具有广播修复功能的无线分布式存储系统容量
信息论
2017-07-10 v1 math.IT
摘要
在无线分布式存储系统中,存储节点通过无线信道连接,这些信道本质上具有广播特性。本文利用这一独特特征,设计了一种高效的修复机制,称为广播修复,用于存在多节点故障的无线分布式存储系统。由于无线传输的广播特性,我们提出了一种新的修复性能度量指标,称为修复传输带宽。与修复带宽(衡量新节点替换故障节点所下载的平均数据包数量)不同,修复传输带宽衡量的是每个故障节点对应的帮助节点传输的平均数据包数量。通过将存储系统建模为多播网络并分析相应信息流图的最小割,对具有广播修复功能的无线分布式存储系统的存储容量进行了基础研究。还获得了功能修复中存储效率与修复传输带宽之间的基本权衡。我们在分析和数值上将广播修复的性能与合作修复(具有多节点故障的有线分布式存储系统的基本修复方法)进行了比较。虽然合作修复基于允许新节点交换数据包的理念,但广播修复基于允许帮助节点同时向所有新节点广播数据包的理念。我们表明,广播修复优于合作修复,在存储效率和修复传输带宽之间提供了更好的权衡。
引用
@article{arxiv.1707.01996,
title = {Capacity of Wireless Distributed Storage Systems with Broadcast Repair},
author = {Ping Hu and Chi Wan Sung and Terence H. Chan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1707.01996},
year = {2017}
}
备注
28 pages, 7 figures