여기서는 UNIX가 제공하는 핵심적인 기능 몇가지를 대락적으로 알아볼 것이다. 각각의 상세한 내용은 뒤에서 살펴보도록 하겠다.
UNIX의 독립적인 핵심기능들은 대부분 init에 의해 제공된다. init는 모든 UNIX 시스템에서 가장 먼저 실행되는 프로세스이면서, 또한 부팅시에 커널이 수행하는 맨 마지막 과정이다. init는 시스템 시동에 필요한 갖가지 작업을 수행함으로써 부팅과정을 계속 이어나간다(파일시스템을 검사하고 마운트하기, 데몬을 시동시키기 등의 갖가지 작업을 한다).
init가 수행해야할 작업의 구체적인 목록은 시스템이 어떤 상태로 부팅되기를 원하는냐에 따라 달라진다; 여기에는 몇가지 선택이 있을 수 있다. 단일 사용자 모드(single user mode) 는 아무도 로그인하지 못하게하고, root가 콘솔에서만 쉘을 사용할 수 있는 특수한 상태이다; 일반적으로는 다중 사용자 모드(multiuser mode) 가 적용된다. 이런 상태들 중에 몇가지는 실행 레벨(run revel) 이란 개념으로 일반화된다; 단일 사용자 모드와 다중 사용자 모드는 각각 하나씩의 실행 레벨로 간주된다. 또한 여기에 부가적인 실행레벨이 있을 수 있는데, 예를 들자면 콘솔 상에서 X를 구동하기 위한 또하나의 실행 레벨이 있을 수 있다.
시스템이 일반적으로 가동되는 상태에서, init는 getty(사용자가 로그인 할 수 있도록 해준다)가 제대로 동작하고 있는지 확인하며, 또한 고아 프로세스를 인수하는 역할을 맡는다(orphan processes, 부모 프로세스가 죽어버린 프로세스; UNIX 시스템에서 모든 프로세스는 하나의 트리(tree) 구조를 이루어야만 한다. 따라서, 고아가 된 프로세스는 누군가가 양자로 삼아주어야 한다).
시스템이 셧다운 될 때, 남아있는 프로세스를 모두 종료시키고 모든 파일시스템의 마운트를 해제해 주는 것도 init이다. 그 밖에, 시스템 종료시에 수행하도록 정해준 기타 작업들도 init가 처리하게 된다.
터미널(시리얼 라인으로 연결된)이나, 콘솔(X가 구동되지 않은)을 통한 로그인은 getty 프로그램이 처리하게 된다. 우선 init는 각각 개별적인 getty 인스턴스를 각각의 로그인 터미널에 띄워 놓는다. getty는 입력받은 username을 확인하고 login 프로그램을 돌려 password를 해독하게 한다. username과 password가 정확하면, login은 쉘을 구동시킨다. username과 password가 정확하지 않거나, 사용자가 로그아웃하여 쉘이 종료되면, init는 이 사실을 간단히 알려주고 새로운 getty 인스턴스를 시작시킨다. 커널은 로그인 과정에 전혀 관여하지 않으며, 이런 모든 과정은 시스템 프로그램들이 도맡아 처리한다.
커널과 여러가지 시스템 프로그램들은 각종 에러와 경고 메시지, 기타 일반적인 메시지들을 내놓는다. 이런 메시지들은 무척 유용한 정보이므로, 시간이 많이 흐른 뒤에도 다시 볼 수 있도록 꼭 파일로 기록해 두어야 한다. 이 일을 해주는 것이 바로 syslog이다. syslog는 여러 메시지들을 그 출처와 중요도에 따라 각기 다른 파일에 정리할 수 있다. 예를 들어, 커널이 출력하는 메시지는 따로 파일을 만들어 기록해 두는 일이 많은데, 이렇게 하는 이유는 커널 메시지가 워낙 중요하고, 문제점을 집어내기 위해선 자주 읽어 보아야 하기 때문이다.
일반 사용자이거나 시스템 관리자이거나 간에, 어떤 명령을 주기적으로 반복 실행시켜야 할 필요성은 누구나 느끼게 된다. 한가지 예로, 어떤 프로그램들은 임시로 생성한 파일들을 제대로 지우지 않는데, 그래서 임시 파일용 디렉토리(/tmp,/var/tmp) 안에는 더 이상 필요하지 않은 파일들이 있을 수 있다. 이런 것들이 점점 많아지면 디스크의 공간이 낭비되므로, 시스템 관리자들은 이런 파일들을 주기적으로 지우고 싶어하기 마련이다.
이런 반복작업을 바로 cron 서비스가 해준다. 사용자는 각각의 crontab 파일을 가질 수 있는데, 여기에 각 사용자가 실행시키기 원하는 명령들과 그 시간을 적어두면 cron 데몬이 특정 시간마다 그 명령들을 실행시켜 준다.
at 서비스는 cron과 비슷하지만 한가지 면에서 다르다; at도 주어진 시간에 명령을 수행해주지만 그것을 되풀이 하지는 않는다.
UNIX나 Linux의 커널은 사용자 인터페이스를 내장하고 있지 않다; 그 대신, 유저 레벨의 프로그램이 사용자 인터페이스를 구현해 주는데, 이런 점은 텍스트 모드 인터페이스와 그래픽 환경의 인터페이스 둘다 마찬가지이다.
이런 방식은 시스템을 보다 융통성있게 해준다. 그러나 각각의 프로그램들이 서로 다른 유저 인터페이스를 가지게 되고, 이에따라 시스템을 익히기가 어려워지는 점은 약간의 단점이라 할 수 있다.
Linux에서 기본적으로 사용하는 그래픽 환경은 X이다(X Window System이라고도 불리운다). 그런데 X도 역시 유저 인터페이스를 내장하고 있지 않기는 마찬가지이다; 다만 그래픽 유저 인터페이스를 구현하기 위한 기반 설비들, 즉 윈도우 시스템 그 자체만을 제공한다. X 위에서 구현되는 유저 인터페이스에는 여러가지 스타일이 있는데, 그 중에 가장 많이 쓰이는 것으로는 아데나, 모티프, 오픈룩 스타일을 꼽을 수 있다.(Athena, Motif, and Open Look)
네트워킹이란 둘 이상의 컴퓨터를 연결하여 서로 커뮤니케이션 할 수 있도록 해주는 것을 말한다. 실제로 연결과 커뮤니케이션이 이루어지는 방법은 상당히 복잡한 감이 있지만, 이를 통해 얻을 수 있는 이득은 실로 막대한 것이다.
UNIX 운영체제는 다양한 네트워킹 지원을 갖추고 있다. 가장 기본적인 서비스들 -- 파일시스템, 프린팅, 백업 등등 -- 은 모두가 네트워크 상에서도 이루어질 수 있다. 이를 통해, 저비용과 결함허용 같은, 마이크로컴퓨팅과 분산컴퓨팅의 잇점들을 모두 살리면서도 시스템을 중앙집중식으로 보다 쉽게 관리하는 것이 가능해진다.
아쉽게도 여기서는 네트워킹에 관해 깊이있게 다루지 않는다; 네트워크가 기본적으로 어떻게 움직이는지를 포함해서 더 깊이있는 내용을 알고 싶은 사람은 Linux Network Administrators' Guide를 읽어보기 바란다.
네트워크를 통한 로그인은 일반적인 로그인과는 좀 다르다. 일반적인 로그인의 경우에는 로그인 가능한 각각의 터미널을 잇는 개별적인 시리얼 라인이 일정하게 존재하고 있다. 반면에, 네트워크를 통해 로그인하는 경우에는 네트워크를 통한 가상의 연결이 이루어질 뿐이며 그 연결도 일정하지 않다. [1] 따라서 각각의 가상연결마다 미리 getty를 띄워놓고 기다린다는 것은 불가능하다. 네트워크로 로그인하기 위해서는 몇가지 다른 방법이 필요한데, TCP/IP 네트워크에서는 telnet과 rlogin을 주로 사용한다.
네트워크 로그인에서는 getty들을 대신해서 각각의 로그인 방법마다 데몬 하나씩을 독립적으로 띄워 놓고(즉, telnet과 rlogin은 서로 다른 데몬이 필요하다) 로그인 요청이 있는지를 잘 듣고 있도록 한다. 로그인 요청 하나가 들어오면, 데몬은 자기자신의 새로운 인스턴스 하나를 실행시켜 그에 응하게 한다; 그리고 원래의 인스턴스는 다른 요청이 있는지 다시 귀 기울이고 있게 된다. 새로운 인스턴스가 하는 일은 getty와 비슷하다.
네트워크를 통해 얻을 수 있는 커다란 이점 중 하나는 네트워크 파일 시스템(network file system)을 통해 파일을 공유할 수 있다는 점이다. 이것은 Network File System 또는 NFS라고 불리며, Sun사에 의해 개발되었다.
네트워크 파일 시스템을 통하면, 한 컴퓨터에서 프로그램이 어떠한 파일 조작을 하더라도 그것을 네트워크 건너편의 다른 컴퓨터로 보낼 수 있다. 이것은 다른 컴퓨터에 있는 파일들이 마치 자신의 컴퓨터에 있기라도 한 것처럼 프로그램을 착각하게 만든다. 이렇게 하면 프로그램들을 특별히 수정하지 않아도 되므로, 정보의 공유를 아주 손쉽게 할 수 있다.
전자 우편은 컴퓨터를 통한 커뮤니케이션에서 가장 중요한 위치를 차지하고 있다. 편지는 특별한 형식의 파일에 저장되며, 편지를 읽고 보내기 위해서는 특정한 메일 프로그램을 사용하여야 한다.
각 사용자는 새로 온 편지가 보관되는 편지함( incoming mailbox, 특정 형식의 파일이다)을 갖고 있게 된다. 누군가 편지를 보내면, 메일 프로그램은 받는 이의 편지함이 어디 있는지 확인하고 그 파일의 뒤에 편지 내용을 덧붙여 놓는다. 만일 누군가가 다른 컴퓨터에 있는 사용자에게 편지를 보낸다면, 메일 프로그램은 편지를 배달하기에 적당한 위치에 있는 다른 컴퓨터를 찾아서 그 편지를 넘겨준다.
이러한 전자 우편 시스템은 많은 프로그램들로 이루어진다. 편지를 배달해 주는 일은 하나의 프로그램이 도맡아 처리하는데, 이런 프로그램을 mail transfer agent 또는 MTA라고 하며 sendmail이나 smail 같은 것이 있다. 반면에 사용자들은 편지를 읽고 쓰기 위해 각자 다양한 프로그램을 사용하기 마련이다. 이런 프로그램을 mail user agent 또는 MUA라고 하며, pine이나 elm이 대표적이지만 그 종류가 무척이나 다양하다. 보통 편지함은 /var/spool/mail에 위치하는 것이 일반적이다.
프린터는 한번에 한사람만이 쓸 수 있다. 하지만 프린터를 한사람만 계속 사용한다면 그것은 아주 비경제적인 일일 것이다. 그래서, 프린터는 프린트 큐(print queue)라는 것을 구현해 주는 소프트웨어를 통해 서로 공유할 수 있도록 되어있다: 모든 프린트 작업은 큐로 보내지며 그곳에서 차곡차곡 쌓여있다가 자기 차례가 오면 자동으로 인쇄된다. 이렇게 하면 사용자들이 인쇄작업의 순서에 신경쓰지 않아도 되고, 또한 프린터를 서로 장악하기 위해 싸울 필요도 없어진다. [2]
실제로 프린트 큐 소프트웨어는 프린트 작업을 디스크에 쌓아두는(spool) 일을 한다. 즉, 프린트 작업들은 실제로 출력되기 전까지 파일의 형태로 큐에서 대기하게 된다. 이런 방식은 응용 프로그램들이 인쇄물을 빨리 프린터 큐로 내보내 버리고 다른 일을 할 수 있도록 해준다; 즉, 응용프로그램은 자신의 인쇄물이 프린터에서 실제로 출력될 때까지 기다릴 필요가 없게 된다. 따라서 하나의 문서를 작성한 뒤 그것이 인쇄될 때까지 기다리지 않고도 즉시 다른 문서를 작성할 수 있으므로 무척이나 편리하다.
파일시스템은 많은 부분으로 나누어 질 수 있다; 보통은 /bin, /lib, /etc, /dev를 포함하는 루트(root) 파일시스템과 /usr, /var, /home 같은 몇가지 다른 파일시스템으로 나누게 된다. /usr 파일시스템에는 일반 프로그램들과 내용이 변화하지 않는 데이터들이 위치하게 되고, /var 파일시스템에는 내용이 계속 변화하는 데이터(log 파일 같은 것)들이 위치하게 된다. 또한 /home 파일시스템은 모든 사용자들의 개인 파일을 위한 공간이다. 이런 분할은 하드웨어의 사정과 시스템 관리자의 결정에 따라 얼마든지 바뀔 수 있으며, 심지어 모든 것을 하나의 파일시스템에 몰아 넣을 수도 있다.
파일시스템의 얼개에 대해서는 다음에 이어지는 Chapter 3 부분에서 좀 더 상세한 내용을 다룬다; 또한 Linux Filesystem Standard 문서를 읽어본다면 더욱 더 상세한 내용을 접할 수 있을 것이다.
| [1] | 따라서, 무척 많은 수의 연결이 이루어질 수도 있지만, 네트워크의 대역폭은 워낙 한정된 자원이므로 이를 통해 동시 로그인 할 수 있는 수에는 현실적인 한계가 있을 수 밖에 없다. |
| [2] | 즉, 싸울 필요없이 그저 프린터 큐에 인쇄물을 넣어두면 된다. 이런 방식을 쓰면, 지금 누구 때문에 자신의 인쇄 작업이 지연되고 있는지 쉽게 알 수 없으므로 사무실 내의 인간 관계가 원만히 유지될 수 있다. |