sh명령어에 대해 배워보자

신준우·2023년 5월 24일

리눅스 시스템프로그래밍

시스템 프로그래밍

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학습목표

리눅스 쉘은 무엇을 하는가?
프로세스의 리눅스 모델
프로그램을 실행하는 방법
프로세스를 생성하는 방법
parent와 child 프로세스간의 소통방법
for, exec, wait, exit 라는 System call과 Function에 대해 이해하기
명령어 sh, ps에 대해 알아보기

프로세스(Process) == 실행되는 프로그램(Program)

- 프로그램이란?

파일 안에 저장되어있는 기계 명령어
- 소스코드를 이진 코드(binary code)로 컴파일링 해서 실행된다
  
  이런식으로 명령어를 입력하면 (gcc를 통한 컴파일)

이런식으로, 컴파일이 된 이진 파일이 생성된다

- "프로그램을 실행한다"라는 의미란 무엇일까?

메모리에 기계 명령어(machine instructions)의 리스트를 로드하는 과정이다
각각의 명령을 순차적으로 (또는 병렬로) 실행하는 방식으로 CPU를 동작하게 함

- 실행파일 (Executable) vs 프로세스(Process)

실행파일 (Executable): 기계 언어에 대한 개요와 데이터
프로세스(Process): 프로그램이 가동되는 메모리 공간과, 동적 설정들

※ 사실 문자 그대로의 설명은 잘 와닿지 않는다.

간단히 얘기하면, 실행파일은 실행이 가능한 코드와 데이터, 실행 전의 파일이며,
프로세스는 실행 파일의 인스턴스, 즉 메모리에 로드되어 실행중인 프로그램을 의미한다

프로세스를 ps를 통해 이해해보자

ps(process status) 는 리눅스의 사용자 명령어(user command)이다.

대충 터미널에다 치는 그런 명령어를 의미한다. 어렵게 생각하지 말자
user space, 즉 사용자가 접근할수 있는공간 (흔히 클릭으로 들어가는 폴더, 실행파일들 등등)
user space에서 현재 실행중인 프로세스를 보여준다

※ ls명령어와 유사하지만, 현재 실행중인 프로세스만 보여준다는점, 시간과 프로세스 명령행 등 다양한 값들을 함께 출력해준다

ps를 좀 더 알아보자

'-a' 옵션
- 더 많은 프로세스를 나열해준다
- 다른 유저들이 실행한 프로세스, 그리고 다른 터미널에서 실행된 프로세스도 보여준다
- 쉘(bash)에 종속되지 않는다
※ 이게 무슨소리인가 싶을것이다.
우선 쉘이라는 개념에 대해 먼저 알 필요가 있을거같다.
- 프로그램은 이렇게 실행된다
- 응용프로그램 -> 쉘 -> 커널 -> 하드웨어
  - 쉘은 명령어를 해석하고, 운영체제에 전달, 그리고 그 결과값을 출력해준다
- 어차피 ps명령어는 커널에서 실행되는 프로세스를 그대로 출력하는것이기 때문에
  쉘과는 관련이 없다. 해석할 명령어가 따로 없기 때문.
'-l' 옵션
- '-a' 옵션에서 좀더 길게 출력해준다
- 더 많은 정보를 포함함
각 항목의 의미를 알아보자
- S : 현재 실행중인 프로세스의 상태
  - S : sleeping
  - R : running
  - T : stopped
- PRI
  - CPU의 우선권을 얼마나 가질수 있는가
  - 값이 높을수록 더 적은 우선권을 가진다
- UID
  - 유저 id
- PPID
  - parent process의 id
- C
  - 프로세스의 CPU 사용량
- NI (Niceness level)
  - 19에서 -20사이의 값을 가진다
  - 더 높은 값을 가질수록 CPU time을 다른 프로세스들에게 잘 양보해준다
- SZ
  - 프로세스의 크기 (KB단위)
  - 이 프로세스를 위해 사용되고있는 메모리의 양
- WCHAN
  - 왜 프로세스가 잠들어있는지를 보여준다
  - 어떤 프로세스가 어떤 커널의 함수에 잠들어있는지 이름을 보여준다
- ADDR(process memory address) and F (flag)
  - 더 이상 쓰이지 않는다..