基于纠删码的光盘库数据纠错技术研究

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gmzz2009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着大数据时代的到来,数据归档对于企事业单位的作用愈加重要。光盘库因其低廉的价格成为近年来快速发展的海量存储设备。目前,存储系统在容量急剧增长及应用场景多元化的同时,其可靠性也受到越来越多的重视,纠删码作为存储系统纠错的主要方法其重要性日益凸显。通过分析光盘库作为归档类型存储系统对高纠错能力以及高存储利用率的特殊需求,以Cauchy-based Reed-Solomon编码为基础,对光盘库多盘片失效的纠错技术进行了研究和实现。依据光盘库多盘片失效的实际特点,设计了一种具有高纠错能力的光盘库冗余纠错子系统。该系统由五个模块组成,基本编码模块通过数据光盘文件生成校验光盘文件;基本解码模块在发生盘片失效时,重构失效盘片文件;另外三个模块是编解码过程的公共服务模块。针对光盘编码组规模较大等特点,设计了编解码分段模块,将一个编码过程或解码过程分为多个阶段完成。通过研究原有矩阵调度算法,设计了调度优化算法,从根本上减少了编解码过程异或运算的总数。编解码并发模块采用Linux线程池技术实现,利用纠删码在编码条带间的无关性,并发执行编解码运算,有效提高了编解码速度。最后,通过冗余纠错子系统进行光盘文件分段编码,删除部分光盘文件,再进行分段解码,测试显示该系统在功能上可有效地应对光盘库多盘片失效的情况。测试新型矩阵调度优化算法显示,该算法在性能上可有效减少异或运算总数,其优化能力在编码时约为原有调度算法的2倍,在解码时约为1.7倍。
其他文献
本文对基于UML状态图的测试用例自动生成方法进行了比较完整、系统的研究,它是一种针对面向对象软件的类或类簇级测试。下面从几个方面来介绍本文的主要研究内容: 分析了在
中文文本自动校对,属于自然语言处理的应用基础研究范畴,其目的是要实现一个能达到一定校对目标的人机交互式计算机辅助校对系统。自上世纪90年代以来,出版业电子化迅猛发展
容错中间件将容错逻辑和应用逻辑分离,在中间件层为分布式系统提供容错支持。目前国内外在容错中间件技术研究中所采用的容错模型,如集成模型、拦截模型和服务模型等均存在各自
生物免疫系统是一种并行的自适应信息学习系统,具有完善的机制来识别和排除侵入机体的抗原,并具有学习、记忆和自调节能力。受生物免疫机理的启示,在借鉴生物免疫系统信息处理机
在制造型企业中,成本控制一直是企业实现最大利润的有效方式,而目前的ERP系统在决策支持方面严重不足,大大制约了企业的成本决策水平,且企业成本分析决策问题有着广泛性、繁杂性
按需干扰攻击相对于传统非“间歇性”干扰攻击有着同等的破坏性,并且隐蔽性更高。由于按需干扰攻击的隐蔽性高,传统的干扰攻击检测方法不能有效地对其进行检测,而已有的按需
工程制图练习和批改系统的智能化是目前工程制图网络教学领域研究和开发的热点,虽然出现了工程制图CAI课件,但很少有适合学生作业用的课件,能够辅助习题批改的课件已经更少了,实
本论文的技术背景是多端口路由器测试。ISO 9646有关中继系统的测试技术框架受面向一致性测试(Conformance Testing)和单序测试的限制,它推荐的“回绕测试法”(LTM)和“穿越测
软件测试能够检测软件中的错误并保障软件质量,是软件开发周期中最重要的环节之一。随着软件规模的不断扩大,软件测试中的各项费用也不断增加。软件测试自动化是减少测试时间
序列比对是生物信息学中基本的信息处理方法,随着人类基因组计划的推进得到了广泛的重视和深入的研究,但是目前还没有一个最佳的多序列比对算法。近年来,遗传算法的卓越性能