P2P內(nèi)容分發(fā)系統(tǒng)中編碼解碼算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、編碼解碼是目前通信技術(shù)領(lǐng)域的熱點(diǎn)問(wèn)題之一，吸引了學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的共同關(guān)注?；趦?nèi)容分發(fā)的分布式存儲(chǔ)是P2P(peer-to-peer)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一項(xiàng)重要應(yīng)用，通過(guò)分析國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的基于P2P網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容分發(fā)系統(tǒng)的技術(shù)和分布式系統(tǒng)中信息內(nèi)容的分布式存儲(chǔ)技術(shù)，將二者的技術(shù)優(yōu)勢(shì)充分結(jié)合，實(shí)現(xiàn)信息內(nèi)容的發(fā)布、管理、查詢、分級(jí)下載和分片存儲(chǔ)技術(shù)。在該系統(tǒng)中，當(dāng)一個(gè)結(jié)點(diǎn)被破壞，如何保護(hù)結(jié)點(diǎn)上信息內(nèi)容的機(jī)密性和完整性是人們共同關(guān)心的重要研究課題。因此，本

2、文旨在研究適用于對(duì)等內(nèi)容分發(fā)系統(tǒng)的編碼解碼算法?；趯?duì)編碼解碼算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，本文比較分析了目前常用的編解碼算法，并得出結(jié)論，對(duì)適用于P2P內(nèi)容分發(fā)系統(tǒng)的編碼解碼算法加以實(shí)現(xiàn)和測(cè)試。 本文的主要工作包括以下幾點(diǎn)： (1)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了Vandermonde編碼解碼算法。Vandermonde生成矩陣是實(shí)現(xiàn)FEC(ForwardErrorCorrect，向前糾錯(cuò))技術(shù)的最主要計(jì)算組成部分。將要被處理的文件內(nèi)容通過(guò)與生成矩陣

3、進(jìn)行相乘運(yùn)算產(chǎn)生正常的文件內(nèi)容數(shù)據(jù)包和糾正數(shù)據(jù)內(nèi)容數(shù)據(jù)包，并且這些正常文件內(nèi)容數(shù)據(jù)包所包含的信息是與源文件內(nèi)容數(shù)據(jù)包會(huì)包含的是相同的。Vandermonde的難點(diǎn)在于難于找一個(gè)適合的生成矩陣。 (2)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了Cauchy編碼解碼算法。CauchyCodes是一種基于異或的ErasureCodes，是一種Reed-SolomonCodes實(shí)現(xiàn)的變形。因而其實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜，涉及到Galoisfield上的數(shù)值變換。CauchyCo

4、des作為一種ErasureCodes，它的設(shè)計(jì)目的也是為了在實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)中傳輸文件時(shí)通過(guò)增加冗余包來(lái)抵御數(shù)據(jù)包的丟失。在本文中，通過(guò)對(duì)Cauchy的實(shí)現(xiàn)，證明了它的便捷性。 (3)研究了Tornado編碼解碼算法。利用Tornado編碼算法把源文件劃分為k個(gè)大小相等的數(shù)據(jù)塊，并進(jìn)行編碼，生成n個(gè)數(shù)據(jù)塊，雖然接收方需接收多于或等于k個(gè)數(shù)據(jù)塊才能恢復(fù)出源文件，但TornadoCodes卻表現(xiàn)出了極高的整理速度。 本文主要就這三