[시스템프로그래밍] 디렉토리 엔트리, hard/symbolic link, stat에 관하여

 

디렉토리 엔트리

 

디렉토리 엔트리 쌍: 파일명과 inode 번호

 

파일 정보는 inode에 있다 -> 포인터 정보들

(inode 안에 실제로 파일 내용들이 있는 것이 아니라, 이 포인터를 쫓아가야 파일 내용들이 있다. → 실제 파일들의 크기는 다른데 inode들의 크기는 같다.)

 

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디렉토리 관련 명령어

 

chdir로 작업 디렉토리를 변경할 수 있다.

 

현재 작업디렉토리의 정보를 알아오는 시스템콜 → getcwd

 

디렉토리도 파일이다.(특별한 타입의)

모든 디렉토리 안에는 디렉토리 엔트리들이 있다.

 

디렉토리도 접근하려면 open을 해야한다.

디렉토리 오픈 → opendir 시스템 콜 사용

 

DIR *opendir (const char *dirname);

dirname → 우리가 열고 싶은 디렉토리의 이름

DIR : directory stream을 나타낸다.(디렉토리 엔트리들)

 

디렉토리 엔트리를 읽으려면 → readdir 사용

 

struct dirent *readdir(DIR *dirptr);

(디렉토리 엔트리는 여러 정보가 있으므로 구조체이다.)

성공하면 first struct dirent pointer를, 실패하면 null pointer를 return한다.

 

디렉토리 닫기 → closedir

디렉토리 스트림들 안의 포인터를 다시 처음으로 돌리고 싶다면? → rewinddir 사용

 

ls 명령어를 구현하고 싶다면 위 명령어들을 사용하면 된다.

 

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hard link와 symbolic link

 

디렉토리 엔트리와 inode가 어떻게 연결되있느냐에 따라 hard link와 symbolic link가 구분된다.

 

hard link: 직접적으로 연결

symbolic link : 간접적으로 연결 → 바로가기 아이콘

 

보통 우리가 다루는 파일들은 hard link이다.

 

파일을 만들면 디렉토리 엔트리가 생긴다.

 

파일 a를 만든다. → a에 대한 inode 생성

inode의 고유한 번호가 생성 된다.

디렉토리 엔트리가 inode를 직접적으로 가리킨다. → a는 hard link

 

hard link a를 또 만들려면?

→ ln 사용, 디렉토리 엔트리가 또 생성된다. 아까와 inode의 번호가 같다.

 

Two Hard links to same file

 

a의 symbolic link a-s를 만든다고 가정.

 

a-s의 새로운 디렉토리 엔트리가 생성되지만, 아까랑 inode 번호가 다르다.

inode 안에 원본 파일(a)에 대한 정보가 있다.

원본 파일과 symbolic link의 디렉토리 엔트리는 간접적으로 연결이 되어있다.

 

symbolic links to same file

 

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lstat과 stat

 

파일을 생성하면 디렉토리 엔트리와 inode가 생기는데, inode 안에 파일의 속성들이 들어있다.

 

inode 안의 속성(meta-information)들을 알고 싶다면?

→ lstat과 stat 사용

 

int lstat(const char **restrict path, struct stat restrict buf);

→ lstat은 link에 대한 정보들을 return

→ symbolic link의 경우 링크에 직접 연결되 있는 파일에 대한 정보를 return

 

int stat(const char **restrict path, struct stat restrict buf);

→ stat은 file referred to by the link를 return

→ symbolic link의 경우 원본 파일에 대한 정보 return

 

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struct stat structure

 

sys/stat.h에 정의됨

 

dev_t st_dev

→ 파일을 담는 기기의 Device ID

 

ino_t st_ino

→ file의 serial number

 

mode_t st_mode

→ 파일 모드

 

nlink_t st_nlink

→ 하드링크들의 개수

 

uid_t st_uid

→ 파일의 User ID

 

gid_t st_gid

→ 파일의 group ID

 

off_t st_ size

→ 파일 크기

 

time_t st_atime

→ 최근 access 시간

 

time_t st_mtime

→ 최근 data modification 시간

 

time_t st_ctime

→ 최근 file status change 시간

 

st_atime을 그냥 출력하면 엄청 긴 숫자가 나온다. → ctime 사용

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inode pointer

inode 구조

direct pointer: 이 포인터를 쫓아가면 파일의 내용을 담고 있는 블럭으로 간다.

indirect pointer: 이 포인터를 쫓아가면 direct pointer를 담고 있는 블럭으로 간다.

 

single indirect pointer → 한 번 이동해야 블럭이 나온다.

double indirect pointer → 두 번 이동해야 블럭이 나온다.

triple indirect pointer → 세 번 이동해야 블럭이 나온다.

 

directory = inode number + file name

 

inode + file name의 장점

• 큰 파일을 move를 한다는 것은 파일의 디렉토리를 바꾸는 것인데, 디렉토리 엔트리의 위치만 바꾸면 된다.