纠删码技术，更省钱的分布式系统的可靠性技术

前面章节我们介绍了副本技术，知道通过副本技术可以提高存储系统数据的可靠性。副本技术存在多个数据副本，因此需要消耗很多额外的存储空间。以3副本为例，需要额外消耗2倍的存储空间来保证数据的可靠性。也就是说，有2/3的存储空间是被无效占用的，有效存储空间大概是33.3%。

副本技术在性能和可靠性方面优势明显，但成本明显比较高。为了降低存储的成本，很多公司采用纠删码技术来保证数据的可靠性。现在很多分布式存储都支持纠删码方式，比如Ceph、Minio和Swift等。

纠删码技术（Erasure Code）  

纠删码是一种通过校验数据来保证数据可靠性的技术，也就是该技术通过保存额外的一个或者多个校验块来提供数据冗余。与副本技术不同，这种数据冗余技术不能通过简单复制来恢复数据，而是像RAID一样需要经过计算来得到丢失的数据。基于纠删码技术，存储的有效数据率可以达到66%，甚至更高。

传统磁盘阵列的RAID技术可以认为是纠删码的一个特例，比如RAID5可以通过一个校验块来提供一份冗余，RAID6可以提供两份冗余。而在分布式存储中通常使用的是RS（Reed-Solomon）纠删码算法，这种算法可以提供更高的冗余数据量，比如微软的Azure存储提供4个冗余数据块，谷歌的GFS可以提供3个冗余数据块。

本节我们以RS纠删码为例介绍一下纠删码