第九十六章：断电时写到一半怎么办

复习

• 一项文件操作通常会修改内容、目录和元数据等多个位置。

TL;DR

• 多步持久化更新可能被断电打断，留下互相矛盾的磁盘状态。
• 文件系统需要安排写入顺序，并设计恢复方法。

正文

　　创建一个文件，至少可能涉及分配数据块、写入文件内容、更新 inode、把名字写入目录。若先写目录、后写 inode，而断电发生在中间，目录就可能指向一份不存在的记录。内存里的操作看起来是一次动作，落到设备上却是一连串独立写入。

　　崩溃一致性研究的正是：任意写入点突然断电后，系统下次启动能否识别并恢复到可用状态。最简单的办法是严格排序并在启动时检查；更常见的办法是额外记下一份可恢复的修改记录。

　　下一章的日志不是给人阅读的日志，而是文件系统为这类意外准备的施工清单。

思考题

为什么把数据块和目录项都“最终写完”仍不一定安全？

小结

• 持久化更新由多次设备写入构成。
• 崩溃一致性要求中途停止后仍能恢复。

思考题答案（仅供参考）

　　断电可能发生在它们之间，或发生在元数据尚未同步时；不同结构是否彼此对应取决于写入顺序。

协议

本文采用 CC BY-NC-SA 4.0 协议发布。