一种快速重构的RAID-6编码及重构方法

摘要

本发明公开了一种快速重构的RAID-6编码及重构方法，可以容忍双盘失效，且满足RAID-6特性。这种编码方法是一种具有最优化恢复时间的非MDS RAID-6型编码。磁盘的读写性能和重构性能是纠删码设计者最关心的问题，现有的RAID-6编码存在着一定的局限性。有的RAID-6编码生成校验元素时需要大量数据元素的参与，约束了单盘失效或者双盘失效情况下的重构性能，有的编码存储效率或者空间利用率低，进而影响了读写性能。本发明不但在重构性能有很大的提高，而且有着很好的读写性能，与目前主流的RAID-6型编码相比较，在许多方面都有着明显的优势。本发明具有高可靠性、高扩展性、低计算量和低I/O复杂度，以及快速恢复丢失数据的功能，这些优势使它有着实用性和推广潜力。

主权项

1.一种快速重构的RAID-6编码方法，设Code-M(N，K)表示一种RAID-6编码，其中，N为大于等于2的正整数，K+1为大于等于3的素数，在Code-M(N，K)中，一个条带有N个条带单元集，每个条带单元集由位于相邻磁盘上的K个条带单元组成，每个条带单元由同一磁盘上连续K个的元素组成；一个Code-M(N，K)的条带由N个独立的K行K列的条带单元集组成，每一个条带单元集拥有同样的结构，主对角线上的元素被设计为校验元素，其它的都是数据元素；设<s-1>_N表示s-1对N求模，对于Code-M(N，K)中的任意一个校验元素（s，r，c），它在Code-M（N，K）编码中是由同一条带单元集中的一组水平数据元素和序号为<s-1>_N的条带单元集中的一组对角线元素通过异或运算得到，一个条带中所有校验元素(s，r，c)的形式化编码规则，如下：式Ⅰ式Ⅰ中，符号“+”和“∑”均表示异或运算，&表示逻辑与，i表示该元素所在列在该条带单元集中的列号，<K-2-r-i>_K+1表示K-2-r-i对K+1求模，其中，r+c=K-1，即所有校验元素(s，r，c)都在条带单元集的对角线上。