基于纠错码容错技术的研究及EVENODD码的软件模拟设计与实现开题报告

 2022-12-08 10:09:47

1. 研究目的与意义

随着企业信息系统的普及和整个社会电子商务的发展,现代企业的运作越来越依赖于信息技术。越来越多的关键数据被存储在计算机系统中,这些数据的丢失和损坏将对企业造成难以估量的损失。同时企业对于数据可用性的要求也大为提高,因为即使是短时间的系统停机也将造成业务停顿和经济损失。一旦IT系统和数据遭到灾难性打击,企业将面临破产的威胁,因此数据资料的完好保存是企业在灾难后能够继续生存的保证。

容错技术是保证系统稳定性的重要手段。容错是指一个人系统在发生故障时仍能正确完成指定任务的能力。在硬件失效或软件错误的情况下,仍能够继续完成指定任务的系统称为容错系统。容错技术是指系统对故障的容忍技术,也就是指处于工作状态的系统中一个或多个关键部分发生故障或差错时,能自动检测与诊断,并能采取相应措施保证系统维持其规定功能或保持其功能在可接受的范围内的技术。所有的容错手段都必须依赖于“保护性冗余”,即依赖于系统中冗余的部件和算法。所谓“冗余”指的是如果系统是无缺陷的,那么这些部件和算法是不需要的。然而,EVENODD码理论的提出为容错技术的发展做出了重要的贡献。它以一种简单的方式越来越受到人们的青睐,并在各种系统中广泛使用,尤其是磁盘阵列布局方案中。其核心运算就是依据一定的规则将数据简单相异或。因此对EVENDODD编码的研究及其实现具有很强的现实意义。

2. 研究内容与预期目标

对于本软件的设计可以概述为以下三个方面:

(1) 编码算法的设计是本软件要实现的核心内容,通过EVENODD 编码原理利用2进制数据生成冗余的校验数据。

(2) 译码算法是体现运用EVENODD 原理能够胜任将出错的两个数据块的数据恢复的关键,也是体现了本原理在现实运用中具有的高可靠性和高稳定性。

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3. 研究方法与步骤

1.EVENODD 编码算法

EVENODD 编码算法是产生冗余校验数据的核心算法。首先面对的问题是如何将对象中的数据读出来并且将他们组合成符合规格的数组。基于上述情况,设计能从对象数组中获取某列的方法成为必要。利用2进制算法方法可以分别在每个对象的数据中获取相应列的数据并返回,组成一个符合规格的数组。这个数组就是最小的处理单元。

2.EVENODD 译码算法

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4. 参考文献

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[7]孙东东. 容错存储系统校验更新及修复优化技术研究[DB/OL], 2017.4.

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[13]董欢庆,李战怀,林伟. RAID2 -VCR:种能够承受三个磁盘故障的RAID结构[J].计算机学

5. 工作计划

序号起讫日期 工作内容

12022.12.25—2022.3.9课题调研、文献检索

22022.3.5—2022.3.9毕业设计开题报告

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