[42_pipex] 탐구4. inode, 파일권한(chmod), 링크파일(하드, 심볼릭) 쉽게 알아보기

파일 간의 링크란?

1. inode 

inode는 파일이나 디렉터리의 고유번호와 정보를 담고 있다. Index의 색인이란 단어와 node의 데이터의 지점이라는 단어가 붙어서 inode는 데이터 색인? 정도로 해석할 수 있겠다.

 

터미널에 명령어로 ls -l이라고 쳐보자.

$ ls -l
total 0
drwxrwxrwx 1 myID myID 512 Jan  6 16:24 A
drwxrwxrwx 1 myID myID 512 Jan  6 16:24 B
drwxrwxrwx 1 myID myID 512 Jan  6 16:24 C
-rwxrwxrwx 1 myID myID   0 Jan  6 16:24 a.c
-rwxrwxrwx 1 myID myID   0 Jan  6 16:24 b.h
-rwxrwxrwx 1 myID myID   0 Jan  6 16:24 c.txt

ls -l 명령어는 아래와 같은 inode의 정보를 나타낸다.

파일의 권한을 알아보아요~

디렉터리(폴더) 'd' 말고도 앞자리가 다른 특수파일들이 있다. /dev 폴더에 들어가 보자.

 

b : 블록 장치 특수 파일, 대부분 저장소이다.

brw------- 1 root root   1,   0 Jan  6 16:23 ram0
brw------- 1 root root   8,   0 Jan  6 16:23 sda

c : 문자 장치 특수 파일, 터미널 같이 입출력을 할 수 있다.

crw-rw-rw- 1 root root   5,   0 Jan  6 16:23 tty

p : 파이프 특수 파일, FIFO Special Files이라고 부른다. 파이프 역할을 해준다.

$ mknod pipe_file p #파이프 파일 만드는 방법
$ ls -l | grep pipe_file
prw-r--r-- 1 root root        0 Jan  6 17:28 pipe_file

s : 소켓 특수 파일, 소켓은 전기 콘센트 소켓(돼지코)처럼 다른 세상과의 네크워킹을 제공한다. 서버 간의 파이프라고 생각할 수 있다. (소켓 파일을 만드는 게 너무 어려웠다 😓)

 

l : 심볼릭 링크 파일, 아래에서 더 자세히 알아보자!

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위에서  inode는 각각 번호가 있다고 했다. 터미널에 명령어로 ls -i를 입력해 보자.

$ ls -i
 8725724278095939 A  37154696925881602 C    29836347531409986 b.h
 9851624184938813 B  17169973579429858 a.c  17732923532852109 c.txt

이렇게 파일의 고유번호가 나온다. 사실 이 번호는 리눅스가 이해하는 파일의 이름이다!  (워매 긴 거) 이것이 바로 inode 넘버이다!

 

찾아보다가 굉장히 재미있는 사실을 알아냈는데, 이 파일의 정보들은 함수로 들어가서 검색이 된다. inode 정보는 stat라는 구조체에 저장이 된다. 아래는 stat구조체이다.

#include <sys/stat.h>
int	stat(const char *restrict pathname, struct stat *restrict statbuf);

 struct stat {
               dev_t     st_dev;         /* ID of device containing file */
               ino_t     st_ino;         /* Inode number 아이노드 번호 */
               mode_t    st_mode;        /* File type and mode 파일 유형 및 모드 */
               nlink_t   st_nlink;       /* Number of hard links 하드 링크의 수 */
               uid_t     st_uid;         /* User ID of owner 소유자 소유자 ID */
               gid_t     st_gid;         /* Group ID of owner 소유자 그룹 ID */
               dev_t     st_rdev;        /* Device ID (if special file) 장치 ID */
               off_t     st_size;        /* Total size, in bytes 바이트 단위의 총 크기 */
               blksize_t st_blksize;     /* Block size for filesystem I/O 파일 시스템을 위한 블록크기 */
               blkcnt_t  st_blocks;      /* Number of 512B blocks allocated 할당된 512b 블록의 수 */

               struct timespec st_atim;  /* Time of last access 마지막 액세스 시간 */
               struct timespec st_mtim;  /* Time of last modification 마시막 수정시간 */
               struct timespec st_ctim;  /* Time of last status change 마지막 상태변경 시간 */

           #define st_atime st_atim.tv_sec      /* Backward compatibility 하위 호환성 */
           #define st_mtime st_mtim.tv_sec
           #define st_ctime st_ctim.tv_sec
           };

알면 알수록 컴퓨터의 세계는 정확하고.. 계산되어 있고.. 정말 환상적이다 ✨

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2. 링크파일

기본적으로 링크 파일은 말 그대로 연결된 파일이라는 뜻이다.

1. 하드링크

실습을 하면서 이해를 해보자.

 

일단 c.txt의 파일을 만들고 안에 내용을 넣어준다.

$ cat c.txt
easy peasy link file

그리고 파일을 연결해 보자. ln(link) 명령어로 c.txt와 새로운 파일을 생성하면서 d.txt를 연결해 준다.

$ ln c.txt d.txt #ln 명령어로 두 파일을 연결해 주는데 d.txt파일을 생성하며 연결한다.
$ ls
A  B  C  a.c  b.h  c.txt  d.txt
$ cat d.txt #파일이 링크되면서 내용도 같이 들어갔다.
easy peasy link file
$ ls -il
total 0
32088147345025272 -rwxrwxrwx 2 myyou myyou  21 Jan  6 17:56 c.txt
32088147345025272 -rwxrwxrwx 2 myyou myyou  21 Jan  6 17:56 d.txt

마지막에 ls -il로 둘의 inode 내용을 보면 inode 아이디도 같고 2개로 링크되어 있는 것을 볼 수가 있다. 

 

c.txt 의 내용을 한번 바꿔보자.

$ echo this is hard link > c.
txt
$ cat c.txt 
this is hard link
$ cat d.txt
this is hard link

c.txt의 내용을 바꾸니 함께 링크되어있는 d.txt도 내용이 바뀐다! 

이게 복사랑 뭐가 다른가 싶겠지만 하드링크를 사용하면 같이 연결된 파일이 실시간으로 링크가 끊길 때까지 바뀐다. 

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2. 소프트, 심볼릭 링크

이 두 개의 이름은 같은 의미이다. 소프트 링크, 심볼릭링크 같은 뜻이다! 그럼 예제로 살펴보자.

$ ln -s d.txt syb_link

ln 명령어에 -s를 붙이고 원하는 이름을 마지막에 붙여주면! 심볼릭 링크가 만들어진다. 

$ ls -il
total 0
32088147345025272 -rwxrwxrwx 2 myyou myyou  18 Jan  6 18:10 c.txt
32088147345025272 -rwxrwxrwx 2 myyou myyou  18 Jan  6 18:10 d.txt
12666373952030307 lrwxrwxrwx 1 myyou myyou   5 Jan  6 18:21 syb_link -> d.txt

심볼릭 링크는 inode가 다르다! 그리고 뒤에 -> 이런 이상한 표시가 생겼다.

이 표시는 말 그대로 syb_link를 실행하면 d.txt로 가라는 포인터 같은 녀석이다! 다른 블로거님이 든 예를 참고하면 바로 "바탕화면에 있는 바로가기 같은 아이콘"인 것이다. 

 

그렇다면 syb_link를 실행하면 무엇이 나올까?

$ echo symbolic link is created > d.txt #d.txt의 내용을 바꿔 보았다. 하드 링크로 c.txt와 연결되어 있기 때문에 둘 다 바뀔 것이다.
$ cat syb_link
symbolic link is created

바로 c.txt의 내용이 나온다! 

 

연결된 링크를 삭제할 때는 rm 명령어를 사용해서 파일 전체를 삭제해줘야 한다!

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이 링크 개념은 허용함수인 unlink함수를 위해서 알아보았다!

 

읽어보면 좋은 자료

명령어 함수들의 원형을 설명해 놓음 https://jihooyim1.gitbooks.io/unixbasic/content/contents/03.html

 

참고자료 :

https://web.eecs.utk.edu/~huangj/cs360/360/notes/Links/lecture.html

https://man7.org/linux/man-pages/man2/lstat.2.html