6.1. 디바이스 번호

처음 유닉스접했을 때(사실 유닉스라기 보다는 리눅스가 맞겠다) /dev 디렉토리에 들어 있는 것들이 무엇인지 궁금한 적이 있었다. 사운드 블래스터 카드에 붙이는 CD-ROM 드라이브를 사용하기 위해 How-to 문서를 뒤적여 mknod란 것도 처음 사용해 보곤 했지만 /dev 디렉토리 내의 파일이 갖는 정확 한 의미를 알지는 못했다.

나중에 리눅스에서 프로그래밍을 하면서 깨닫게 됐지만 /dev 디렉토리가 의미하는 것은 device의 약 자이고 여기에 들어있는 것들은 어떤 물리적인 디바이스를 나타낸다는 것을 알았다.

예를 들어o/dev/ttyS0와 /dev/fd0는 다음과 같다. 참고로 ttyS0는 시리얼 포트 1번을 의미하고(일반 적으로 PC에서 COM1으로 불린다) fd0는 플로피 디스크 드라이브 첫 번째 것으로 a:를 의미한다.

crw-rw----    1 root     uucp       4,  64  4월 30 11:23 /dev/ttyS0
brw-rw----    1 root     floppy     2,   0  4월 30 11:23 /dev/fd0

ttyS0는 속성에 보면 'c'가 처음에 시작하는데 이 문자가 의미하는 것은 'character device' 즉 문자 디바이스를 의미한다. 이에 반해 fd0는 'b'로 시작하고 'block device' 즉 블럭 디바이스를 의미한다. 문자/블럭 디바이스에 대한 내용은 다음을 참조 하라.

그리고 나오는 것이 owner, group인데 이 것은 각 디바이스에 따라 다르므로 각 디바이스의 속석을 참조하기 바란다.

그리고 여기서 얘기해야할 가장 중요한 부분이 나오는데 일반적인 파일의 경우 'ls -l'로 보면 그룹을 나타내는 곳 뒤에 파일의 크기가 나오지만 /dev 내의 것은 크기가 아니라 두 개의 숫자가 나온다.

이 숫자가 의미하는 것은 디바이스의 번호로 리눅스 시스템에서 혹은 유닉스 시스템에서는 정해진 유일한 번호를 갖는다. 즉 ttyS0는 무조건 4, 64의 번호를 가져야 이 디바이스가 첫번째 시리얼 포 트를 나타내게 된다. 번호를 4, 64를 갖고 이름이 다른 경우라도 상관 없이 첫번째 시리얼 포트를 나타낸다.

4, 64에서 첫번째 것은 주(major) 디바이스 번호고 두번째 것은 부(minor) 디바이스 번호다. 주 번호가 의미하는 것은 이 디바이스가 무엇인지를 나타내고 부 번호가 나타내는 것은 이 디바이스의 몇 번째 것 혹은 여러 종류 중의 구분을 의미한다. 예를 들어 PC엔 시리얼 포트가 적어도 2개가 있고 많게는 4개 까지도 존재한다. 이런 경우라면 여러개 모두 시리얼 포트이기 때문에 주 번호는 시리얼 포트란 것을 나태내도록 통일해주고(4번이 시리얼 포트를 의미한다) 부 번호를 사용해 각각의 시리얼 포트를 구분해 주게된다(64번이 COM1, 65번이 COM2).

리눅스 내의 모든 디바이스는 반드시 주/부 디바이스 번호를 사용해 구분되야한다. 번호가 같은 디 바이스는 이름이 다를지라도 같은 디바이스를 의미한다. 아래는 필자의 PC에 사용 중인 다비이스들 을 나열한 것이다. 이 정보는 /proc/device를 읽어 보면 알 수 있다. 각 디바이스의 이름 앞 번호는 디바이스의 주 번호를 의미한다.

Character devices:
  1 mem
  2 pty
  3 ttyp
  4 ttyS
  5 cua
  7 vcs
 10 misc
 13 input
 14 sound
 29 fb
116 alsa
119 vmnet
128 ptm
136 pts
162 raw
180 usb
226 drm

Block devices:
  2 fd
  3 ide0
  8 sd
  9 md
 11 sr
 22 ide1
 65 sd
 66 sd

리눅스에 등록된 디바이스 리스트는 커널 소스 디렉토리의 Documents/devices.txt에 있거나 http://www.lanana.org/docs/device-list/에서 확인할 수 있다.

주/부 번호 모두 255까지 가능하다. 위의 리스트에 등록됐다고 하지만 실제 많이 쓰이지 않는 디바이스에 대한 것은 /dev에 존재하지 않는 경우도 있고 새로 필요해 만든 디바이스 드라이버에게 번호를 할당하기 위해선 필요 없는 것에서 번호를 선택하거나 아니면 현재 시스템을 검색해 사용하지 않는 번호를 할당할 수도 있다.

리눅스에서 사용 가능한 주번호는 60~63, 120~127, 240~254 까지고 여기엔 아무런 것도 할당되어 있지 않은 상태다.