基于糾錯碼的容錯技術的研究——EVENODD碼的設計與實現(xiàn)

論文字數(shù):10845,頁數(shù):37

  摘  要
由于網(wǎng)絡技術的迅猛發(fā)展，存儲系統(tǒng)的規(guī)模變得越來越龐大。因此它對系統(tǒng)的可靠性提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。而采用EVENODD編碼算法的布局策略可以同時容許兩個數(shù)據(jù)塊同時出錯，可以很好的保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。它已經(jīng)被廣泛應用在RAID（Redundant  Arrays of Independent Disks）等技術中。本論文從EVENODD編碼原理出發(fā)，詳細介紹了EVENODD的編碼和譯碼過程，以及從理論上對該譯碼的算法進行了分析證明，同時使用java編譯技術實現(xiàn)了該編碼過程的仿真。在本論文中還對該仿真軟件的設計思路、開發(fā)過程、以及主要功能模塊的實現(xiàn)都進行了詳細的介紹。EVENODD碼仿真軟件的實現(xiàn)是理論運用于實際的又一典范。通過對其編碼和譯碼核心算法的調(diào)用，可以實現(xiàn)圖片、二進制文件等格式的備份和恢復。

關鍵詞： EVENODD編碼 ；容錯技術 ；系統(tǒng)穩(wěn)定性； java編譯技術

Research of Fault Tolerance Technology based on Error Correcting Code
——The Design and Implementation of EVENODD Codes
Abstract
With the fast development of network technique, the scale of storage system becomes bigger and bigger. So, it is an austere challenge to the system. But the data placement strategy of EVENODD which has the ability to simultaneously correct two error data blocks can ensure the stability of the system. It has been extensively used in the RAID( Redundant Arrays of Independent Disks) technology. In the thesis encoding and decoding algorithms of EVENODD codes are introduced. Moreover decoding algorithms are analyzed and proven. At the same time, the software of EVENODD emulator is developed by java technology .The idea of design, the process of development and the design of main function blocks are proposed. It is an apotheosis which uses theory in the real world. Pictures and binary files can be backed up and recovered by EVENODD codes.

Key words:  EVENODD; Fault-tolerant; Stability of system; Java technology

目    錄

1 引言 1
1.1 選題背景及意義 1
1.2 相近課題研究 1
1.2.1 2D奇偶校驗編碼方案 1
1.2.2 糾雙錯RS碼 2
1.3 本課題要達到的設計目標 2
2 EVENODD碼 2
2.1 預先定義 2
2.2 編碼原理 3
2.3 EVENODD碼譯碼算法 4
2.4 譯碼原理證明 6
3 軟件設計與目標 8
3.1 設計目標及內(nèi)容 8
3.2 軟件總體功能結(jié)構(gòu) 8
3.2.1 功能結(jié)構(gòu)圖 8
3.2.2 功能說明 8
3.3 設計實現(xiàn)的策略及主要算法描述 9
3.3.1 VENODD編碼算法 9
3.3.2 EVENODD 譯碼算法 11
3.4 算法接口實現(xiàn) 22
3.4.1 編碼功能接口設計 22
3.4.2 編碼功能接口流程圖 22
3.4.3 譯碼功能接口設計 22
3.4.4 譯碼功能接口設計流程圖 22
4 軟件操作說明 25
4.1 打開 25
4.2 編碼 26
4.3 數(shù)據(jù)破壞 27
4.4 譯碼 27
4.5 其余功能 28
結(jié)    論 28
參考文獻 28
致    謝 30
聲    明 31