首页> 正文

RAID系统中纠删码研究

2020-12-02阅读(103)

RAID系统中纠删码研究

论文摘要

通过使用超大规模集成电路技术和并行架构,计算机的处理能力有了显著的增强。随着处理能力的增强,系统对输入/输出性能的要求也随之提高。磁盘是计算机的主要存储设备,但是其存取速度的提高非常缓慢。1988年,美国加州大学伯克利分校的D. A. Patterson等人提出了廉价冗余磁盘阵列技术,该技术通过并行来提高系统对磁盘的访问速度,并通过冗余来提高系统的可靠性。虽然如今单个磁盘的可靠性已经非常高,但是一个由数百甚至上千张磁盘组成的阵列在一天或者一周之内至少有一张磁盘失效的概率依然非常大。在大规模磁盘阵列中,如何在灾难性磁盘失效中保护数据已经成为磁盘阵列设计的一个关键问题。随着磁盘阵列规模的增加,容错更多的磁盘失效变得越来越重要。将编码技术应用在存储系统中,特别是磁盘阵列中,有助于提高系统的可靠性。本文完成的主要工作包括以下几个方面:1.综述了廉价冗余磁盘阵列技术的特点和实现方法。研究了传统阵列中的编码方法,概述了适用于磁盘阵列的编码技术的最新进展。2.给出了X码极大最小距离可分性质的一个证明。在此证明的基础上,详细阐述了X码的译码算法。3.给出了四种典型的纠删码:X码,EVENODD码,STAR码和RS码的模拟仿真,仿真结果表明了算法的可行性和正确性。分析这几种码的性能和优缺点。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 1.1 廉价冗余磁盘阵列
  • 1.1.1 廉价冗余磁盘阵列的提出
  • 1.1.2 廉价冗余磁盘阵列的特点
  • 1.2 分布式存储系统中纠删码技术研究现状
  • 1.3 本文主要内容及安排
  • 第二章 纠删码原理和 RAID 概念
  • 2.1 纠删码原理
  • 2.1.1 一般纠删码原理
  • 2.1.2 阵列纠删码
  • 2.2 RAID 的组织与分级
  • 2.2.1 RAID 的分区及数据组织
  • 2.2.2 RAID 的分级
  • 2.3 RAID 系统的可靠性问题
  • 2.3.1 系统的可靠性
  • 2.3.2 RAID 系统可靠性分析
  • 2.4 本章小结
  • 第三章 单盘和双盘容错编码研究
  • 3.1 传统RAID 中的容错编码技术
  • 3.1.1 奇偶校验码
  • 3.1.2 海明码
  • 3.2 容错双盘失效的编码技术
  • 3.2.1 二维奇偶校验码
  • 3.2.2 EVENODD 码
  • 3.3 基于素域乘法逆元的X 码MDS 性质的证明
  • 3.3.1 X 码原理
  • 3.3.2 基于素域逆元的X 码MDS 性质的证明
  • 3.3.3 基于定理3.1 证明的两列删除译码算法
  • 3.4 双盘容错编码性能分析
  • 3.4.1 双盘失效恢复分析
  • 3.4.2 小写性能分析
  • 3.4.3 仿真性能分析
  • 3.5 本章小结
  • 第四章 多盘容错编码研究
  • 4.1 STAR 码
  • 4.1.1 STAR 码的编码
  • 4.1.2 STAR 码恢复非对称数据删除
  • 4.1.3 STAR 码恢复对称数据删除
  • 4.2 其它的编码技术
  • 4.2.1 WEAVER 码
  • 4.2.2 HoVer 码
  • 4.3 RS 码的软件实现
  • 4.3.1 RS 码原理
  • 4.3.2 译码算法
  • 4.3.3 软件实现的关键模块和算法
  • 4.4 多盘容错编码性能分析
  • 4.4.1 三盘失效恢复分析
  • 4.4.2 小写性能分析
  • 4.4.3 仿真性能分析
  • 4.5 本章小结
  • 结束语
  • 致谢
  • 参考文献
  • 作者在攻读硕士学位期间完成的工作

    • 相关论文文献

    • [1].手把手教你建RAID[J]. 电脑迷 2009(14)
    • [2].计算机RAID存储技术解析[J]. 中国科教创新导刊 2010(08)
    • [3].RAID卡引发播出质量下降问题的探讨[J]. 职业技术 2013(08)
    • [4].RAID磁盘阵列异常处理[J]. 中国教育网络 2012(04)
    • [5].基于云计算平台的RAID虚拟实验设计与实现[J]. 云南师范大学学报(自然科学版) 2014(02)
    • [6].浅谈RAID技术[J]. 电子世界 2013(04)
    • [7].RAID技术在计算机等级考试中的应用及研究[J]. 科技资讯 2012(10)
    • [8].RAID技术和存储技术在档案信息化建设中的选择[J]. 兰台世界 2011(08)
    • [9].信息化建设中的RAID技术应用分析[J]. 现代电子技术 2010(17)
    • [10].RAID5初始化方法研究与改进[J]. 科技浪潮 2013(01)
    • [11].第一次做RAID遇到的麻烦[J]. 电脑迷 2010(18)
    • [12].Raid技术在数据存储中的应用[J]. 科技创新导报 2014(25)
    • [13].CSWL:Cross-SSD Wear-Leveling Method in SSD-Based RAID Systems for System Endurance and Performance[J]. Journal of Computer Science & Technology 2013(01)
    • [14].独立冗余磁盘阵列(RAID)技术发展前景[J]. 科技与企业 2012(11)
    • [15].基于多模块的RAID的设计与实现[J]. 科技信息 2011(07)
    • [16].浅谈RAID技术及其在硬盘播出系统中的应用[J]. 科技信息 2009(01)
    • [17].RAID技术工作原理分析及实现[J]. 科技信息(学术研究) 2008(32)
    • [18].RAID在图书馆数字化建设中的应用[J]. 情报探索 2008(05)
    • [19].RAID技术剖析与电视技术领域中的应用[J]. 科技广场 2008(05)
    • [20].廉价磁盘冗余阵列(RAID)技术的分析与应用[J]. 光盘技术 2008(07)
    • [21].个人电脑应用RAID技术案例[J]. 网络安全技术与应用 2014(01)
    • [22].基于单磁盘的RAID系统可靠性分析[J]. 计算机系统应用 2014(01)
    • [23].论RAID磁盘存储技术[J]. 煤炭技术 2012(05)
    • [24].浅析硬盘播出系统中的RAID技术[J]. 科技资讯 2011(13)
    • [25].Red Hat Linux V6.1环境下RAID技术的运用与实现[J]. 医疗卫生装备 2011(05)
    • [26].磁盘阵列RAID技术解析与应用[J]. 信息与电脑(理论版) 2011(16)
    • [27].磁盘阵列RAID技术解析与应用[J]. 信息与电脑(理论版) 2011(20)
    • [28].基于随机理论的RAID可靠性仿真方法[J]. 计算机研究与发展 2011(S1)
    • [29].基于RAID技术实现网络数据存储的研究[J]. 网络与信息 2010(08)
    • [30].浅析RAID技术在气象数据存储管理中的应用[J]. 科技广场 2010(09)

    标签：;  ;  ;  ;  

    RAID系统中纠删码研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢

    © 2024 毕速过 版权所有 鄂ICP备12018319号-5