[发明专利]一种基于哈夫曼树的异构部分重复码的构造方法

摘要

本发明公开了一种基于哈夫曼树的异构部分重复(Huffman Variable Fractional Repetition,HVFR)码的构造方法，包括以下步骤：将一定时间内的分布式系统的轨迹数据进行统计分析，分为不同访问频率的数据块；将这些不同访问频率的数据块当作哈夫曼树带有确定权值的叶子结点，根据哈夫曼算法构造哈夫曼树；再根据构造的哈夫曼树来确定不同访问频率数据块的重复度；对不同访问频率的数据块进行MDS编码，最后，利用成对平衡设计构造异构FR码。本发明的方法避免了热数据并行访问的瓶颈，达到负载均衡，同时提高系统存储效率，降低故障节点的修复局部性与修复带宽，且计算复杂度低，构造更加简单直观。

主权项

1.一种基于哈夫曼树的异构部分重复码的构造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，对一定时间内的分布式存储系统的轨迹数据进行统计分析，得到不同访问频率的k个数据块；步骤2，将不同访问频率的k个数据块作为哈夫曼树的叶子结点，通过哈夫曼算法构造得到哈夫曼树；步骤3，根据公式得到第i个数据块的重复度ρ_i，i＝1,2,…k，其中L_i表示哈夫曼树的第i个数据块的路径长度，ε为重复度因子，l为修正因子，表示向下取整；步骤4，对不同访问频率的k个数据块进行MDS编码产生p个校验块，并将第y个校验块的重复度设置为ρ_y，y＝1,2,…p；步骤5，通过成对平衡设计算法构造异构FR码：步骤5.1，将得到的p个校验块及其重复度添加到不同访问频率的k个数据块及其重复度，得到p+k个数据节点及第x个数据节点对应的重复度ρ_x，x＝1,2,…p+k；步骤5.2，定义一个成对平衡设计，并将成对平衡设计中的区组B的大小设置为第x个数据节点对应的重复度ρ_x即|B_x|＝ρ_x；步骤5.3，根据以下公式构造异构FR码：N_j＝{x:j∈B_x}其中，N_j表示第j个异构FR的存储节点，j＝1,2…v，x表示第x个数据节点。