[發明專利]一種基于分布式存儲的RS糾刪快速解碼方法及系統

有效

• 申請號: 202010466908.7
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111697976B
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 吳睿振;王凜;王明明;吳艷;王金富
• 申請（專利權）人: 蘇州浪潮智能科技有限公司
• 主分類號: H03M13/15
• 分類號: H03M13/15
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 黃曉燕

1.一種基于分布式存儲的RS糾刪快速解碼方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟：

利用添加的校驗碼矩陣重新拼組一個k*k的矩陣，其中，k為大于1的自然數；

對新拼組成的k*k的矩陣進行矩陣分塊，得到A、B、C、D四個n*n的小矩陣，其逆矩陣為：

其中，E為單位矩陣；

基于RS編碼和范德蒙矩陣的特性，計算逆矩陣

將計算得到的逆矩陣乘以重新排序后對應的存儲數據庫，得到原始存儲數據塊；

所述基于RS編碼和范德蒙矩陣的特性，計算逆矩陣的步驟具體包括下述步驟：

在逆矩陣的計算式中，判斷小矩陣A和小矩陣D的矩陣類型，其中，該矩陣類型包括E矩陣、范德蒙矩陣、E矩陣和范德蒙矩陣的混合矩陣以及1*1的最小矩陣；

根據判斷得到的小矩陣A和小矩陣D的矩陣類型，計算小矩陣A和小矩陣D的逆矩陣；

計算逆矩陣中的-D^-1·C·A^-1；

控制在剩余分塊中執行補零操作，生成基于RS糾刪碼對應的逆矩陣

2.根據權利要求1所述的基于分布式存儲的RS糾刪快速解碼方法，其特征在于，所述根據判斷得到的小矩陣A和小矩陣D的矩陣類型，計算小矩陣A和小矩陣D的逆矩陣的步驟具體包括下述步驟：

當所述小矩陣A和小矩陣D為E矩陣時，確定所述小矩陣A和小矩陣D的逆矩陣為自身；

當所述小矩陣A和小矩陣D為1*1的最小矩陣時，則確定所述小矩陣A和小矩陣D的逆矩陣為自身元素的倒數；

當所述小矩陣A和小矩陣D為E矩陣和范德蒙矩陣的混合矩陣時，則控制返回執行所述對新拼組成的k*k的矩陣進行矩陣分塊，得到A、B、C、D四個n*n的小矩陣的步驟。

3.根據權利要求1所述的基于分布式存儲的RS糾刪快速解碼方法，其特征在于，所述根據判斷得到的小矩陣A和小矩陣D的矩陣類型，計算小矩陣A和小矩陣D的逆矩陣的步驟具體包括下述步驟：

當所述小矩陣A和小矩陣D為范德蒙矩陣時，計算范德蒙矩陣的逆。

4.根據權利要求3所述的基于分布式存儲的RS糾刪快速解碼方法，其特征在于，所述當所述小矩陣A和小矩陣D為范德蒙矩陣時，計算范德蒙矩陣的逆的步驟具體包括下述步驟：

構造范德蒙矩陣所對應的逆矩陣的每一個元素計算關系式；

定義一拉格朗日插值法基本多項式；

對所述拉格朗日插值法基本多項式執行展開操作；

將經典的基本對稱函數S代入執行展開操作的拉格朗日插值法基本多項式；

對代入所述經典的基本對稱函數S后的計算式進行變換，得到范德蒙矩陣的逆矩陣的每一個元素Z_ij。

5.一種基于分布式存儲的RS糾刪快速解碼系統，其特征在于，所述系統包括：

矩陣拼組模塊，用于利用添加的校驗碼矩陣重新拼組一個k*k的矩陣，其中，k為大于1的自然數；

矩陣分塊模塊，用于對新拼組成的k*k的矩陣進行矩陣分塊，得到A、B、C、D四個n*n的小矩陣，其逆矩陣為：

其中，E為單位矩陣；

逆矩陣計算模塊，用于基于RS編碼和范德蒙矩陣的特性，計算逆矩陣

原始存儲數據塊恢復模塊，用于將計算得到的逆矩陣乘以重新排序后對應的存儲數據庫，得到原始存儲數據塊；

逆矩陣計算模塊具體包括：

矩陣類型判斷模塊，用于在逆矩陣的計算式中，判斷小矩陣A和小矩陣D的矩陣類型，其中，該矩陣類型包括E矩陣、范德蒙矩陣、E矩陣和范德蒙矩陣的混合矩陣以及1*1的最小矩陣；

小矩陣逆矩陣計算模塊，用于根據判斷得到的小矩陣A和小矩陣D的矩陣類型，計算小矩陣A和小矩陣D的逆矩陣；

算式計算模塊，用于計算逆矩陣中的-D^-1·C·A^-1；

逆矩陣生成模塊，用于控制在剩余分塊中執行補零操作，生成基于RS糾刪碼對應的逆矩陣