部分并行修复（PPR）： 一种修复纠删码存储的分布式技术

部分并行修复（PPR）一种修复纠删码存储的分布式技术(中文5000字,英文PDF)
摘要
随着我们周围应用程序数据的爆炸式增长，纠删码存储相对于复制已成为一种有吸引力的替代方案，因为即使存储开销显著降低，它们也能提供更好的数据可靠性。里德-索罗门编码是目前使用最广泛的纠删码，因为它为给定的存储开销提供了最大的可靠性，并且在选择确定可实现的可靠性的编码参数方面是灵活的。然而，不可用数据的重构时间变得非常长，主要是因为网络瓶颈。一些提议的解决方案要么使用额外的存储，要么限制可以使用的编码参数。在本文中，我们提出了一种新的分布式重构技术，称为部分并行修复（PPR），它将重构操作划分为小的部分操作，并在已经参与数据重构的多个节点上安排它们。然后，分布式协议逐步组合这些部分结果以重构不可用数据块，这种技术降低了网络压力，从理论上讲，我们的技术可以在[（log2（k + 1））]时间内完成网络传输，而(k,m)里德-索罗门编码需要k时间。我们的实验表明PPR可以显著缩短修复时间并缩短读取时间。此外，我们的技术与现有的纠删编码兼容。我们通过将PPR叠加在两个先前的方案（局部重构码和旋转的里德-所罗门码）之上来证明这一点，以便于节省重构时间。
关键词：纠删码，分布式存储，网络传输，修复，重构，利用