NFS Fountain : sistema de ficheiros distribuído com códigos Fountain

摘要

Actualmente, mais do que nunca, o processamento e armazenamento deinformação ´e um requisito essencial em qualquer sociedade. Com o crescimentoda procura de armazenamento de informação em formato digital,aumentam os riscos da sua perda. Isto deve-se à falta de fiabilidade dos sistemasde armazenamento actuais. Uma possível solução para este problema,passa pelo armazenamento de backups da informação em viários sistemas dearmazenamento. No entanto, esta solução não é de todo a melhor devidoà necessidade de replicar totalmente a informação em cada sistema.Com a introdução dos códigos Fountain), surge um novo método para transmissão de informação sem erros. Estes códigos permitem a recuperação dainformação original, através de um subconjunto quaisquer de blocos codificados.Imagine-se que a informação ´e codificada e distribuída por váriossistemas de armazenamento. Mesmo que alguns sistemas avariem, existeum boa probabilidade de recuperar a informação original.O trabalho desta dissertação reflecte a construção de um sistema de armazenamentodistribuído com tolerância a falhas de informação. A informação ´e armazenada em formato codificado com redundˆancia, atrav´esde uma implementação do código Fountain. É avaliado do uso deste tipode códigos, comprovando-se que a construção de sistemas com integraçãode códigos Fountain pode ser uma boa solução para aplicar em sistemas dearmazenamento num futuro próximo. ABSTRACT: Nowadays, more than ever, the processing and storage of data is a criticalrequirement in any society. With the growth in demand of digital data storage,the risk of data loss is increased. This happens due the lack of reliabilityof the current storage systems. A possible solution to this problem, is thestorage of multiple backups of the data in multiple storage systems. However,that is not a good solution because the data must be fully replicatedin each system.With the introduction of rateless codes for erasure channels (Fountaincodes), arises a new method to transmit data without errors. These codesallow the recovery of the original data through any subset of encoded blocksof data. Imagine that the data is encoded and distributed across multiplestorage systems. Even if some systems fails, it would still be possible torecover the original data with great probability.The work in this dissertation reflects on the development of a distributedstorage system with data failure tolerance. The data is stored in encodedformat with redundancy, through a Fountain code. It is avaliated the use ofthis type of codes, proving that the development of systems with Fountaincodes can be a good solution to be applied on future storage systems.