[发明专利]基于完全图的异构部分重复码构造及故障节点修复方法

权利要求书

1.基于完全图的异构部分重复码构造方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：将原始文件分成k个原始数据块，对k个原始数据块进行(n, k)MDS编码，得到n个编码块C₁,C₂,…，C_n，其中n、k为正整数；

步骤2：建立包括m个顶点的完全图，用1，2，…，m沿顺时针方向依次对完全图的m个顶点编号，从1号顶点开始按照顺时针方向，先用1、2、…、m，依次对完全图的最外层m条边编号，然后从顶点1按顺时针方向开始用m+1、m+2、…、n依次对完全图内部的边编号，其中，n=m(m-1)/2且；

步骤3：将完全图分为m个集合S_i，i=1，2，…，m，集合S_i对应顶点i且S_i包含三条对边，所述三条对边为三个内夹角所对应的完全图最外层的边，所述三个内夹角为从顶点出发沿顺时针方向与该顶点相连且两两相邻的前四条边所构成的夹角；

所述集合S_i的构建方法为：对于顶点1，构建S₁，S₁的三条对边分别为从顶点出发沿逆时针方向且共用顶点的前四条边L_m、L_m+1、L_m+2和L_m+3中，相邻两条边L_m和L_m+1、L_m+1和L_m+2以及L_m+2和L_m+3所构成的夹角对应的完全图最外层的边L_m-1、L_m-2和L_m-3，得到S₁={ L_m-1、L_m-2、L_m-3}，依次类推得到所有顶点对应的集合S_i；

步骤4：将完全图分为m个集合E_i，集合E_i对应顶点i且E_i包含m-3条边，所述E_i中的边为与顶点i不相邻的m-3个顶点与顶点i连接所构成的边；

步骤5：令1至m个顶点分别对应1至m个节点，对于节点i，首先存有三个重复度为3的编码块且三个编码块的编号依次对应S_i内的三条对边的编号，然后存有m-3个重复度为2的编码块且m-3个编码块的编号依次对应E_i内的m-3条边的编号，最终获得m个节点且每个节点存有m个编码块，完成异构部分重复码的构造。

2.故障节点修复方法，其特征在于，包括：

按照权利要求1所述的一种基于完全图的异构部分重复码构造方法，将包含n个编码块的原始文件存储到分布式存储系统的m个节点中，每个节点存储m个编码块，每个节点存储3个重复度为3的编码块和m-3个重复度为2的编码块；

当某单节点发生故障时，从m-2个存活节点中采集编码块，并将采集到的编码块传送给新节点，完成单节点故障的修复；

当任意连续的两个节点发生故障时，从m-2个存活节点中采集编码块，并将采集到的编码块传送给两个连续新节点，完成任意连续的两个节点故障的修复。