在当前大数据时代，海量数据的高效存储已经成大数据应用的基本需求。分布式存储系统是当前存储海量数据的主要存储方式，具有高可靠，低开销和可扩展性强等优势。然而，随着数据量的不断增长，存储节点的失效越来越频繁。存储编码技术是指在存储系统中存储冗余数据，以保障当有部分存储节点失效时，存储的数据依然可用。本项目提出了一系列具有单位冗余最大数据可靠性的存储编码，设计了多种编码/解码计算复杂度低的存储编码构造方法。当有存储节点失效时，提出了修复失效存储节点的最小修复开销的修复方法。此外，基于以上存储编码技术的最新理论结果，本项目实现了分布式存储系统原型系统，该系统具有低成本(相同数据可靠性条件下具有最小的存储开销)，高性能(编解码计算复杂度低，多用户可高速并行使用;修复失效存储节点的网络带宽开销和计算资源开销最小)等特性，具有极强的商用性。