樣不僅可以保證存儲(chǔ)數(shù)

3、據(jù)一定的容錯(cuò)能力,還可以大大減少在具有相同容錯(cuò)能力條件下數(shù)據(jù)的冗余度。在已有的基于糾刪碼的分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)中,一般只采用某種編碼算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模發(fā)生變化,或者數(shù)據(jù)的容錯(cuò)參數(shù)發(fā)生變化時(shí),此時(shí)采用固定的編碼算法不一定是最優(yōu)策略。因此一個(gè)性能優(yōu)異的基于糾刪碼的分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)可以隨著系統(tǒng)規(guī)模、運(yùn)行狀態(tài)以及數(shù)據(jù)大小動(dòng)態(tài)的調(diào)整使用編碼的策略。
　　 本文通過對三種糾刪碼算法進(jìn)行研究,以及對它們的性能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)上以及理論上進(jìn)行的分

4、析,給出了編碼算法性能與系統(tǒng)規(guī)模之間的關(guān)系。主要研究內(nèi)容包括：⑴系統(tǒng)研究了基于VANDERMONDE矩陣和基于CAUCHY矩陣的RS碼算法和TORNADO編碼算法的糾刪碼算法；⑵對基于VANDERMONDE矩陣和基于CAUCHY矩陣的RS碼算法和TORNADO編碼算法這三種糾刪碼算法的性能進(jìn)行了分析。對這三種糾刪碼算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析和理論分析,得出了編碼算法與系統(tǒng)規(guī)模之間的關(guān)系；⑶設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于糾刪碼的分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)DSS,包括系統(tǒng)