具有传输修复的分布式存储码及存储-带宽权衡中内点的不可达性
信息论
2015-03-17 v2 分布式、并行与集群计算
网络与互联网体系结构
math.IT
摘要
再生码是一类最近开发的用于分布式存储的码,与Reed-Solomon码类似,它允许从n节点网络中任意k个节点的子集恢复数据。然而,再生码还具有通过连接任意d个节点子集来修复故障节点的能力。研究表明,对于功能修复的情况,每个节点存储的数据量与修复故障节点所需的带宽之间存在权衡。功能修复的一个特例是精确修复,其中替换节点需要存储与故障节点相同的数据。精确修复因其大大简化了系统实现而备受关注。本文的第一个结果是针对d=n-1的情况,在存储-带宽权衡上对应于最小可能修复带宽的点的一个显式精确修复码。该码具有特别简单的图形描述,最有趣的是,它能够通过单纯的数据传输进行精确修复,而无需执行任何算术运算,因此称为“传输修复”。本文的第二个结果表明,在精确修复下无法达到存储-带宽权衡上的内点,从而指出了在精确修复下存在一个单独的权衡。具体来说,我们识别了一组场景,称为“辅助节点池化”,并表明正是满足这些场景的必要性导致了系统的过度约束。
引用
@article{arxiv.1011.2361,
title = {Distributed Storage Codes with Repair-by-Transfer and Non-achievability of Interior Points on the Storage-Bandwidth Tradeoff},
author = {Nihar B. Shah and K. V. Rashmi and P. Vijay Kumar and Kannan Ramchandran},
journal= {arXiv preprint arXiv:1011.2361},
year = {2015}
}
备注
30 pages, 6 figures. Submitted to IEEE Transactions on Information Theory