随着科技的发展,数据正以不可思议的速度增长,大量的数据对存储系统是个严峻的挑战,所以存储系统的可靠性就显得十分重要。在现有的存储系统中,磁盘阵列的运用十分广泛。磁盘阵列有磁盘错误、潜在扇区错误和不可检测的错误,而本文主要研究的是扇区错误的编码。在现有的扇区错误编码中,大部分只能修复很少的扇区错误,而Li等人提出的STAIR码能修复更多的扇区错误,但是只局限于特定的扇区错误模式。Bian等人给出了一种特殊的校验扇区分布p,在STAIR码中使用该分布进行编码可解决特定性修复的问题,只是存储开销会因此增大。STAIR码由两个行列MDS码编码所得,其有限域由两个MDS码的码长决定。本文在使用校验扇区分布p的基础上,减小STAIR码使用的MDS码的码长,得到两种改进STAIR码,使得在一定的范围内能略微减小有限域。通过性能的比较得知,改进Up-STAIR码的计算复杂度比UpSTAIR码的大,属于牺牲该性能换取有限域的减小;而改进Down-STAIR码的计算复杂度比Down-STAIR码的小,因此是一种比较好的改进。Blaum等人提出的GCC(Generalized concatenated types of codes)也能修复更多的扇区错误,且缺点与STAIR码一样,但有限域更小。为了更方便的与改进STAIR码进行比较,本文对GCC的编码过程做类似于STAIR码的新表述,即使用两个行列编码生成最终的GCC。最终得知GCC的编码过程与改进Down-STAIR码类似,两者都使用相同的列MDS码,区别只是GCC的行编码不是MDS码,且行编码的有限域只受限于磁盘数n,所以GCC的有限域比改进Down-STAIR码的小。而GCC的计算复杂度比改进Down-STAIR码的大,以此为代价换取有限域的减小。机架结构是一种拓扑结构类似于磁盘阵列的存储系统,所以可将扇区错误编码应用于机架结构,从而最大化的利用编码,只是应用时需要注意在机架间传输数据时会产生传输带宽。本文将改进Up-STAIR码和GCC应用于机架结构,并给每个机架增添一个局部性,使得机架间的传输带宽减小。通过性能比较得,应用于机架结构的改进Up-STAIR码和GCC的传输带宽一样,但是计算复杂度不能直接比较,因为二者使用的行列编码中都有一种编码的计算复杂度较大。