Bakalářská práce
Získaná ocenění: Cena děkana FI za vynikající závěrečnou práci

Forward error correction for storage applications

Michal Virgovič
Anotace

Samo-opravné kódy (angl. Forward Error Correction codes) sú kľúčovým prvkom mnohých úložiskových systémov ktoré potrebujú zaistiť spoľahlivosť uložených dát. Tieto algoritmy sú založené na rôznych matematických teóriách, čo ich robí užitočnými pre iné použitia. Môžu využívať komplexné matematické operácie ako násobenie v konečných poliach, alebo jednoduché operácie ako je napríklad XOR. Všetky tieto …více

Abstract

Forward error correction algorithms are a vital element of many storage systems that require insurance of the reliability of data. These algorithms are based on various mathematical theories, and they are useful for different applications. They can use complex arithmetic operations like multiplication in Galois field or simple operations like XOR. All these factors contribute to the fact that the performances …více

Zadání práce

Study and describe error-correcting codes (Forward Error Correction, FEC) usable for storage and RAID applications with fixes blocks (sectors), for example, Reed-Solomon codes used for CD/DVD.

Describe random data corruption types (silent data errors) that are common for storage media (both in rotational, SSD and flash). Try to write a program that will simulate these data corruptions (for a media with sector size 512 or 4096 bytes) and will recover using an appropriate FEC algorithm.

For the implementation of FEC algorithm use open-source library of your choice.

Compare results and try to evaluate the suitability of tested algorithms (time and memory complexity, size of additional redundant data, flexibility).

Thesis outcomes will include:
  • Description of state-of-the-art FEC algorithms.
  • Description of random data storage corruption types.
  • Comparison of at least three libraries that implement selected FEC algorithms.
  • Discussion of achieved results.
Literature:
  • Plank et al., A Performance Evaluation and Examination of Open-Source Erasure Coding Libraries For Storage,Usenix FAST'09 Proceedings of the 7th conference on File and storage technologies
  • EMC Education Services, Information Storage and Management, 2nd edition, ISBN 978-1118094839, EMC Education Services, Wiley
  • Tomlinson et al., Error-Correction Coding and Decoding, ISBN 978-3-319-51102-3, Springer Nature
Práce zkontrolována:
24. 5. 2018 10:38, Ing. Milan Brož, Ph.D., učo 168968
Plný text práce
814,9 KB / soubor PDF
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
25. 6. 2018
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

Ing. Milan Brož, Ph.D., učo 168968
KPSK FI MU

Oponent

doc. RNDr. Petr Švenda, Ph.D., učo 4085
KPSK FI MU

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.