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基于纠错码的容错技术的研究——X码的设计与实现
摘要
随着计算机网络技术的迅猛发展,办公自动化和企业信息化的不断普及,人们对数据存储的需求越来越高,容错技术是提高计算机系统可靠性的有效手段。目前,X码已经作为计算机网络中提高系统可靠性的一种容错编码技术,被广泛应用在存储系统中。本文主要分析了基于纠错码的容错技术,并从X码的编码算法和译码算法的关键技术出发,采用X码对文件信息进行编码,增加两列校验文件信息,预先知道出错文件位置情况下,通过X码译码算法能恢复任意两列文件信息,实现一个文件容错仿真模型,进一步证明了基于X码容错技术的可靠。
关键词: X码;编码算法;译码算法;容错技术;可靠性
目录
论文总页数:20页
1 引言 1
课题背景 1
容错技术的概念 1
容错技术的发展历史 1
基于纠错码的容错技术的研究方法 2
2 X码的设计与实现的理论知识 2
X码的编码模式 2
X码的译码算法 4
纠正2列信息块 4
纠正2列信息块的算法 5
3 基于X码的文件恢复模块分析与设计 7
基于X码的文件恢复的模块功能图 7
文件随机产生模块功能 9
文件分割产生模块功能 10
编码模块功能 10
译码模块功能 12
4 测试和测试结论 13
测试 13
测试结论: 17
结论 17
参考文献 18
致谢 19
声明 20
基于X码的文件恢复模块分析与设计
基于X码的文件恢复的模块功能图
采用X码简单模拟实现一个文件恢复软件:假设文件被放在(n-2)*n的阵列中,利用X码的编码算法重新构造出2行奇偶校验文件行,从而构成一个n*n的文件矩阵,当文件矩阵中任意2列文件信息块丢失或出错时,可以利用X码的译码算法,将缺失的2列文件信息块恢复出来,从而恢复文件。其模块功能图如图1:
图 1 基于X码的功能模块图
测试和测试结论
测试
本系统是在Windows系统下的Visual C++ 。
通过运行编码产生的运行窗口如图2:
图2 运行窗口
操作流程如下:
首先测试随机产生n*(n-2)的文件矩阵:
当列数为5,文件大小为4,文件名为f时,
图3 文件矩阵随机产生
点产生实验文件, 就会为产生5*3的文件矩阵,即:
图4