4장 파일의 관리 서론 예제 프로그램 함수 - umask - access

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1 4장 파일의 관리 서론 예제 프로그램 함수 - umask - access
- chmod, fchmod - chown, fchown - link rename - symlink readlink - stat, fstat 한빛미디어(주)

2 서론 파일의 정보를 관리하는 시스템 호출/표준 라이브러리 함수 함수 의미 umask 파일 생성 마스크를 설정한다. access
파일에 대한 사용자의 접근 권한을 확인한다. chmod/fchmod 파일에 대한 접근 권한을 변경한다. chown/fchown 파일의 소유주와 그룹을 변경한다. link 파일의 새로운 이름을 생성한다. (hard-link) rename 파일의 이름이나 위치를 변경한다. symlink 파일의 새로운 이름을 생성한다. (soft-link, symbolic link) readlink 심볼형 링크의 값(실제 내용)을 읽어온다. stat/fstat 파일의 상태 정보를 가져온다.

3 【예제】예제 프로그램(1/3) 02 02 01 #include <unistd.h>
02 #include <fcntl.h> 03 #include <sys/types.h> 04 #include <sys/stat.h> 05 #include <stdio.h> 06 int main() 07 { 08     char *originalname = "test.txt"; 09     char *hardfilename = "test.txt.hard"; 10     char *softfilename = "test.txt.soft"; 11 12     int filedes, retval; 13     mode_t oldmask; 14     char buffer[1024]; 15     int  nread; 16     struct stat finfo; 14 버퍼 16 파일의 정보를 담기 위한 변수 표준입력 스트림

4 【예제】예제 프로그램(2/3) 02 02 17 oldmask = umask(0377); 18
filedes = open(originalname, O_RDWR | O_CREAT, 0755); 20     close(filedes); 21 22   if((retval = access(originalname, W_OK)) == -1) 23     { 24      printf("%s is not writable\n", originalname); 25         chmod(originalname, 0644); 26     } 27 28     link(originalname, hardfilename); 29     symlink(originalname, softfilename); 30 31     rename(hardfilename, "newname.txt"); 17 파일 생성시 적용되는 접근 권한 중 일부를 제한한다 20 파일을 생성한 후 바로 닫는다 22 읽기 권한을 가지고 있는지 확인 한다. 25 지정한 파일의 권한을 변경한다. 28 하드 링크를 생성한다. 29 소프트 링크를 생성한다. 31 파일의 이름을 변경한다 표준입력 스트림

5 【예제】예제 프로그램(3/3) 02 02 32     nread = readlink(softfilename, buffer, 1024); 33     write(1, buffer, nread); 34 35     stat(originalname, &finfo); 36     printf("\n%s\n", originalname); 37     printf("File mode   : %o\n", finfo.st_mode); 38     printf("Files size  : %d\n", finfo.st_size); 39     printf("Num of blocks  : %d\n", finfo.st_blocks); 40 } 32 소프트 링크 파일의 실제 내 용을 읽어서 표준 출력한다. 32 파일의 아이노드 정보를 가져와 그 일부를 표준 출력한다. 표준입력 스트림

6 실행 결과 08 08 05 실행 결과 $ ls -l test.* 찾지 못함 $ ex04-01
test.txt is not writable test.txt File mode   : Files size  : 0 Num of blocks  : 0 -rw-r--r--   2 kimyh    graduate       0 Sep 26 15:46 test.txt lrwxrwxrwx   1 kimyh    graduate       8 Sep 26 15:46 test.txt.soft -> test .txt $

7 umask 02 새로운 파일을 생성할 때 적용하는 접근 권한 중 일부를 제한한다
#include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> mode_t umask(mode_t mask); mask 파일에 대한 접근 권한으로 mask로 지정한 항목은 새로운 파일 생성 시 적용되지 않는다. 반환값 umask의 실행은 항상 성공하며 기존의 mask 값을 반환한다. umask로 설정한 값은 파일의 접근 권한을 의미한다. 새로운 파일을 생성할 때 umask로 등록한 권한은 생성되는 파일에 적용되지 않는다. umask의 설정은 프로세스가 실행 중인 동안만 유지되면 프로세스가 종료되면 원래의 값으로 복원된다.

8 umask 02 mode_t oldmask; oldmask = umask(037);
filedes = open("data.txt", O_CREAT, 0777);     /* 0777은 8진수 777을 의미 */ 파일 생성 시 적용하는 초기 접근 권한 ( 0777) umask로 제한한 접근 권한 & (~0037) 실제로 적용되는 초기 접근 권한 ( 0740) 파일을 생성하면서 설정한 초기 접근 권한 중에서 umask로 등록한 값은 제외된다. 파일을 생성할 때 허용되지 않은 접근 권한을 실수로 선택하는 것을 방지할 수 있다.

9 【예제 4-2】ex04-02.c 02 02 01 /* 예제 프로그램 : ex04-02.c */
02 #include <unistd.h> 03 #include <sys/types.h> 04 #include <sys/stat.h> 05 int main() 06 { 07     int filedes; 08     mode_t oldmask; 09 10     oldmask = umask(023); 11     filedes = open("test.txt", O_CREAT, 0777); 12     close(filedes); 13 } 표준입력 스트림 $ ls l test.dat -rwxr-xr--   1 usp      student        0  3월 22일  21:13 test.txt*

10 access 03 지정한 파일에 대해서 특정 접근 권한을 가지고 있는지를 검사한다.
#include <unistd.h> int access(const char *pathname, int mode); pathname 파일에 대한 경로이름이다. mode 검사하려는 접근 권한으로 R_OK, W_OK, X_OK, F_OK를 사용할 수 있다. 반환값 access 호출이 성공하면 0을 반환하고, 실패하면 -1을 반환한다. 파일의 접근 권한은 3가지 유형의 사용자에 대해서 설정되어 있다. 파일의 소유주, 동일 그룹의 사용자, 기타 사용자 access를 사용하여 검사하는 접근 권한은 access를 실행하는 프로세스와 지정한 파일 사이의 관계에 따라 다르다.

11 【예제 4-4】ex04-04.c 02 02 01 /* 예제 프로그램 : ex04-04.c */
02 #include <stdio.h> 03 #include <stdlib.h> 04 #include <unistd.h> 05 06 int main() 07 { 08     char *filename = "test.txt"; 09 10     if ( access(filename, R_OK) == -1 ) {  11         fprintf( stderr, "User cannot read file %s \n", filename); 12         exit(1); 13    } 14     printf("%s readable, proceeding \n", filename); 15 16     /* rest of program ... */ 17 } 표준입력 스트림

12 access 03 예제 프로그램 : ex04-04.c 실행 결과 $ ls -l test.txt
-rw-r-----   1 usp      student        5  3월 22일  21:16 test.txt $ id uid=2040(usp) gid=200(student1) $ ex04-04 test.txt readable, proceeding … uid=2045(honggildong) gid=201(student2) User cannot read file test.txt

13 access 03 매크로 상수의 의미 이름 의미 R_OK 읽기 권한을 검사한다. W_OK 쓰기 권한을 검사한다. X_OF
실행 권한을 검사한다. (디렉터리일 경우 탐색 권한을 검사한다.) F_OK 대상 파일이 존재하는지 검사한다.

14 chmod, fchmod 04 파일의 접근 권한을 변경한다 #include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h> int chmod(const char *path, mode_t mode); int fchmod(int filedes, mode_t mode); path 파일에 대한 경로 이름이다. filedes 개방된 파일의 파일 기술자이다. mode 파일에 새롭게 적용하려는 접근 권한이다. 반환값 호출이 성공하면 0을 반환하고, 실패하면 -1을 반환한다. chmod는 개방하지 않은 파일을 경로명으로 지정한다. fchmod는 개방한 파일을 파일 기술자로 지정한다.

15 chmod, fchmod 04 접근 권한의 표현 8진수 값 상수이름 의미 0400 S_IRUSR 소유자에 대한 읽기 권한
미리 정의된 매크로 상수 8진수 값 상수이름 의미 0400 S_IRUSR 소유자에 대한 읽기 권한 0200 S_IWUSR 소유자에 대한 쓰기 권한 0100 S_IXUSR 소유자에 대한 실행 권한 0040 S_IRGRP 그룹 사용자에 대한 읽기 권한 0020 S_IWGRP 그룹 사용자에 대한 쓰기 권한 0010 S_IXGRP 그룹 사용자에 대한 실행 권한 0004 S_IROTH 기타 사용자에 대한 읽기 권한 0002 S_IWOTH 기타 사용자에 대한 쓰기 권한 0001 S_IXOTH 기타 사용자에 대한 실행 권한

16 chmod, fchmod 04 매크로 상수 사용 ※잘못된 결과를 8진수로 표현해보고 실제로 어떻게 설정되는지 확인해보라.
비트별 OR 연산자(|)를 사용한다 mode_t mode; mode = S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IROTH; chmod("test.txt", mode); 위는 아래와 같다. chmod("test.txt", 0644); 덧셈 연산자(+)를 잘못 사용한 경우 mode = S_IRUSR | S_IXUR; mode = mode | S_IRUSR; /*  실수로 S_IWUSR 대신에 S_IRUSR를 적음 */ … mode = S_IRUSR + S_IXUR; mode = mode + S_IRUR; ※잘못된 결과를 8진수로 표현해보고 실제로 어떻게 설정되는지 확인해보라.

17 【예제 4-5】ex04-05.c 02 02 01 /* 예제 프로그램 : ex04-05.c */
02 #include <sys/types.h> 03 #include <sys/stat.h> 04 05 int main() 05 { 06     mode_t mode1, mode2; 07     mode1 = S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IROTH; 08     mode2 = 0644; 09 10     if(chmod("test1.txt", mode1) == -1) 11         exit(1); 12     if(chmode(test2.txt", mode2) == -1) 13         exit(1); 14 15     printf("rest of program ... \n"); 16 } 표준입력 스트림

18 chmod, fchmod 04 예제 프로그램 : ex04-05.c 실행 결과 $ ls -l test1.txt test2.txt
-r    1 usp      student        5  3월 22일  21:16 test1.txt -r    1 usp      student        5  3월 22일  21:16 test2.txt $ ex04-05 rest of program ... -rw-r--r--   1 usp      student        5  3월 22일  21:16 test1.txt -rw-r--r--   1 usp      student        5  3월 22일  21:16 test2.txt

19 chown, fchown 05 결과지정한 경로의 파일이나 이미 개방된 파일의 소유주를 변경한다.
#include <sys/types.h> #include <unistd.h> int chown(const char *path, uid_t owner, gid_t group); int fchown(int fd, uid_t owner, gid_t group); path 파일에 대한 경로 이름이다. fd 개방된 파일의 파일 기술자이다. owner 새로운 소유주의 사용자 식별 번호(UID)이다. group 새로운 소유주의 그룹 식별 번호(GID)이다. 반환값 호출이 성공하면 0을 반환하고, 실패하면 -1을 반환한다. 파일의 소유주를 변경하는 작업은 시스템 관리자만 수행할 수 있다.

20 【예제 4-6】ex04-06.c 02 02 01 #include <sys/types.h>
02 #include <unistd.h> 03 04 int main() 05 { 06     if(chown("test.txt", 2045, 200) == -1) 07         exit(1); 08     printf("rest of program ...\n"); 09 } 표준입력 스트림 id 명령을 사용하여 사용자의 식별 번호와 그룹 식별 번호를 알 수 있다. $ id uid=2040(usp) gid=200(student) $ id honggildong uid=2045(honggildong) gid=200(student)

21 link, symlink 05 지정한 파일에 대한 하드 링크(link)와 소프트 링크(symlink)를 생성 한다
#include <unistd.h> int link(const char *oldpath, const char *newpath); int symlink(const char *oldpath, const char *newpath); oldpath 원본 파일의 경로 이름이다. newpath 하드 링크/소프트 링크의 경로 이름이다. 반환값 호출이 성공하면 0을 반환하고, 실패하면 -1을 반환한다. 하드 링크는 지정한 파일에 새로운 이름을 하나 더 추가해주는 것이다. 소프트 링크는 MS Windows의 바로 가기 아이콘처럼 지정한 파일을 가리키는 새로운 특수한 파일을 생성한다.

22 link, symlink 05 하드 링크와 소프트 링크의 비교

23 【예제 4-7,8】ex04-07,08.c 02 02 예제 프로그램 : ex04-07.c 예제 프로그램 : ex04-08.c
#include <unistd.h> int main(int argc, char *argv[]) { if(link(argv[1], argv[2]))      printf("hard-link failed\n"); } 표준입력 스트림 #include <unistd.h> main(int argc, char *argv[]) { if(symlink(argv[1], argv[2]))      printf("soft-link failed\n"); } 표준입력 스트림

24 link, symlink 05 $ ls -l test.txt
-rw-r--r--   1 usp      student        5 Sep 26 14:16 test.txt $ ex04-07 test.txt test.txt.hard-link $ ex04-08 test.txt test.txt.soft-link $ ls -l test.txt* -rw-r--r--   2 usp      student       17 Sep 26 14:16 test.txt -rw-r--r--   2 usp      student       17 Sep 26 14:16 test.txt.hard-link lrwxrwxrwx   1 usp      student        8 Sep 26 14:16 test.txt.soft-link -> test.txt $ chmod 600 test.txt.hard-link -rw    2 usp      student       17 Sep 26 14:16 test.txt -rw    2 usp      student       17 Sep 26 14:16 test.txt.hard-link $ chmod 644 test.txt.soft-link $

25 readlink 06 소프트 링크 파일의 실제 내용을 읽는다 #include <unistd.h>
int readlink(const char *path, char *buf, size_t bufsize); path 소프트 링크에 대한 경로 이름이다. buf 소프트 링크의 실제 내용을 담을 공간이다. bufsize buf의 크기이다. 반환값 읽기가 성공하면 buf에 저장한 바이트 수를 반환하며 실패할 경우 -1을 반환한다. 소프트 링크는 원본 파일의 경로 이름을 저장하고 있고, readlink는 이 경로 이름을 읽어온다.

26 【예제 4-9】ex04-09.c 02 02 01 #include <stdio.h>
02 #include <unistd.h> 03 04 int main() 05 { 06         char buffer[1024]; 07         int nread 08         nread = readlink("test.txt", buffer, 1024); 09         write(1, buffer, nread); 10 } 표준입력 스트림 $ ls -l test.txt lrwxrwxrwx   1 usp      student       20  3월 29일  17:24 test.txt -> /usr/include/stdio.h $ ex04-10 /usr/include/stdio.h

27 rename 07 지정한 경로의 파일 이름을 새로운 이름으로 변경한다. #include <stdio.h>
int rename(const char *oldpath, const char *newpath); oldpath 이름을 바꾸려는 파일의 경로 이름이다. newpath 파일의 새로운 이름이다. 반환값 호출이 성공하면 0을 반환하고, 실패하면 -1을 반환한다. oldpath와 newpath가 동일하게 지정될 경우 성공으로 간주한다. newpath로 지정한 파일이 이미 존재할 경우 이를 삭제한 후에 이름을 변경한다. newpath로 지정한 파일이 이미 존재하며 만약 이 파일이 디렉터리라면 디렉터리가 비어있으면 호출이 성공하고 비어있지 않으면 실패한다.

28 【예제 4-10】ex04-10.c 02 02 01 #include <stdio.h> 02
03 int main(int argc, char *argv[]) 04 { 05     if(argc != 3) 06         exit(1); 07     if(rename(argv[1], argv[2]) == 0) 08         printf("성공!\n"); 09     else 10         printf("실패!\n"); 11 } 표준입력 스트림

29 stat, fstat 08 지정한 파일에 대한 상세한 정보를 알아온다 #include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h> #include <unistd.h> int stat(const char *filename, struct stat *buf); int fstat(int filedes, struct stat *buf); filename 파일의 경로 이름이다. filedes 개방된 파일의 파일 기술자이다. buf 파일의 정보를 담기 위한 struct stat 타입 구조체의 포인터이다. 반환값 호출이 성공하면 0을 반환하고, 실패하면 -1을 반환한다. 지정한 파일의 아이노드 블록에 저장된 정보를 읽어온다.

30 struct stat 구조체 struct stat { dev_t st_dev ino_t st_ino mode_t st_mode
    nlink_t           st_nlink     uid_t             st_uid     gid_t             st_gid     dev_t             st_rdev     off_t             st_size     timestruc_t       st_atim     timestruc_t       st_mtim     timestruc_t       st_ctim     blksize_t         st_blksize     blkcnt_t          st_blocks     char              st_fstype[_ST_FSTYPSZ]; }; 아이노드 블록에 저장된 각 정보는 데이터 형식이 다르므로 구조체형으로 결과를 구한다.

31 struct stat 구조체 멤버 변수의 의미
dev_t        st_dev 디렉터리 엔트리를 포함하고 있는 논리적인 디바이스의 식별번호 ino_t        st_ino 아이노드 블록의 번호 mode_t       st_mode 파일의 접근 권한 nlink_t      st_nlink 하드 링크 계수(카운터) uid_t        st_uid 파일 소유자의 사용자 식별번호 gid_t        st_gid 파일 소유자의 그룹 식별번호 off_t        st_size 바이트 단위의 파일의 크기 timestruc_t  st_atim 마지막으로 파일이 사용된 시간 timestruc_t  st_mtim 마지막으로 데이터 블록이 수정된 시간 timestruc_t  st_ctim 마지막으로 파일의 상태가 수정된 시간 blkcnt_t     st_blocks 파일 저장을 위해 할당된 데이터 블록의 수 char         st_fstype[_ST_FSTYPSZ]; 파일 시스템의 종류

32 【예제 4-11】ex04-11.c 02 02 01 #include <stdio.h>
02 #include <string.h> 03 #include <sys/types.h> 04 #include <sys/stat.h> 05 06 int main(int argc, char *argv[]) 07 { 08     struct stat finfo 09     char fname[1024]; 10 11     if(argc > 1) 12         strcpy(fname, argv[1]); 13     else 14         strcpy(fname, argv[0]); 15 16     if(stat(fname, &finfo) == -1) { 17         fprintf(stderr, "Couldn't stat %s \n", fname); 18         exit(1); 19     }        표준입력 스트림

33 21 printf("ID of device: %d \n", finfo.st_dev);
20     printf("%s \n", fname); 21     printf("ID of device: %d \n", finfo.st_dev); 22     printf("Inode number: %d \n", finfo.st_ino); 23     printf("File mode   : %o \n", finfo.st_mode); 24     printf("Num of links: %d \n", finfo.st_nlink); 25     printf("User ID     : %d \n", finfo.st_uid); 26     printf("Group ID    : %d \n", finfo.st_gid); 27     printf("Files size  : %d \n", finfo.st_size); 28     printf("Last access time : %u \n", finfo.st_atim); 29     printf("Last modify time : %u \n", finfo.st_mtim); 30     printf("Last stat change : %u \n", finfo.st_ctim); 31     printf("I/O Block size : %d \n", finfo.st_blksize); 32     printf("Num of blocks  : %d \n", finfo.st_blocks); 33     printf("File system : %s \n", finfo.st_fstype); 34 } 표준입력 스트림