當機一致性（crash consistency）

假設你正在更新一本紙本帳冊：擦掉舊餘額、寫上新的，再更新最上面的累計總額。如果有人在第一步之後、其他步驟之前把那一頁抽走，帳冊現在就自相矛盾了。檔案系統不斷面對相同的危險，因為一個邏輯動作——比如建立一個檔案——其實需要好幾次分開的磁碟寫入：在位元圖中配置一個區塊、寫入索引節點、加入目錄項目。中途當機就讓磁碟處於不一致的狀態。當機一致性是這樣一種性質（以及達成它的技術）：檔案系統在意外當機或斷電後，總能被帶回一個合理的狀態。

危險在於：跨多個區塊的磁碟寫入並非不可分割：檔案系統無法在一個不可分割的步驟裡同時更新位元圖、索引節點與目錄。若在位元圖把某區塊標記為已用之後、索引節點記錄擁有它之前斷電，那個區塊就漏了——被標記為已用卻不屬於任何檔案。若在目錄指向某索引節點之後、索引節點被寫入之前失敗，目錄就指向垃圾。最素樸的復原是在開機時用像 fsck 的工具掃描整個檔案系統，費力地交叉核對每一個結構並修補矛盾——做法正確，但在大磁碟上慢得令人煎熬，而且不保證救回你的資料，只保證讓中繼資料自相一致。

由於完整掃描太慢，現代檔案系統把當機一致性設計進去。主要做法是日誌（先把變更的描述寫進一份記錄，這樣復原時可以重做或捨棄那個半完成的更新）、軟更新（小心地排序寫入，使磁碟上的狀態即使被打斷也總是一致）、以及寫入時複製（絕不覆寫存活的資料；把新版本寫到別處，再不可分割地切換過去）。一個誠實的限制貫穿它們全部：預設情況下，這些技術保護的是檔案系統的「中繼資料」——它自己的記帳——不一定保護你檔案的「資料」。當機後，檔案系統可能完美地一致，而你最後幾秒打的字就這麼沒了。