[Linux] 리눅스 운영체제의 커널 (Linux Kernel)과 리눅스의 파일 시스템

이번 글에 주제는 리눅스의 운영체제적 특징과 커널에 대해 설명하려고 한다.

 

사실 커널이라고 한다면 운영체제의 핵심이 되는 프로그램이다.

 

커널에는 3가지의 특성이 있는데,

1. 보안
2. 자원 관리
3. 추상화

이러한 특성들을 모아놓고 정리해놓은 것을 뜻한다.

 

하지만 이런 커널에 대해서 이야기 하려면 그 내용의 수준은 가히 범접할 수 있는 분량이다.

그리고 해당 파트의 주제인 DevOps에 관한 Linux에는 맞지 않으므로 커널과 운영체제에 관련된 카테고리에서 확인하길 바란다.

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자 그럼 리눅스를 사용하기 전에 간단하게 리눅스 운영체제와 다양한 것들에 대해서 알고 넘어가보자.

 

물론 해당 내용을 건너 뛰어도 되지만 어떠한 방식으로 동작하고 어떠한 방식이 사용되는지를 알게 된다면 이를 모르는 사람과 비교하면 추후에 문제를 발견했을 때 해결할 수 있는 스펙트럼이 훨씬 높아지게 된다.

운영체제에 대한 기본적 개념

리눅스 운영체제를 이해하기 전에 운영체제에 대해서 잠깐 알아보자.

운영체제는 하드웨어 자원들을 관리하고 프로그램을 지원해주는 것이다.

이런 운영체제를 구성하는 요소 중 가장 중요한 것은 커널인데 커널에 대해 알아보자.

커널(Kernel)

커널은 본질적으로 프로그램이다.

우리가 컴퓨터 공학을 배우게 되면 가장 처음 만지게 되는 C언어에 있는 main() 함수가 동작하는 바로 그 프로그램이다.

 

하지만 다른 프로그램들과의 특징을 찾으라고 한다면 바로 Memory Resident이다.

영화 레지던트 이블에 나오는 그 레지던트의 뜻인데, 레지던트 이블의 주인공이 있는 배경이 마치 지옥같다 하여 지옥의 거주자라고 하는 영화와 같이 커널은 메모리에 상주하고 있다.

Memory Resident Vs Disk Resident

위의 그림은 사실 정확한 메모리 레지던트를 설명할 수 있는 그림은 아니다.

 

메모리 레지던트라면 우리가 시작할 때 자동적으로 실행할 수 있게 해주는 것들을 뜻하는데 그냥 간단히 뭔가 대조적으로 설명할 수 있는게 없을까? 하며 그림을 넣어보았다.

메모리 레지던트

위에서 말 했듯이 우리가 필요에 의한 작업을 수행할 때 메모리에 항상 상주하고 있는 작업이 실행되는 프로그램들을 뜻한다.

디스크 레지던트

디스크 레지던트는 일반적인 프로그램들과 같이 필요할 때 메모리에 올려놓고 사용하는 응용 프로그램들을 뜻한다.

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리눅스의 파일 시스템

유닉스의 파일 시스템을 이해하기 위해 아래와 같은 그림을 참고한다.

우리는 리눅스를 배우는데 왜 유닉스의 파일 시스템이 나올까?

 

그 이유는 리눅스가 바로 유닉스 기반이기 때문이다.

 

이러한 유닉스의 파일 시스템이 리눅스에도 그대로 적용된다.

Ubuntu Linux ls command exec

이런 리눅스의 파일에는 다양한 종류가 있다.

여기 명령어를 보면 ls -l을 수행했을 때 처음으로 나오는 문자 d, b, -, c, i가 파일의 종류를 나타낸다.

문자	파일 종류
-	일반 파일 (Regular File)
d	디렉토리 파일 (Directory File)
b	블록 디바이스 파일 (Block Device File, ex  /dev/sha)
c	문자 디바이스 파일 (Character Device File, 입출력 장치)
l	심볼릭 링크 (Symbolic Link File)

리눅스에는 파일에 관련된 자주 사용되는 명령어들이 있다.

 

다음에 자세히 알아볼 것이지만 다음에 있을 실습을 위해 간단하게 먼저 파악하고 넘어가며 오늘 글을 마쳐보도록 하겠다.

 

디렉토리에 관련된 명령어

ls, pwd, mkdir, cd, mv

 

파일과 관련된 명령어

cat, more, cp, rm, head, tail

 

파일과 디렉토리 검색에 관련된 명령어

grep, find