分布式二元編解碼研究.pdf

1、相比傳統(tǒng)的副本技術，在分布式存儲系統(tǒng)中使用網(wǎng)絡編碼技術能以相同的冗余度提供更高的可靠性并消耗更少的存儲空間。分布式存儲系統(tǒng)通常采用具有MDS性質的網(wǎng)絡編碼，它將原數(shù)據(jù)等分為k個數(shù)據(jù)塊后編碼得到n個編碼數(shù)據(jù)塊，并分別存儲于n個節(jié)點之中，使用任意k個節(jié)點中存儲的數(shù)據(jù)即可恢復原數(shù)據(jù)。
　　Zigzag-decodable編碼具有最優(yōu)的編解碼復雜度，解碼時不需要求解矩陣的逆，并且編解碼過程僅使用移位與異或運算，具有較高的編解碼效率，同時該

2、編碼具有MDS性質。但是受移位操作影響，Zigzag-decodable編碼得到的校驗序列長度都遠遠大于原數(shù)據(jù)序列。本文設計了一種編碼矩陣，實現(xiàn)了對稱的Zigzag-decodable編碼。與之前的編碼方案不同，本文的編碼矩陣中各元素的指數(shù)形成了一個循環(huán)矩陣，得到的各校驗序列增加的長度相同，使得其校驗序列長度小于已知的構造。
　　由于Zigzag-decodable編碼的校驗序列長度大于原數(shù)據(jù)序列，解碼時幫助節(jié)點向Data Col

3、lector傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大于原數(shù)據(jù)大小。Fu等人提出的In-place解碼方案解決了該問題，但它僅適用于編碼矩陣具有increasing-difference性質的編碼。本文證明了在Zigzag decoding算法運行過程中，一旦所有原數(shù)據(jù)序列被恢復的比特數(shù)大于0，那么可以按照一定的順序迭代訪問校驗序列，所有原數(shù)據(jù)序列在每一輪訪問中都可以恢復一個未知比特，直到原數(shù)據(jù)序列被完整恢復。結合Zigzag decoding算法，本文得到了一種