分布式存储系统中带宽最优的数据修复策略

doi:10.13190/jbupt.201303.26.chikk

北京邮电大学学报 ›› 2013, Vol. 36 ›› Issue (3): 25-29.doi: 10.13190/jbupt.201303.26.chikk

分布式存储系统中带宽最优的数据修复策略

朱艺华¹, 田志坚¹, 池凯凯^1,2

1. 浙江工业大学计算机科学与技术学院, 杭州 310023;
2. 西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室, 西安 710071

收稿日期:2012-09-26 出版日期:2013-06-30 发布日期:2013-06-30
作者简介:朱艺华(1961—), 男, 教授, 博士生导师, E-mail: yhzhu@zjut.edu.cn.
基金资助:
国家自然科学基金项目(61070190, 61001126); 浙江省自然科学基金重点项目(Z1100455);教育部高等学校博士学科点专项科研基金项目(20123317110002)

Bandwidth Minimized Data Recovery Approach under Repair Time Constraint for Distributed Storage System

ZHU Yi-hua¹, TIAN Zhi-jian¹, CHI Kai-kai^1,2

1. School of Computer Science and Technology, Zhejiang University of Technology, Hangzhou 310023, China;
2. The State Key Laboratory of Integrated Services Networks, Xidian University, Xi’an 710071, China

Received:2012-09-26 Online:2013-06-30 Published:2013-06-30

摘要/Abstract

摘要：

针对基于网络编码的分布式存储,研究了满足给定重建时间(即节点修复数据所耗时间)约束条件的节点数据修复问题,提出了重建时间约束下的最优节点数据修复策略,建立了该策略的优化模型并显式给出最优解. 数值分析结果表明,该修复策略能在给定的重建时间阈值内最小化修复带宽,而且该修复带宽随着重建时间阈值的增加而快速下降.

关键词: 网络编码, 分布式存储系统, 重建时间, 修复带宽

Abstract:

In the distributed storage system, the storage node needs to be repaired when its data is damaged. So far, the network coding has been applied in the distributed storage system for greatly reducing the total amount of data transmitted from the undamaged storage nodes called repair bandwidth to repair the data. For network-coding-based distributed storage system, the data repair problem is studied that minimizes the repair bandwidth under the constraint of given rebuilding time. The optimization problem addressing the data repair problem is formulated, and its optimal solution together with the optimal data recovery approach is presented. Simulations show that the proposed approach minimizes repair bandwidth within the given rebuilding time threshold and the repair bandwidth quickly decreases with the increase in the rebuilding time threshold.

Key words: network coding, distributed storage system, repair time, repair bandwidth

中图分类号:

TN911.2

朱艺华, 田志坚, 池凯凯. 分布式存储系统中带宽最优的数据修复策略[J]. 北京邮电大学学报, 2013, 36(3): 25-29.

ZHU Yi-hua, TIAN Zhi-jian, CHI Kai-kai. Bandwidth Minimized Data Recovery Approach under Repair Time Constraint for Distributed Storage System[J]. JOURNAL OF BEIJING UNIVERSITY OF POSTS AND TELECOM, 2013, 36(3): 25-29.

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