• 한국통신학회논문지
• /
• 제40권9호
• /
• pp.1741-1753
• /
• 2015

본 논문에서는 MBR 재생부호인 반복분할 부호의 부분접속수를 향상시킬 수 있는 방법에 대해 소개한다. 향상된 부분접속수를 갖는 반복분할 부호를 부분접속 복구 가능한 반복분할 부호라고 한다. 부분접속 복구 가능한 반복분할 부호의 서로 다른 두 가지 생성 방법을 소개하고 각각을 다양한 성능 척도를 통해 분석한다. 새로운 부호는 반복분할 부호에 비해 낮은 부분접속수를 갖는 대신 저장 가능한 최대 파일 크기나 필요한 저장 노드의 수에서 손해가 발생한다. 다른 부분접속 복구 부호와 비교해 향상된 안정성을 갖고 또한 복구시 심벌 연산이 필요 없는 단순전달 복구를 수행함으로써 복구 복잡도를 낮출 수 있다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제41권10호
• /
• pp.1176-1178
• /
• 2016

본 논문에서는 패리티 검사 행렬에 기반하여 부분접속수가 2인 이진 부분접속 복구 부호의 생성법을 제안한다. 제안하는 부호는 항상 최소거리 6을 갖는다. 이 부호는 부호의 길이와 최소거리가 주어졌을 때 부분접속수가 2인 부호가 가질 수 있는 최대의 차원을 갖는다는 관점에서 최적이다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제40권9호
• /
• pp.1734-1740
• /
• 2015

본 논문은 분산 저장 시스템에서 기존의 부분접속수를 일반화한 개념인 결합 부분접속수를 소개하고, 결합 부분접속수($r_1$=2, $r_2$=3 or 4)를 만족하는 부호 설계 방식을 제안한다. 결합 부분접속수란 다양한 수의 노드 손실을 복구하기 위해 필요한 노드 수 집합을 의미한다. 제안된 방식은 완전다분할그래프를 사용하여 부호 설계를 단순화한다. 또한 제안된 방식으로 임의의 양의 정수 t에 대해 (2,t)-가용도를 갖는 이진 부분접속복구 부호를 설계할 수 있다. 즉, 1개 노드 손실 시 t개의 서로소인 복구 집합으로부터 각각 복구가 가능하며, 이때 각 복구 집합의 크기는 최대 2이다. 이러한 성질은 핫 데이터의 병렬처리를 가능하게 하므로 분산 저장 시스템에서 중요한 의미를 갖는다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제24권11호
• /
• pp.1558-1561
• /
• 2020

In this paper, we propose a blockchain scheme to enhance fault tolerance in distributed storage blockchain systems. Traditional blockchain systems suffer from ever-increasing storage cost. To overcome this problem, distributed storage blockchain techniques have been proposed. Distributed storage blockchain schemes effectively reduce the storage cost, but there are still limitations in reducing recovery cost and fault tolerance. The proposed approach recovers multiple errors within a group by utilizing locally repairable codes with availability. This improves the fault tolerance of the blockchain systems. Simulation results show that the proposed scheme enhances the fault tolerance while minimizing storage cost and recovery cost compared to other state-of-art schemes.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제41권12호
• /
• pp.1671-1683
• /
• 2016

부분접속 복구 부호(Locally Repairable Code)는 분산 저장 시스템(Distributed Storage System)의 효율적인 노드 복구(repair)를 위한 부호로서, 부분접속수(locality), 즉 복구 과정에서 사용되는 노드의 개수를 작게 함으로써 복구의 효율성을 높이는 것을 목적으로 한다. 본 논문에서는 각 노드의 부분접속수가 서로 다른 값으로 규정되는 상황을 다룬다. 다중 부분접속수에 대한 기존의 연구 결과를 ($r,{\delta}$)-부분접속수의 경우로 확장하여, 서로 다른 두 부분접속수로 규정되는 부호의 최소 거리 상계 및 이를 달성하는 최적 부호의 설계를 제시한다. 제안되는 상계는 기존의 연구와 달리 다중 부분접속수의 개수가 두 개로 제한되지만, 부호의 부분접속수가 정확하게 주어지지 않고 상한으로만 주어지는 보다 일반적인 경우에 직접 적용 가능하다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제17권4호
• /
• pp.1182-1199
• /
• 2023

Fractional repetition (FR) codes can achieve exact uncoded repair for multiple failed nodes, with lower computational complexity and bandwidth overhead, and effectively improve repair performance in distributed storage systems (DSS). The actual distributed storage system is dynamic, that is, the parameters such as node storage overhead and number of storage nodes will change randomly and dynamically. Considering that traditional FR codes cannot be flexibly applied to dynamic distributed storage systems, a new construction scheme of adaptive-and-resolvable FR codes based on hypergraph coloring is proposed in this paper. Specifically, the linear uniform regular hypergraph can be constructed based on the heuristic algorithm of hypergraph coloring proposed in this paper. Then edges and vertices in hypergraph correspond to nodes and coded packets of FR codes respectively, further, FR codes is constructed. According to hypergraph coloring, the FR codes can achieve rapid repair for multiple failed nodes. Further, FR codes based on hypergraph coloring can be generalized to heterogeneous distributed storage systems. Compared with Reed-Solomon (RS) codes, simple regenerating codes (SRC) and locally repairable codes (LRC), adaptive-and-resolvable FR codes have significant advantages over repair locality, repair bandwidth overhead, computational complexity and time overhead during repairing failed nodes.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제40권3호
• /
• pp.491-496
• /
• 2015

본 논문에서는 Griesmer 한계식을 만족하는 [$2^k-1$, k, $2^{k-1}$] 심플렉스(simplex) 부호와 [$2^k-1+k$, k, $2^{k-1}+1$] 부호를 소개한다. 또한 두 부호의 부분접속수(locality)에 대해 유도하고 그 값들을 비교한다. [$2^k-1+k$, k, $2^{k-1}+1$] 부호는 주어진 부호차원과 최소거리에 대해 최적의 부호길이를 가질 뿐만 아니라 좋은 부분접속수 특성을 가진다. 그러므로 이 부호는 다양한 분산 저장 시스템에 널리 사용될 수 있을 것으로 기대된다.