[发明专利]基于RS纠删码的数据存储方法

权利要求书

1.一种基于RS纠删码的数据存储方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，对待存储文件进行分块处理，从而得到N个大小相同的原始数据块，并对这些原始数据块进行分组处理，得到M个数据组；

第二步，将每个数据组中的原始数据块逐块的从用户端传送到数据节点，当第i个数据组传输完毕后，接收到该数据组数据的数据节点将接收到的数据传送给管理节点指定的一个数据节点，该数据节点得到该组数据块的所有原始数据块信息，1≤i≤M；

第三步，得到第i组数据块的所有原始数据块信息的数据节点对该数据组进行RS编码，使第i个数据组从K_i个原始数据块变为K_i个原始数据块和R_i个冗余数据块，K_i是编码前第i个数据组中原始数据块的数目；

第四步，将编码后的同一数据组中的数据块存储的若干个机架上，且同一机架上中同一数据组的数据块不超过R_i个；

第五步，当存储文件中有数据块损坏时，采用RS纠删码恢复数据块，得到恢复后的数据块。

2.根据权利要求1所述的基于RS纠删码的数据存储方法，其特征是，第一步中所述的分块处理，是：将待存储文件按照固定大小T分为N个原始数据块，当最后一块原始数据块小于T时，对最后一块原始数据块填充冗余，使其大小正好是T。

3.根据权利要求1所述的基于RS纠删码的数据存储方法，其特征是，第一步中所述的分组处理，是：将K个原始数据块作为一组，从而将N个原始数据块分为M组，其中最后一个原始数据组的原始数据块的个数小于或者等于K。

4.根据权利要求1所述的基于RS纠删码的数据存储方法，其特征是，第三步中所述的RS编码是依次对每个原始数据块中w比特的数据按照下面的公式进行处理，得到对应该K_i个w比特原始数据的R_i个w比特的冗余数据，将第j冗余数据的所有w比特的冗余数据按顺序进行组合得到第j冗余数据块，1≤j≤R_i，具体公式是：

FD＝C，

其中：F是R_i×K_i的范得蒙德矩阵，D是第i个数据组中K_i个w比特原始数据组成的K_i×1的矩阵，C是编码后第i个数据组中R_i个w比特的冗余数据组成的R_i×1的矩阵。

5.根据权利要求1所述的基于RS纠删码的数据存储方法，其特征是，第五步中所述的恢复数据块，是指：

1)当损坏的数据块的数目小于或等于R_i时，通过下面的公式分别得到w比特的原始数据块，进而组合得到损坏的原始数据块或者是通过RS编码得到损坏的冗余数据块；

A′D＝E′，

其中：I是K_i×K_i的单位矩阵，F是R_i×K_i的范得蒙德矩阵，D是第i个数据组中K_i个w比特原始数据块组成的K_i×1的矩阵，C是编码后第i个数据组中R_i个w比特冗余数据块组成的R_i×1的矩阵，A′是从A中去除损坏数据块所对应的行后的新矩阵，E′是从E中去除损坏数据块所对应的行后的新矩阵；

2)当损坏的数据块的数目大于R_i时，损坏的数据块无法恢复。