通过复制方式降低修复带宽的新再生码

再生码通过允许节点传送所存数据的线性组合并增加修复入度,显著地降低了修复带宽,但是增加了参与节点数和磁盘I/O。针对这一缺点,首先通过分析再生码的阈值函数得到一个定理,指出了降低阈值函数的一个充要条件;然后根据该定理构造出了结合复制方式的新再生码。新再生码不增加修复入度也能降低阈值函数,与再生码类似,也有两个特殊点——最小存储量点和最小修复带宽点。通过对两个特殊点的定性与定量分析,发现新再生码可以利用复制来降低单节点修复带宽,并且平均修复带宽和平均磁盘I/O也会减少。

与副本结合的部分再生码

(n,k,d)再生码允许存储节点传送所存数据的线性组合以及增加修复入度d,显著地降低了修复带宽,但是引入了更多的参与节点数及磁盘I/O。针对这一不足,提出了一种将复制方式与再生码结合的(n,k,d,λ,θ)部分再生码,并得到了与再生码类似的阈值函数和2个特殊点——最小存储量点和最小修复带宽点。部分再生码可以综合利用修复入度d和副本因子θ同时降低修复带宽和磁盘I/O。当所有的节点存储量相等时,部分再生码的单点修复带宽和磁盘I/O均优于再生码。定量比较的结果也显示,在最小存储量点,部分再生码比再生码有更低的平均修复带宽和平均磁盘I/O;在最小修复带宽点,部分再生码有更低的平均磁盘I/O以及与再生码相近的平均修复带宽。更重要的是,部分再生码适用于d≤n-2的所有情形。