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Multilevel Diversity Coding With Regeneration

机译：再生多级分集编码

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Digital contents distributed storage systems may have different reliability and access delay requirements, and erasure codes with different strengths can provide the best storage efficiency in these systems. At the same time, in such large-scale distributed storage systems, nodes fail on a regular basis, and the contents stored on them need to be regenerated from the data downloaded from the remaining nodes. The efficiency of this repair process is an important factor that affects the overall quality of service. In this paper, we formulate the problem of multilevel diversity coding with regeneration to address these considerations, for which the storage versus repair-bandwidth tradeoff is investigated. We show that the extreme point on the optimal tradeoff curve that corresponds to the minimum possible storage can be achieved by a simple coding scheme, in which contents with different reliability requirements are encoded separately with individual regenerating codes without any mixing. On the other hand, we establish the complete storage-repair-bandwidth tradeoff for the case of four storage nodes, which reveals that codes mixing different contents can, in general, strictly improve the optimal tradeoff over the separate-coding solution.
机译：数字内容分布式存储系统可能具有不同的可靠性和访问延迟要求，并且具有不同强度的擦除码可以在这些系统中提供最佳的存储效率。同时，在这样的大规模分布式存储系统中，节点经常发生故障，并且需要根据从其余节点下载的数据来重新生成存储在节点上的内容。维修过程的效率是影响整体服务质量的重要因素。在本文中，我们提出了带有再生的多级分集编码问题，以解决这些问题，为此研究了存储与修复带宽之间的权衡。我们表明，可以通过一种简单的编码方案来实现最佳折衷曲线上对应于最小可能存储的极端点，在该方案中，具有不同可靠性要求的内容将使用单独的再生代码分别进行编码，而无需进行任何混合。另一方面，对于四个存储节点，我们建立了完整的存储-修复-带宽折衷方案，这表明，混合不同内容的代码通常可以严格改善单独编码方案的最佳折衷方案。

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