Erasure coding（主讲人：姚文辉）慕课视频播放-大数据平台核心技术-MOOC慕课视频教程-柠檬大学

在数据量急剧膨胀的需求面前

新技术创新和应用

会极大地降低存储成本

最终形成企业的核心竞争力

下面我们分析一下

Erasure coding

在分布式存储系统中的应用

首先从原理出发

对比一下多拷贝系统

和Erasure coding编码

存储的优缺点

多个拷贝的存储方式

对用户数据存储多份

在上图中可以看到

如果数据存储三份

来防止最多同时两个磁盘损坏

用户数据量

和实际存储量的比例为1：3

即存储空间用了3倍的数据量

在有数据损坏时

从任意一份数据都可以

作为恢复的数据源

只需要读取一份数据

的网络流量

Erasure coding的编码

首先将用户数据

进行定长分块

在此称为数据块

然后对这些数据块

计算编码块

编码块的数量

可以在计算过程中指定

如果数据块的数量为N

编码块数量为M

算法保证在N+M个块中

任意N个块都可以计算出

其他M块的内容

在上图中

数据块个数N为6

编码块个数M为3

用户数据量同实际存储空间

占用的比例为2：3

即存储空间用了

1.5倍的数据量

在数据恢复过程中

N+M个块中

有任何块损坏时

都可以读取其他N个块

进行数据恢复

此时有N份数据的读取代价

但是从原理上分析

当数据块损坏个数超过M时

才会导致数据丢失

从上面的例子看到

损坏磁盘数量

同时到达3块以上时

才能出现数据丢失

比3个拷贝的存储方式

抵御磁盘损坏能力要强

从上面的分析

我们可以比较出

多个数据拷贝的方法存储

成本要高

但是数据恢复过程中

处理简单快速

Erasure coding编码方式

设置合理的编码参数后

可以有效降低存储成本

但是在数据恢复过程中

处理复杂

需要数据量较大

造成恢复过程较慢

大数据平台核心技术课程列表：

第一讲大数据和ODPS

-主讲人：武永卫

--大数据处理平台概述（主讲人：武永卫）

-主讲人：程永

--大数据平台ODPS（主讲人：程永）

-QUIZ--作业

第二讲分布式存储

-大纲

--大纲（主讲人：姚文辉）

-初步认识大数据对分布式存储系统的需求

--初步认识大数据对分布式存储系统的需求

-理解大数据对分布式存储系统的需求

--理解大数据对分布式存储系统的需求（主讲人：姚文辉）

-具体说明大数据对分布式存储系统的需求

--具体说明大数据对分布式存储系统的需求（主讲人：姚文辉）

-大规模分布式存储的挑战

--大规模分布式存储的挑战（主讲人：姚文辉）

-小概率事件-Raid卡故障

--小概率事件-Raid卡故障（主讲人：姚文辉）

-分布式存储系统举例

--分布式存储系统举例（主讲人：姚文辉）

-分布式存储系统重要功能设计要点剖析

--分布式存储系统重要功能设计要点剖析（主讲人：姚文辉）

-链式写正常流程

--链式写正常流程（主讲人：姚文辉）

-写流程的另一种常见方式：主从模式

--写流程的另一种常见方式：主从模式（主讲人：姚文辉）

-链式写异常流程

--链式写异常流程（主讲人：姚文辉）

-写异常处理的另一种方法-Seal and New

--写异常处理的另一种方法-Seal and New（主讲人：姚文辉）

-读正常流程

--读正常流程（主讲人：姚文辉）

-读流程优化-BackupRead

--读流程优化-BackupRead（主讲人：姚文辉）

-IO QoS

--IO QoS（主讲人：姚文辉）

-数据正确性：checksum

--数据正确性：checksum（主讲人：姚文辉）

-数据可靠性-Replication

--数据可靠性-Replication（主讲人：姚文辉）

-数据均衡-Rebalance

--数据均衡-Rebalance（主讲人：姚文辉）

-垃圾回收-Garbage collection

--垃圾回收-Garbage collection（主讲人：姚文辉）

-Erasure coding

--Erasure coding（主讲人：姚文辉）

-Erasure coding（3,2）写入和读取过程

--Erasure coding（3,2）写入和读取过程（主讲人：姚文辉）

-元数据管理的高可用性和可扩展性

--元数据管理的高可用性和可扩展性（主讲人：姚文辉）

-元数据管理的高可用性

--元数据管理的高可用性（主讲人：姚文辉）

-Paxos概要

--Paxos概要（主讲人：姚文辉）

-Raft

--Raft（主讲人：姚文辉）

-元数据管理的可扩展性

--元数据管理的可扩展性（主讲人：姚文辉）

-不同存储介质的特性

--不同存储介质的特性（主讲人：姚文辉）

-盘古混合存储

--盘古混合存储（主讲人：姚文辉）

-QUIZ--作业

第三讲资源管理与任务调度

-阿里云飞天分布式调度

--阿里云飞天分布式调度（主讲人：陶阳宇）

-任务调度

-资源调度

-容错机制

-规模挑战

-安全域性能隔离

-分布式调度的发展方向

--分布式调度的发展方向（主讲人：陶阳宇）

-QUIZ--作业

第四讲分布式编程模型的设计与演化

-数据格式和抽象

--数据格式和抽象（主讲人：吴威）

-分布式编程模型

--分布式编程模型（主讲人：吴威）

-MapReuduce编程模型

--MapReuduce编程模型（主讲人：吴威）

-关系型数据编程模型

--关系型数据编程模型（主讲人：吴威）

-分布式图计算模型

--分布式图计算模型（主讲人：吴威）

-分布式编程未来展望

--分布式编程未来展望（主讲人：吴威）

-QUIZ--作业

实践1：通过两阶段提交协议完成数据上传

-分布式事务

--分布式事务 (主讲人：冯骁)

-分布式一致性算法

--分布式一致性算法(主讲人：冯骁)

-两阶段提交与三阶段提交

--两阶段提交与三阶段提交(主讲人：冯骁)

-实践--介绍

--实践--介绍(主讲人：冯骁)

第五讲离线分布式关系型计算

-关系型计算基本原理_1

--离线分布式关系型计算_1（主讲人：王鹏飞）

-关系型计算基本原理_2

--关系型计算基本原理_2（主讲人：王鹏飞）

-分布式环境中的连接计算和聚合计算

--分布式环境中的连接计算和聚合计算（主讲人：王鹏飞）

-其他计算和物理优化

--其他计算和物理优化（主讲人：王鹏飞）

-QUIZ--作业

第六讲全局数据管理与调度

-提纲

--提纲（主讲人：罗李）

-课程背景介绍

--课程背景介绍（主讲人：罗李）

-前序知识

--前序知识（主讲人：罗李）

-分布式节点距离计算法则

--分布式节点距离计算法则（主讲人：罗李）

-数据分布策略

--数据分布策略（主讲人：罗李）

-分布式计算调度

--分布式计算调度（主讲人：罗李）

-数据就近原则计算如何容错

--数据就近原则计算如何容错（主讲人：罗李）

-ODPS跨集群数据依赖

--ODPS跨集群数据依赖（主讲人：罗李）

-QUIZ--作业

实践2：编写MR完成Group By+Join操作

-主讲人：谢德军

--实践2：编写MR完成Group By+Join操作（主讲人：谢德军）

第七讲流式计算的系统设计与实现

-增量计算和流式计算

--流式计算的系统设计与实现（主讲人：强琦）

-与批量计算的区别

--与批量计算的区别（主讲人：强琦）

-业界典型系统技术概要分析

--业界典型系统技术概要分析（主讲人：强琦）

-核心技术

--核心技术（主讲人：强琦）

-消息机制

--消息机制（主讲人：强琦）

-有状态计算、并行DAG、抢占式调度和资源隔离、Failover机制

--有状态计算、并行DAG、抢占式调度和资源隔离、Failover机制（主讲人：强琦）

-StreamSQL

--StreamSQL（主讲人：强琦）

-QUIZ--作业

第八讲内存计算

-软硬件趋势、分布式计算简史与内存计算

--软硬件趋势、分布式计算简史与内存计算（主讲人：强琦）

-分布式计算

--分布式计算（主讲人：强琦）

-内存计算

--内存计算（主讲人：强琦）

-统一的计算框架

--统一的计算框架（主讲人：强琦）

-业界经典系统技术分析-spark&flink

--业界经典系统技术分析-spark&flink（主讲人：强琦）

-QUIZ--作业

第九讲大规模数据的分布式机器学习平台

-主讲人：褚葳

--大规模数据的分布式机器学习平台（主讲人：褚葳）

-QUIZ--作业

实践3：实现MapReduce编程运行时库

-分布式环境下的新问题

--分布式环境下的新问题（主讲人：徐冬）

-工程实现范例

--工程实现范例（主讲人：徐冬）

-课程设计相关问题

--课程设计相关问题（主讲人：徐冬）

Erasure coding（主讲人：姚文辉）在线视频