自互联网诞生以来,尤其是最近几年移动互联网、物联网和云计算的发展,催生了网络数据的指数级增长。这给存储系统造成了极大的压力。为保证数据的可靠性,存储系统通常采用多副本的方式进行存储,造成了大量的数据冗余。使用纠删码做数据容错可以有效降低数据冗余,但是数据可用性会有一定程度的降低。这就造成了某种程度上的矛盾。对存储系统内部的数据按照使用频度进行分类,划分为冷数据和热数据,然后对冷数据通过纠删码的方式进行存储。这在保证了数据可用性的同时,极大的降低了系统的数据冗余。系统设计上,将数据节点按照存储空间和计算能力,划分为多个虚拟节点,然后将虚拟节点通过一致性哈希分散到一个哈希环上,构造一个全对称、去中心的哈希环,以此达到数据分布和任务调度的均匀。编码、解码过程中,通过使用Bit-Matrix技术,降低了编码矩阵中1的个数,有效的减少了编码、解码过程中的XOR运算次数。同时,解码队列技术的引进,通过对编码、解码过程中的执行步骤进行有效的规划,尤其是解码过程中后续解码操作对之前计算数据的有效利用,有效的降低了计算复杂度,加快了编码、解码速度。实现上述设计并使用IO测试工具测试。测试结果表明,通过引入纠删码机制,相对于传统的副本机制,顺序写入速度得到了极大提高。4:2结构的纠删码,相对于传统的3副本策略,存储效率提升了100%,存储块为1024k时,顺序写入速度提高了106%。当然,在存储块较小时,写入速度提高有限,例如存储块大小为4k时,顺序写速度仅提高了6.5%。