Unix/Linux Signal 개념 및 종류

UNIX 시스템의 핵심 중의 하나인 Signal은 프로세스에게 어떤 Event의 발생을 알리기 위해 전달 되는 소프트웨어 인터럽트다.

유닉스/리눅스 운영체제는 매우 다양한 종류의 Signal이 있으며 이러한 Signal은 각각의 의미를 가지고 사용되어진다.

이번엔 Signal의 종류 및 개념에 대해 간단히 알아보고 다음에 Signal 처리 방식에 대해 천천히 알아보자

우선 시그널의 정의 및 개념에 대해 알아보자.

1. Signal은 어떤 Event가 발생했음을 알리기 위해 Process에게 전달되는 소프트웨어 인터럽트다.

2. Signal을 발생 시키는 Event의 종류는 아래의 4가지 종류가 있다.

2-1. Hardware Exception (나누기 0 등).

2-2. Software condition (alarm 시간, expire 등).

2-3. 단말기에서 발생하는 사용자 입력 (^c, ^z 등).

2-4. kill 등과 같은 시스템 콜.

3. Event에 의해서 Signal이 생성 되면 곧 Process에게 전달 된다.

4. Process에게 Signal이 전달되면

4-1. 기본 설정 실행(ignore, terminate, terminate+core).

4-2. Signal Handler에 의한 Catch 후 로직 수행.

4-3. 무시.

5. Signal이 생성 되었으나 아직 전달 되지 않은 Signal은 Pending이라 함.

6. Process는 signal mask를 사용해 특정 Signal을 Block/Unblock 시킬 수 있음.

7. Process가 특정 Signal을 Block 시켜도 이 Signal은 생성되지만 전달 되지 않을뿐 Pending 됨.

8. Block된 Signal은 Process가 그 Signal을 Unblock 할 때까지 혹은 해당 Signal에 대한 처리를 ignore로 변경 할때 까지 Pending됨.

9. 어떤 Process에 여러개의 Signal이 생성되어 전달 되는 경우 순서는 보장할 수 없다.

주의 할 것은 UNIX/LINUX 시스템 마다 우리가 자주 사용하거나 보게 되는 기본적인 Signal을 제외하고 (SIGKILL(9), SIGSEGV(11), SIGTERM(15)  등등등) 기타 Signal 번호는 OS 환경에 설치된 signal.h에 define 선언 되어 있는 것 마다 차이가 있다.

각 Signal 번호는 어짜피 signal.h에 define 되어 있므로 궁금하면 /usr/include 에 있는 signal.h 파일을 참고하는 것이 좋다.

(Signal Number 정의는 UNIX /usr/include/sys/signal.h에서 확인하고 Linux는 /usr/include/bits/signum.h 참고)

혹은 직관적으로 확인하고자 한다면 프롬프트창에서 kill -l 을 치면 시스템 Signal 종류에 대해서 확인 할 수 있다.

기본적인 Signal과 은 아래와 같다. (시스템 마다 종류나 숫자는 차이가 있음)

1. SIGHUP: 연결된terminal이hangup하였을때(terminate)

2. SIGINT: interrupt key(^C)를입력하였을때(terminate)

3. SIGQUIT: quit key(^\)를입력하였을때(terminate+core)

4. SIGILL: illegal instruction을수행하였을때(terminate+core)

5. SIGTRAP: implementation defined hardware fault (terminate+core)

6. SIGABRT: abort시스템호출을불렀을때(terminate+core)

7. SIGBUS: implementation defined hardware fault (terminate+core)

8. SIGFPE: arithmetic exception, /0, floating-point overflow (terminate+core)

9. SIGKILL: process를kill하기위핚signal, catch 혹은ignore될수없는signal임(terminate)

10. SIGUSR1: user defined signal 1 (terminate)

11. SIGSEGV: invalid memory reference (terminate+core)

12. SIGUSR2: user defined signal 2 (terminate)

13. SIGPIPE: reader가terminate된pipe에write핚경우발생(terminate)

14. SIGALRM: alarm시스템호출후timer가expire된경우(terminate)

15. SIGTERM: kill시스템호출이보내는software termination signal (terminate)

16. SIGCHLD: child가stop or exit되었을때parent에게전달되는신호(ignore)

17. SIGCONT: continue a stopped process (continue/ignore)

18. SIGSTOP: sendable stop signal, cannot be caught or ignored (stop process)

19. SIGTSTP: stop key(^Z)를입력하였을때(stop process)

20. SIGTTIN: background process가control tty로부터read핛경우(stop process)

21. SIGTTOU: background process가control tty로write핛경우(stop process)

22. SIGURG: urgent condition on IO, socket의OOB data (ignore)

23. SIGXCPU: exceeded CPU time limit (terminate+core/ignore)

24. SIGXFSZ: exceeded file size limit (terminate+core/ignore)

25. SIGVTALRM: virtual time alarm, setitimer, (terminate)

26. SIGPROF: profiling time alarm, setitimer, (terminate)

27. SIGWINCH: terminal window size changed, (ignore)

28. SIGIO: 어떤fd에서asynchronous I/O event가발생하였을경우(terminate/ignore)

29. SIGPWR: system power fail (terminate/ignore)

30. SIGSYS: bad argument to system call (terminate+core)

기본적인 Signal 처리 방식은 아래와 같다.

1. SIG_DFL (SIG_PF)0
2. SIG_ERR (SIG_PF)-1
3. SIG_IGN (SIG_PF)1
4. SIG_HOLD (SIG_PF)2

Signal 처리에 관한 자세한 내용은 다음 포스팅 때!