王 静，孙 伟*，何亚锦，沈克勤，张鑫楠，刘向阳

(1. 长安大学信息工程学院 西安 710064；2. 国防科技大学信息通信学院 西安 710106)

近年来，由于数据量的快速上升，急需一种适宜的大数据存储系统。分布式存储系统由许多廉价磁盘组成，以其突出优势成为海量数据存储的有效系统，并被广泛部署和使用[1]。但在分布式存储系统中，节点容易发生故障，造成数据丢失。因此，故障节点的快速修复研究成为了分布式存储系统可靠性的重中之重。

目前，分布式存储系统主要通过复制和纠删码策略来恢复节点故障。复制策略中三副本复制最为常见，故障节点修复具有较低的修复带宽开销，但需要存储大量的副本数据，存储开销较大。纠删码策略通过增加校验数据块来确保数据存储的可靠性，实现故障节点修复，且存储开销较小。虽然纠删码弥补了复制策略存储开销大的缺点，但是纠删码在修复故障节点时的修复带宽开销过大[2]。

鉴于复制和纠删码策略存在上述局限性，文献[3]将网络编码应用到分布式存储中，提出了再生码的概念，降低了故障节点的修复带宽开销。现在再生码研究重点在最小存储再生(minimum storage regeneration, MSR)码和最小带宽再生(minimum bandwidth regeneration, MBR)码[4-5]。再生码在修复故障节点时，需要连接大量存活节点以获得较低的修复带宽开销，且在修复过程中涉及有限域运算，计算复杂度相对较高。随后，文献[6]提出了局部修复码(locally repairable codes, LRC)，使修复过程中需要连接的存活节点数较小，修复带宽开销较低，具有较好的修复局部性。……