[发明专利]一种基于系统最小存储再生码的局部性修复编码方法

权利要求书

1.一种基于系统最小存储再生码的局部性修复编码方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤一，构造系统MSR码及其存储结构

分布式存储系统中存储节点的原始信息数据中的信息符号有k位，生成的系统MSR码有n位，构造(n,k)系统MSR码，则(n,k)系统MSR码c为：

c＝m·G_MSR

上式中，m＝[m₁ m₂ L m_k]，表示分布式存储系统中存储节点的原始信息数据，m₁,m₂,L,m_k表示信息符号；G_MSR＝[I|P]_k×n，表示(n,k)系统MSR码的生成矩阵，其中I为k×k单位矩阵，P为k×(n-k)维子矩阵；

根据(n,k)系统MSR码c得到(n,k)系统MSR码的存储结构；

步骤二，构造基于系统MSR码的局部性修复编码

将步骤一得到的系统MSR码作为局部码，在分布式存储系统的存储节点中选取f个存储节点构成修复组，在具有该f个存储节点的修复组内构造局部性修复编码；

步骤三，修复组内节点故障修复

根据局部性修复编码对修复组内节点进行故障修复。

2.如权利要求1所述的基于系统最小存储再生码的局部性修复编码方法，其特征在于，所述步骤二的具体实现方法包括：

将步骤一构造出来的系统MSR码作为局部码，给定修复组中f个存储节点的原始信息数据m₁,m₂,L,m_f；给定修复组中f个存储节点的系统MSR码的生成矩阵G_{MSR_1},G_{MSR_2},L,G_{MSR_f}，得到对应的P₁,P₂,L,P_f；节点i为f个存储节点中的第i个存储节点，根据第i个存储节点的原始信息数据m_i和P_i，得到系统MSR编码数据m_iP_i；用相邻节点i-1和i+1中存储的系统MSR编码数据m_i-1P_i-1和m_i+1P_i+1，得到节点i中存储的局部性修复编码生成的冗余数据m_i-1P_i-1+m_i+1P_i+1。

3.如权利要求1所述的基于系统最小存储再生码的局部性修复编码方法，其特征在于，所述步骤三中，根据局部性修复编码对修复组内节点进行故障修复，包括修复组内单节点i故障修复、修复组内两不相邻节点i-1和i+1故障修复和修复组内两相邻节点i和i+1故障修复。

4.如权利要求3所述的基于系统最小存储再生码的局部性修复编码方法，其特征在于，所述修复组内单节点i故障修复，其具体方法包括：

节点i-1从节点i-2上采集数据m_i-2P_i-2，与自身存储的数据m_i-2P_i-2+m_iP_i进行异或操作，恢复出数据m_iP_i，并传送给节点i；节点i根据子矩阵G_{MSR_i}中的P_i矩阵，恢复出原始信息数据m_i，节点i从其相邻节点i-1和相邻节点i+1上分别采集数据m_i-1P_i-1和m_i+1P_i+1，并对采集到的数据进行异或操作，得到冗余数据m_i-1P_i-1+m_i+1P_i+1。