[發明專利]一種基于分布式存儲系統的糾刪碼編碼布局方法及系統

在審

• 申請號: 202111481100.7
• 申請日: 2021-12-06
• 公開（公告）號: CN114237971A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 宋瑩;穆天童;楊明杰
• 申請（專利權）人: 北京信息科技大學
• 主分類號: G06F11/10
• 分類號: G06F11/10;G06F16/182
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 祁建國;陳思遠

1.一種基于分布式存儲系統的糾刪碼編碼布局方法，其特征在于，包括：

步驟1、獲取具有多個存儲節點的分布式存儲系統，并根據該分布式存儲系統的存儲節點數量設定橫向、縱向編碼參數，并將所有存儲節點按存儲內容劃分為用于存儲數據塊的數據節點和用于存儲橫向校驗塊的校驗節點；

步驟2、根據該橫向、縱向編碼參數，分別縱向和橫向糾刪編碼各數據節點上的每個原始數據塊，得到各個原始數據塊對應的縱向校驗塊和橫向校驗塊；將橫向校驗塊保存至校驗節點，并將縱向校驗塊保存至與之對應原始數據塊所在的該數據節點；

步驟3、當數據丟失時，判斷丟失數據是否屬于原始數據塊，若是，則解碼丟失數據所在數據節點的縱向校驗塊，以恢復丟失數據，并存入該丟失數據所在的數據節點；否則判斷該丟失數據是否屬于縱向校驗塊，若是，則對該丟失數據進行縱向糾刪編碼，以恢復丟失數據，并存入該丟失數據所在的數據節點；否則該丟失數據屬于橫向校驗塊，對該丟失數據進行橫向糾刪編碼，以恢復丟失數據，并存入該校驗節點。

2.如權利要求1所述的基于分布式存儲系統的糾刪碼編碼布局方法，其特征在于，還包括：步驟4，當數據節點故障時，解碼該校驗節點的橫向校驗塊，以恢復得到縱向校驗塊所在條帶，然后再解碼恢復原始數據塊，直至最后剩下的一個原始數據塊利用恢復得到的縱向校驗塊解碼恢復。

3.如權利要求1或2所述的基于分布式存儲系統的糾刪碼編碼布局方法，其特征在于，還包括：步驟5，當該校驗節點故障時，對該數據節點中每個原始數據塊進行橫向糾刪編碼，以恢復故障的校驗節點。

4.如權利要求1所述的基于分布式存儲系統的糾刪碼編碼布局方法，其特征在于，該縱向和橫向糾刪編碼均屬于奇偶校驗編碼，且該橫向校驗塊數量大于該縱向校驗塊數量。

5.一種基于分布式存儲系統的糾刪碼編碼布局系統，其特征在于，包括：

初始模塊，用于獲取具有多個存儲節點的分布式存儲系統，并根據該分布式存儲系統的存儲節點數量設定橫向、縱向編碼參數，并將所有存儲節點按存儲內容劃分為用于存儲數據塊的數據節點和用于存儲橫向校驗塊的校驗節點；

編碼模塊，用于根據該橫向、縱向編碼參數，分別縱向和橫向糾刪編碼各數據節點上的每個原始數據塊，得到各個原始數據塊對應的縱向校驗塊和橫向校驗塊；將橫向校驗塊保存至校驗節點，并將縱向校驗塊保存至與之對應原始數據塊所在的該數據節點；

恢復模塊，用于在數據丟失時，判斷丟失數據是否屬于原始數據塊，若是，則解碼丟失數據所在數據節點的縱向校驗塊，以恢復丟失數據，并存入該丟失數據所在的數據節點；否則判斷該丟失數據是否屬于縱向校驗塊，若是，則對該丟失數據進行縱向糾刪編碼，以恢復丟失數據，并存入該丟失數據所在的數據節點；否則該丟失數據屬于橫向校驗塊，對該丟失數據進行橫向糾刪編碼，以恢復丟失數據，并存入該校驗節點。

6.如權利要求5所述的基于分布式存儲系統的糾刪碼編碼布局系統，其特征在于，該恢復模塊還用于在數據節點故障時，解碼該校驗節點的橫向校驗塊，以恢復得到縱向校驗塊所在條帶，然后再解碼恢復原始數據塊，直至最后剩下的一個原始數據塊利用恢復得到的縱向校驗塊解碼恢復。

7.如權利要求5或6所述的基于分布式存儲系統的糾刪碼編碼布局系統，其特征在于，該恢復模塊還用于在該校驗節點故障時，對該數據節點中每個原始數據塊進行橫向糾刪編碼，以恢復故障的校驗節點。

8.如權利要求5所述的基于分布式存儲系統的糾刪碼編碼布局系統，其特征在于，該縱向和橫向糾刪編碼均屬于奇偶校驗編碼，且該橫向校驗塊數量大于該縱向校驗塊數量。

9.一種存儲介質，用于存儲執行權利要求1到4所述的任意一種基于分布式存儲系統的糾刪碼編碼布局方法的程序。

10.一種客戶端，用于如權利要求6至8所述的任意一種基于分布式存儲系統的糾刪碼編碼布局系統。