计算机应用

作者：龙运波, 唐聃

单位：1.中国科学院 成都计算机应用研究所, 成都 610041；2.中国科学院大学 计算机科学与技术学院, 北京 100049；3.成都信息工程大学 软件工程学院, 成都 610225

关键词：分布式存储,热数据,局部修复码,负载均衡,数据布局

基金：四川省重大科技专项(2019ZDZX0005)

针对分布式存储中热数据访问性能低下的问题，提出一种基于局部修复码（LRC）的负载均衡方法，采用编码的方式规避节点的集中式访问，并提高热数据的访问效率。首先，利用平衡不完全区组设计（BIBD）构造一类适用于小规模存储系统的特殊LRC，从而为编码数据提供多种访问方式；然后，分别基于里所（RS）码和随机阵列码将LRC推广到更大规模，并使它满足存储系统一定的容错需求；最后，提出一种热数据访问算法以降低热数据的访问压力，并结合合理的数据布局方案实现存储系统在高频访问场景下的负载均衡。理论分析和实验结果表明，所提方法能以极小的代价实现负载均衡，明显优于传统方法中利用多副本及最大距离可分（MDS）码实现的负载均衡方法，尤其是解决了因冷热数据访问不均带来的负载失衡问题，可以有效提高热数据存储系统的访问效率。

来源：2023年第3期

《计算机应用》期刊编辑部

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