無線網路中分散式存儲的關鍵技術研究

《無線網路中分散式存儲的關鍵技術研究》是依託電子科技大學,由肖鳴擔任醒目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：無線網路中分散式存儲的關鍵技術研究
• 依託單位：電子科技大學
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：肖鳴

項目摘要

本項目致力於研究在無線網路中網路編碼驅動的分散式存儲系統的關鍵基礎理論和實際設計方法。近來，與分散式存儲相關的套用得到了迅猛的發展，包括：移動快取，雲存儲，數據中心，端到端(P2P)和檔案共享等。先驅性地研究主要考慮簡化的網路模型。研究結果表明，對分散式存儲系統，網路編碼可以極大地增加可靠性，減少存儲空間和頻寬。相對有線網路，無線網路中的分散式存儲系統面臨新的挑戰，比如信道容量有限、信道錯誤可能性高、終端的存儲空間和電池都很有限等等。本課題將從資訊理論的角度研究基本性能極限，利用現有的最佳化方法（如凹最佳化），研究最小代價修補方法，特別是異構網路。我們還將研究低複雜度的、確定性的網路編碼以及有差錯網路的編碼場景。此外，我們還將研究基於時延網路的分散式存儲系統及其仿真驗證系統。

結題摘要

本項目致力於研究在無線網路中網路編碼驅動的分散式存儲系統的關鍵基礎理論和實際設計方法。近來，與分散式存儲相關的套用得到了迅猛的發展，包括：移動快取，雲存儲，數據中心，端到端(P2P)和檔案共享等。先驅性地研究主要考慮簡化的網路模型，該模型主要代表簡化的網際網路數據中心模型。研究結果表明，對分散式存儲系統，網路編碼可以極大地增加可靠性，減少存儲空間和頻寬。但是，現有的研究成果很難用於無線網路場景。而無線網路日益重要，甚至超過了有限網路。因此，研究無線網路場景下的分散式存儲具有很高的理論和工程意義。 但是，相對有線網路，無線網路中的分散式存儲系統面臨新的挑戰，比如信道容量有限、信道錯誤可能性高、終端的存儲空間和電池都很有限等等。本課題在項目期間，基本按照原計畫，從資訊理論的角度研究基本性能極限，利用現有的最佳化方法（如凹最佳化），研究最小代價修補方法，特別是異構網路。我們還研究了低複雜度的、確定性的網路編碼以及有差錯網路的編碼場景。特別，針對行動網路的特點，我們還研究了無線快取，包括相關的功率分配問題，端到端通信，設備和信道認知，網路編碼和能耗等一系列的問題。 在項目期間，各個預定的研究課題進展順利，項目組成員發表了一系列高水平文章，其中包括IEEE Journals on Selected Area in Communications (JSAC), IEEE Wireless Communications Magazine, IEEE Transactions on Communications 等通信領域的頂級期刊。研究成果對分布存儲在無線網路中套用具有較高的工程和理論意義。特別是在萬物互聯和大數據時代的今天，我們的研究具有可觀的套用前景。同時，在理論方面，我們的研究推廣了針對有線存儲網路簡化模型並解決了一系列相關的理論問題。