基于LT码的P2P可靠存储研究

来源 :西安电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mapgis_2009
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喷泉码是网络通信领域中的一项重要突破,最初是为删除信道(Binary ErasureChannel,BEC)设计的,其最大的特点就是码率无关性,即编码器可以生成的编码符号的个数是无限且灵活的,译码器只需接收到任意足够数目的编码符号就能还原数据。因此,不管删除信道的删除概率多大,编码器都能源源不断地产生编码符号直到译码器还原出源文件。正是由于喷泉码的这个特性,使得喷泉码在删除信道中获得了逼近香农限的性能。LT(Luby Transform)码译码复杂度低、纠错能力强、无码率等诸多优点,特别适合P2P存储、多点并行下载、无线通信中的广播多播业务等应用。本文对基于LT码的P2P存储技术进行了研究和探索,主要完成的工作有以下几个方面:1、简述了P2P系统和P2P存储系统方面的相关知识,综述了P2P存储系统的分类和体系结构,分析了P2P存储系统的优势以及其存在的问题。2、详细阐述了喷泉码的理论基础和基本原理。在喷泉码理论思想的基础上,深入分析了LT码的编译码算法、构造方法,以及LT码的各种度分布函数,并对LT码编码译码算法进行了仿真实验,选择适合在P2P可靠存储中应用的LT码。3、分析了P2P存储系统冗余方案采用的两种方式:编码冗余模式和复制机制,实验证明采用LT编码冗余机制可以获取较理想的系统可用性。4、在P2P存储系统设计中,采用LT编码冗余机制去改造原有系统的复制机制,分析了采用LT编码冗余机制可以获取较理想的系统可用性的原因。实验表明:采用LT编码冗余机制可以降低系统的设计复杂度,改善了反馈重传机制所带来的缺陷,提高数据存储的鲁棒性和高效性,保证了数据的可靠存储和高效获取。
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