절대경로와 상대경로

리눅스의 모든 파일과 디렉터리는 /(루트, root)라는 단 하나의 뿌리에서 시작하는 나무 구조(트리 구조)로 연결되어 있다(전체 구조는 09편에서 자세히 다룬다). 어떤 파일의 위치를 표현하는 방법은 두 가지다.

쉽게 말하면: 절대경로는 “지도의 원점(루트)에서부터 찾아가는 길”이고, 상대경로는 “지금 서 있는 자리에서부터 찾아가는 길”이다.

절대경로(absolute path)는 루트 디렉터리 /에서 시작해 목적지까지의 전체 경로를 빠짐없이 적는 방식이다. 항상 /로 시작한다.

/home/posein/documents/report.txt

상대경로(relative path)는 현재 작업 디렉터리(current working directory, 지금 내가 있는 위치)를 기준으로 목적지까지의 경로를 적는 방식이다. /로 시작하지 않는다. 상대경로에는 두 가지 특수 기호가 자주 쓰인다.

예를 들어 현재 위치가 /home/posein이고 documents/report.txt를 가리키고 싶다면, 절대경로로는 /home/posein/documents/report.txt, 상대경로로는 그냥 documents/report.txt라고 쓸 수 있다. 절대경로는 내가 어디에 있든 항상 같은 파일을 정확히 가리킨다는 장점이 있고, 상대경로는 입력이 짧아 지금 위치에서 가까운 파일을 다룰 때 편리하다는 장점이 있다. 이 둘을 구분하는 가장 확실한 기준은 “맨 앞 글자가 /인가 아닌가”이다.

pwd — 현재 위치 확인

pwd(print working directory)는 지금 내가 어느 디렉터리에 있는지 절대경로로 출력하는 명령이다. 옵션 없이 그 자체로 완결된 정보를 준다.

$ pwd
/home/posein/documents

cd — 디렉터리 이동

cd(change directory)는 작업 디렉터리를 옮기는 명령이다.

cd [이동할 경로]

cd -는 자주 놓치는 기능인데, 두 디렉터리를 왔다 갔다 반복할 때 매번 긴 경로를 입력하지 않아도 되게 해 준다.

ls — 목록 보기와 10자리 권한 문자열 해석

ls(list)는 디렉터리 안의 파일 목록을 보여 주는, 리눅스에서 가장 많이 쓰는 명령이다.

ls [옵션] [경로]

옵션 없이 ls만 실행하면 파일명만 나열되어 정보가 부족하다. 시험에서 정말 중요한 것은 ls -l의 출력을 한 줄 한 줄 해석하는 능력이다.

$ ls -l report.txt
-rw-r--r-- 1 posein posein 2048 3월  11 09:30 report.txt

이 한 줄은 공백을 기준으로 7개의 필드로 나뉜다.

10자리 권한 문자열 뜯어보기

가장 자주 출제되는 부분이 바로 첫 번째 필드, 10자리 문자열이다. 이 문자열은 “1자리 파일 종류 + 3자리씩 3묶음의 권한”으로 이루어진다.

첫 번째 글자는 파일의 종류를 나타낸다.

나머지 9자리는 3자리씩 끊어 소유자(user)·그룹(group)·기타(other) 순서로 권한을 나타내며, 각 3자리는 항상 읽기(r, read)·쓰기(w, write)·실행(x, execute) 순서로 고정되어 있고 권한이 없으면 그 자리에 -가 채워진다. 위 예시 -rw-r--r--를 해석하면 다음과 같다.

• 첫 글자 -: 일반 파일이다.
• rw-(소유자): 읽기·쓰기 가능, 실행 불가.
• r--(그룹): 읽기만 가능.
• r--(기타): 읽기만 가능.

권한을 8진수(숫자) 표기로 바꾸는 계산 방법과 chmod·umask, 특수 권한(SetUID·SetGID·스티키 비트)은 11편에서 계산 과정까지 전부 다룬다. 이 편에서는 “10자리 문자열을 4개 구간(종류·소유자·그룹·기타)으로 나누어 읽는 법”까지만 확실히 잡아 둔다.

자주 틀리는 점

ls -l의 두 번째 필드(링크 수)를 소유자 수나 하위 파일 수로 착각하는 보기가 자주 나온다. 이 값은 어디까지나 “이 inode를 가리키는 하드링크의 개수”다. 일반 파일을 막 만들면 이 값은 1이고, 디렉터리는 기본적으로 2 이상인데(자기 자신을 가리키는 . 항목과, 하위 디렉터리에서 부모를 가리키는 .. 항목 때문이다), 이는 뒤에 나올 하드링크 개념과 바로 연결된다.

mkdir — 디렉터리 생성

mkdir [옵션] 디렉터리명

$ mkdir -p project/src/utils

-p 없이 mkdir project/src/utils를 실행했는데 project나 project/src가 아직 없다면 오류가 난다. -p는 중간 단계 디렉터리를 자동으로 만들어 주므로 실무에서도 거의 항상 함께 쓴다.

rm — 파일과 디렉터리 삭제

rm [옵션] 대상

$ rm -rf old_project/

rm으로 지운 파일은 휴지통을 거치지 않고 곧바로 삭제된다는 점이 윈도의 “휴지통으로 이동”과 가장 크게 다르다. 특히 rm -rf는 되돌릴 수 없으므로, 경로를 한 글자라도 잘못 입력하면 의도하지 않은 위치를 통째로 지울 수 있다는 점이 실무에서도 자주 언급되는 위험이다.

cp — 파일과 디렉터리 복사

cp [옵션] 원본 대상

$ cp -r documents/ backup/

디렉터리를 복사할 때 -r 옵션을 빠뜨리면 “생략된 디렉터리”라는 오류만 나고 복사되지 않는다는 점을 꼭 기억해 둔다.

mv — 파일과 디렉터리 이동·이름 변경

mv [옵션] 원본 대상

mv는 파일을 옮기는 명령이면서 동시에 이름을 바꾸는 명령이기도 하다. 리눅스에는 “이름만 바꾸는” 별도 명령(rename 같은 명령이 배포판에 따라 있기는 하지만)이 표준으로 굳어져 있지 않고, 대신 mv 원본 새이름처럼 같은 디렉터리 안에서 이름만 다르게 지정하면 이름 변경으로 동작한다.

$ mv draft.txt final.txt

cp와 달리 mv로 디렉터리를 옮길 때는 -r 옵션이 필요 없다. mv는 디렉터리 안의 파일 하나하나를 복사하는 것이 아니라, 같은 파일시스템 안에서는 디렉터리 항목(엔트리)의 위치 정보만 바꾸는 방식으로 동작하기 때문이다(단, 서로 다른 파일시스템 사이로 옮길 때는 내부적으로 복사 후 삭제가 일어난다).

하드링크와 심볼릭 링크

파일 이름 하나에 파일 내용 하나가 무조건 1대1로 묶여 있다고 생각하기 쉽지만, 리눅스는 그렇게 동작하지 않는다. 이 차이를 이해하려면 먼저 inode(아이노드) 개념부터 잡아야 한다.

쉽게 말하면: inode는 파일의 실제 알맹이(내용·권한·크기·소유자 등 메타데이터)를 저장한 “관리 카드”이고, 우리가 보는 파일 이름은 그 관리 카드를 가리키는 “이름표”에 불과하다.

리눅스 파일시스템은 파일의 실제 데이터와 메타데이터(metadata, 데이터를 설명하는 데이터 — 크기·권한·소유자·수정 시각 등)를 inode라는 자료구조에 저장하고, 각 inode에는 고유한 번호(inode 번호)가 매겨진다. 우리가 디렉터리에서 보는 “파일 이름”은 사실 그 자체로 데이터를 담고 있는 것이 아니라, “이 이름은 inode 몇 번을 가리킨다”는 연결 정보(디렉터리 엔트리)일 뿐이다. 즉 파일 이름과 실제 데이터 사이에는 inode 번호라는 한 단계가 끼어 있다.

$ ls -i report.txt
132491 report.txt

ls -i로 확인한 132491이 바로 이 파일의 inode 번호다.

하드링크(hard link)

하드링크는 이미 존재하는 inode에 새로운 이름(디렉터리 엔트리)을 하나 더 추가하는 것이다. ln(link, 옵션 없이) 명령으로 만든다.

$ ln 원본.txt 하드링크.txt
$ ls -i 원본.txt 하드링크.txt
132491 원본.txt
132491 하드링크.txt

두 파일의 inode 번호가 132491로 완전히 같다. 이는 “서로 다른 두 파일”이 아니라 “같은 데이터를 가리키는 두 개의 이름표”라는 뜻이다. 하드링크를 만들면 원본의 ls -l 두 번째 필드(링크 수)가 1 증가한다.

심볼릭 링크(symbolic link)

심볼릭 링크(줄여서 소프트 링크, soft link)는 전혀 다르게 동작한다. 이것은 새로운 inode를 가진 독립된 파일이며, 그 파일의 내용물은 “원본 파일까지의 경로 문자열”이다. ln -s(symbolic) 옵션으로 만든다.

$ ln -s 원본.txt 심볼릭.txt
$ ls -l 심볼릭.txt
lrwxrwxrwx 1 posein posein 8 3월  11 09:40 심볼릭.txt -> 원본.txt

ls -l 첫 글자가 l로 표시되고, 파일 이름 뒤에 -> 원본.txt처럼 가리키는 대상 경로가 함께 표시된다. 심볼릭 링크는 원본과 별개의 inode를 가지므로, 심볼릭 링크를 만들어도 원본의 링크 수는 늘어나지 않는다.

원본을 지웠을 때의 차이 — 시험 단골 포인트

이 주제가 리눅스마스터 2급 1차에서 가장 자주 반복 출제되는 지점이다. 하드링크와 심볼릭 링크는 원본 삭제에 대한 반응이 정반대다.

• 하드링크는 왜 원본을 지워도 살아남는가: inode 안에는 “이 inode를 가리키는 이름이 몇 개 있는가”를 세는 링크 수(ls -l의 두 번째 필드)가 있다. 원본 이름을 지우는 것은 이름표 하나를 떼는 행위일 뿐이고, 실제 데이터는 링크 수가 0이 될 때 비로소 디스크에서 해제된다. 하드링크가 하나라도 남아 있으면 링크 수가 0이 아니므로 데이터는 그대로 보존되고, 남은 이름(하드링크)으로 여전히 같은 내용에 접근할 수 있다.
• 심볼릭 링크는 왜 깨지는가: 심볼릭 링크 자신은 독립된 파일이라 원본을 지워도 사라지지 않지만, 그 안에 적힌 내용(경로 문자열)이 가리키는 대상이 없어져 버린다. 그 상태에서 심볼릭 링크를 열어 보려 하면 “그런 파일이나 디렉터리가 없다”는 오류가 난다. 이렇게 대상을 잃은 심볼릭 링크를 깨진 링크(dangling link)라 부른다.
• 왜 하드링크는 파일시스템 경계를 넘지 못하는가: inode 번호는 파일시스템(파티션) 단위로 관리되는 값이라, 다른 파일시스템의 inode 번호와는 애초에 대응 관계를 맺을 수 없다. 반면 심볼릭 링크는 단순히 경로 문자열을 담을 뿐이므로 그 경로가 다른 디스크의 마운트 지점을 거쳐 가더라도 문제가 없다.
• 왜 디렉터리 하드링크는 막혀 있는가: 디렉터리 사이에 하드링크를 자유롭게 허용하면 디렉터리 트리 구조에 순환 고리(loop)가 생길 수 있어 파일시스템의 무결성이 깨질 위험이 있다. 그래서 커널은 일반 사용자가 디렉터리에 하드링크를 만드는 것을 막아 둔다.

자주 틀리는 점

기출에서는 하드링크와 심볼릭 링크의 특징을 서로 뒤바꿔 서술한 보기가 반복해서 나온다. “하드링크는 서로 다른 파일시스템 간에도 자유롭게 생성할 수 있다”거나 “심볼릭 링크는 원본과 동일한 inode 번호를 공유한다”는 문장은 둘의 역할이 정반대로 뒤바뀐 전형적인 오답이다. 또한 “일반 파일 하나를 만든 뒤 하드링크 1개와 심볼릭 링크 1개를 각각 만들면 원본의 링크 수는 얼마인가”를 묻는 계산형 문제도 자주 나오는데, 정답은 처음 값 1에 하드링크 생성분 1만 더한 2이며, 심볼릭 링크는 원본의 링크 수를 전혀 늘리지 않는다는 점이 함정이다.

find와 grep을 함께 쓸 때의 옵션은 08편에서

경로와 파일을 조작하는 명령을 배웠으니, 다음 08편에서는 그 파일들의 내용을 들여다보고 검색하는 명령(cat·grep·find 등)을 이어서 다룬다.

직접 해보기

파일 하나를 만들고 하드링크·심볼릭 링크를 각각 만든 뒤, inode 번호와 10자리 권한 문자열을 비교합니다.

cd /root && echo hello > original.txt
ln original.txt hardlink.txt
ln -s original.txt symlink.txt
ls -li original.txt hardlink.txt symlink.txt

무엇을 보아야 하나: ls -li의 맨 앞 숫자(inode 번호)가 original.txt와 hardlink.txt는 같고 symlink.txt만 다른지 확인합니다. 10자리 권한 문자열의 첫 글자도 symlink.txt만 l로 시작하고 -> original.txt가 붙는지 봅니다.

이제 원본을 지우고 양쪽이 어떻게 되는지 봅니다.

rm original.txt
cat hardlink.txt
cat symlink.txt

무엇을 보아야 하나: cat hardlink.txt는 내용(hello)이 그대로 나오는데, cat symlink.txt는 “그런 파일이나 디렉터리가 없다”는 오류가 나는지 확인합니다.

왜 이걸 해보나: 원본 삭제 시 하드링크는 살아남고 심볼릭 링크는 깨진다는, 이 편에서 가장 자주 출제되는 함정을 직접 눈으로 확인하는 실습입니다.

핵심 정리

• 절대경로는 /에서 시작해 어디서나 같은 대상을 가리키고, 상대경로는 현재 위치 기준이며 .·..·~·-를 함께 쓴다.
• ls -l의 첫 필드 10자리는 “1자리 파일 종류 + 소유자·그룹·기타 각 3자리 권한”이며, 두 번째 필드는 하드링크 개수다.
• mkdir -p, rm -rf, cp -r, mv는 각각 중간 경로 생성, 강제 재귀 삭제, 재귀 복사, 이동 및 이름 변경을 담당하며 옵션 조합이 시험에 자주 나온다.
• 하드링크는 같은 inode를 가리키는 또 다른 이름이라 원본을 지워도 데이터가 살아남고, 심볼릭 링크는 경로만 담은 별도 파일이라 원본을 지우면 깨진 링크가 된다. 하드링크는 같은 파일시스템 안에서만, 심볼릭 링크는 파일시스템 경계를 넘어서도 만들 수 있다.

마무리 복습

참고 자료

• GNU Coreutils 매뉴얼 
• The Linux Documentation Project