[Linux] 아카이브와 압축, 그리고 yum, apt 소프트웨어 패키지

🔊 해당 포스팅은 모두의 리눅스 서적의 내용을 읽고 개인적인 정리 목적 하에 작성된 글임을 알립니다. 포스팅 내용의 기반 내용은 해당 서적에 기반하였으며 내용 자체는 제가 직접 재구성했음을 알립니다.

 

리눅스 터미널 화면

---

이번 포스팅에서는 리눅스로 파일을 아카이브하고 압축하는 방법, 그리고 apt나 yum과 같은 소프트웨어 패키지를 관리하는 명령어에 대해 알아보자.

1. 아카이브와 압축

우선 아카이브와 압축에 대한 개념 구분부터 지어보자. 아카이브란 파일을 모으는 행위이고 압축은 아카이브로 모은 파일들을 작게 만드는 행위이다. 윈도우나 맥에서는 주로 zip을 활용해서 파일을 압축하는데, 이 때 zip은 파일을 아카이브하고 압축하는 것을 한 번에 실행한다. 즉, zip 이라는 명령어에서 아카이브와 압축을 구분하지는 않는다. 하지만 리눅스는 이 두개의 행위를 구분한다. 다시 말해, 리눅스는 아카이브용 명령어, 압축용 명령어가 따로 존재한다.

 

여러 개의 파일이나 디렉터리를 모아서 파일 하나로 만드는 것을 아카이브라고 한다. 그리고 파일 크기를 작게 만드는 것이 압축인데 보통은 아카이브된 파일을 압축해서 전송과 보관 비용을 줄인다. 이 때 파일을 압축할 때는 대부분의 파일에 압축할 여지가 있어서 데이터의 손실 없이 파일 크기를 줄이는 것이 가능하다. 그러면 리눅스에서 아카이브, 압축 명령어는 각각 무엇일까?

1-1. tar 명령어로 아카이브하기

리눅스에서 아카이브하는 명령어는 tar이다. 아카이브할 때도 tar 명령어를 사용하지만 복원할 때도 tar 명령어를 사용한다. 우선 아래 괄호 확장 명령어를 사용해서 10개의 txt 파일을 만들어보자. 참고로 괄호 확장은 {a..e} 처럼 알파벳도 가능하고 쉼표를 활용해서 {1,2,3} 과 같이 지정도 가능하다.

 

$ touch dir1/file-{1..10}.txt

 

tar 명령어를 만드는 형식은 아래와 같으며 구체적인 옵션은 그 하단의 표와 같다. 참고로 tar 명령어를 쓸 때 옵션으로 f(file을 의미)는 무조건 넣어주어야 한다는 것을 잊지 말자.

 

명령어	의미	특징
tar cf <만들 아카이브 파일 이름> <아카이브로 묶을 파일 경로>	아카이브 파일 만들기	create file을 의미하며, -cf 를 사용해도 되지만 보통 tar 옵션인자를 줄 때는 하이픈(-)을 빼는게 일반적
tar tf <아카이브 파일>	아카이브 파일의 내용 확인	list의 t를 의미. 참고로 아카이브 파일 만드는 과정에서 파일이 파손되는 경우도 있으므로 아카이브 파일 만들 때 t 옵션을 사용하는것도 좋음
tar xf <아카이브 파일>	아카이브 파일 복원	extract의 x를 의미. 아카이브가 해제되는 곳에 동일한 이름의 파일이 있으면 덮어쓰기 됨에 주의
tar cvf <만들 아카이브 파일 이름> <아카이브로 묶을 파일 경로>	아카이브 파일 만들고 파일 목록 출력	아카이브 파일을 만드는데 v 옵션이 대상 파일의 목록을 출력하는 역할을 함.
tar tvf <아카이브 파일 이름>	아카이브 파일 내용을 확인하는데 상세 내용을 출력	파일의 소유자나 권한도 출력해줌.

 

참고로 tar는 파일의 권한, 소유자, 타임스탬프 같은 파일의 속성을 유지한 채로 아카이브한다. 그래서 파일 백업에 적합하다. 하지만 파일을 온전히 백업하려면 슈퍼 사용자 권한으로 실행하는 것이 권고된다. 왜냐하면 특정 파일의 소유자가 root 소유자인데, 일반 유저의 권한으로 소유자가 root인 파일을 아카이브할 수 없기 때문이다.

1-2. gzip 명령어로 압축하기

리눅스에서 파일을 압축하고 해제하는 명령어는 gzip이다. 확장자는 .gz 를 사용한다. 요즘에는 gzip 보다 압축률이 더 좋은 파일 형식도 나왔지만 gzip이 빠르면서도 호환성이 좋아서 여전히 많이 사용된다고 한다. 그러면 이제 gzip 관련 명령어를 알아보자.

 

명령어	의미	특징
gzip <압축할 파일>	파일을 압축
gzip -d <압축한 파일>	압축한 파일을 복원	gunzip <압축한 파일> 명령어와 동일. gunzip 명령어 스크립트에는 gzip -d가 실행되도록 작성되어 있음
gzip -c <압축할 파일>	압축 결과를 바이너리 형태로 표준출력에 출력	인간이 알아볼 수 없는 바이너리 데이터로 출력되기 때문에 직접 터미널에 출력하게 하기보다는 파이프나 리다이렉션 용도로 사용됨

 

1-3. tar 와 gzip 명령어 조합하기

위에서 언급했다시피 tar는 아카이브, gzip을 압축 역할을 하기 때문에 이 2개 명령어를 조합하면 아카이브와 압축을 한번에 실행시킬 수 있다. 이렇게 tar, gzip을 한번에 사용해서 압축한 파일의 확장자는 tar.gz 이거나 .tgz 이다. 그런데 요즘 tar 명령어에 gzip의 압축 기능까지 포함되어 있어서 gzip을 사용하지 않고 tar 만으로 아카이브, 압축을 모두 할 수 있는데 이 때는 c 옵션과 z 옵션을 같이 설정해주어야 한다. 예시 명령어는 아래와 같다.

 

# 아카이브, 압축 실행
$ tar czf dir1.tar.gz dir1
# 복원
$ tar xzf dir.tar.gz

 

추가적으로, tar를 실행할 때 cf에 이어 하이픈(-)을 지정하면 아카이브 파일이 표준 출력으로 출력된다. 즉, 하이픈을 사용할 때 파이프라인을 활용하면 표준 입력으로 넘겨줄 수 있게 된다. 그리고 gzip은 파일을 지정해주지 않으면 표준입력을 읽게 된다. 그래서 tar 와 gzip 명령어를 함께 조합하면 아래와 같이 사용된다.

 

$ tar cf - dir1 | gzip -c > dir1.tar.gz

 

위와 같이 파이프라인을 이용하는 방법 말고 단일 명령어 2번으로 아래처럼 만들수도 있다.

 

$ tar cf dir1.tar dir1
$ gzip dir1.tar

 

그런데 이렇게 하려면 dir1 이라는 임시 파일을 만들어야 하는 단점이 있다. 만약 파일의 용량이 크고 디스크에 가용 공간이 부족하다면 임시 파일을 만들 수 없게 된다. 하지만 파이프라인을 이용하게 되면 임시 파일을 만들지 않기 때문에 디스크 공간 부족 문제를 감안하지 않아도 된다. 그러면 반대로 파이프라인을 활용해서 압축한 파일을 복원할 때는 어떻게 명령어를 조합할까?

 

$ gzip -d -c dir1.tar.gz | tar xf -

 

우선 -d 옵션으로 복원 옵션을 넣어주되 -c 옵션으로 복원한 파일을 표준출력으로 내보내게 한다. 그리고 난 후 파이프라인으로 받아서 tar 명령어를 실행하는데, 이 때 특이하게 하이픈(-) 옵션을 추가로 넣어준다. 하이픈은 표준 입력을 읽어서 아카이브를 해제해주도록 해준다. 이렇게 파이프라인을 활용하는 방법은 주로 원격 호스트의 파일을 로컬에 복사할 때 응용되기도 한다. 다음 명령어 예시는 원격 호스트의 dir1 디렉터리를 로컬 호스트로 전송하는 예시 명령어이며 아래 명령어는 로컬 터미널 에뮬레이터에서 실행하는 명령어이다.

 

$ ssh zedd@remoteServer 'tar czf - dir1' | tar xzf -

 

이런 식으로 압축된 결과가 네트워크를 통해 전달되므로 통신량을 줄일 수 있다.

1-4. 파일을 더 압축하는 또 다른 명령어, bzip2

bzip2 명령어는 gzip과 마찬가지로 파일을 압축하고 해제한다. 단, gzip보다 압축률이 더 높아 데이터를 보다 작게 만들 수 있다. 하지만 압축률이 높긴 하지만 압축과 해제하는 데 걸리는 시간이 gzip 보다 길다. 그래서 시간보다 파일 크기를 줄이는 데 초점을 맞출 때 주로 사용한다. bzip2 사용법은 gzip과 동일하며 각 옵션이 의미하는 바도 동일하다.

 

명령어	의미	특징
bzip2 <압축할 파일>	파일을 압축
bzip2 -d <복원할 파일>	파일을 복원	bunzip2 <복원할 파일>  과 동일
tar cfj <아카이브,압축해서 만들어질 파일 이름> <대상 파일>	tar 명령어 옵션에 j 옵션을 넣어 압축 시 bzip2를 사용해 아카이브 및 압축함
tart cfJ <아카이브,압축해서 만들어질 파일 이름> <대상 파일>	tar 명령어 옵션에 J 옵션을 넣어 압축 시 xz 형식을 사용해 아카이브 및 압축함	xz 압축 방식은 bz2보다 압축률이 더 좋음. 단 시간이 매우 오래걸림 참고로 리눅스 커널은 xz 형식으로 압축되어 tar, xz 형식을 조합하여 배포됨

1-5. 리눅스에서의 zip 명령어

리눅스에서도 맥과 윈도우 처럼 zip 명령어가 존재한다. 물론 파일을 아카이브하고 압축하는 2가지 역할을 동시에 수행한다는 점도 동일하다. zip 명령어는 리눅스에서 별로 사용되지는 않는다. 리눅스에서 zip 명령어를 사용하려면 zip과 unzip 명령어를 yum, apt 패키지 소프트웨어를 통해서 별도로 설치해야만 한다. zip 명령어 사용법은 아래와 같다.

 

명령어	의미	특징
zip -r <압축 결과 파일 이름> <압축 대상 경로>	파일을 압축하는데, 지정한 디렉터리 아래의 모든 파일을 포함해서 압축(r = recursive 의미)	압축한 파일 정보가 표준출력으로 나옴
zipinfo <압축 결과로 생성된 파일 이름>	zip 파일을 확인하는 용도
zip -rq <압축 결과 파일 이름> <압축 대상 경로>	zip -r 과 동일함	압축한 파일 정보가 표준출력으로 나오지 않음(q = quiet)
zip -re <압축 결과 파일 이름> <압축 대상 경로>	zip -r 처럼 파일을 압축하는데, 암호를 설정할 수 있음(e는 encrypt 인 것 같음)

2. 소프트웨어 패키지, apt와 yum

방금 리눅스에서의 zip, unzip 명령어를 설명하면서 별도로 apt, yum을 이용해 설치해주어야 한다고 했다. 그러면 apt, yum 이란 무엇일까?

 

먼저, GUI로 되어 있는 맥이나 윈도우에서 터미널을 사용하지 않고 직접 소프트웨어를 다운로드 받을 때는 아래처럼 특정 웹 브라우저에 들어가서 마우스를 클릭하면서 특정 소프트웨어를 설치할 수 있다.

 

Python이라는 소프트웨어를 홈페이지에서 다운로드 받기

 

그런데 리눅스에서는 GUI 화면이 없다보니 특정 소프트웨어를 다운로드 받을 수 있는 방법은 아래와 같이 2가지가 존재한다.

 

• 다운로드 받고 싶은 소프트웨어의 소스 코드를 직접 컴파일해서 로컬의 디렉터리에 복사, 붙여넣기 하여 설치하기
• apt, yum과 같은 패키지 관리 시스템을 사용해서 패키지라고 하는 컴파일이 완료된 바이너리 파일의 아카이브를 설치하기

이번 목차에서는 두 번째 방법인 패키지 관리 시스템을 사용하는 방법에 대해 알아본다. 패키지 관리 시스템은 리눅스 배포판에 따라 조금씩 다른데, 레드햇 계열의 CentOS는 yum이라는 것을, 데비안 계열의 Ubuntu는 apt라는 것을 활용한다.

 

각각의 패키지 관리 시스템 사용법을 알아보기 전에, 패키지와 레포지토리의 개념부터 이해해보자. 여기서 레포지토리는 Git에서 배우는 레포지토리와는 약간 개념이 다를 수 있으니 Git에서의 레포지토리와는 별도로 이해하도록 하자.

 

패키지 관리 시스템은 기본적으로 패키지 단위로 소프트웨어를 설치하고 삭제한다. 여기서 패키지란, 소프트웨어의 실행 파일, 도큐먼트 파일, 설정 파일, 스크립트를 아카이브한 파일 '하나'를 의미한다.(마치 위에서 배운 확장자 .tar 파일 1개처럼!) 리눅스에서 널리 사용되는 패키지 파일 형식이 있는데, .rpm과 .deb가 있다. .rpm는 주로 레드햇 계열의 리눅스 배포판이, .deb는 주로 데비안 계열의 리눅스 배포판이 사용한다.

 

이 때, .rpm 또는 .deb 파일 형식으로 되어 있는 패키지 파일을 모아서 배포하는 사이트를 레포지토리라고 한다. 단순히 파일을 모아서 배포하는 곳을 의미한다. 비슷하게, 요즘 핫한 기술인 Docker에서도 전세계 사람들이 Docker로 만들어낸 다양한 이미지를 가져오거나(pull) 배포(push)할 수 있는 Docker Hub라는 것이 있다. 이 때 Docker Hub가 리눅스에서의 레포지토리 개념이라고 생각하면 될 듯 하다.(실제로 Docker Hub에 이미지를 pull/push 할 때 이미지가 존재하는 주소를 명시할 때 레포지토리라는 개념을 사용함)

 

yum이나 apt 또는 rpm 명령어와 같은 패키지 관리 시스템은 이 레포지토리에서 패키지 정보와 파일을 가져와 소프트웨어를 설치하는 것이다. 레포지토리에는 아래와 같이 크게 3가지 종류가 있다고 할 수 있다.

 

레포지토리 예시

 

공식 레포지토리는 리눅스 배포판에 처음부터 기본으로 설정된 레포지토리를 의미한다. 반면에 공식 레포지토리 이외에 큰 소프트웨어 개발을 수행하는 프로젝트(anaconda와 같은 레포지토리)인 서드파티 레포지토리가 있다. 더 나아가 개인용 레포지토리도 있는데, 개인적으로 만든 소프트웨어를 패키지로 만든 경우가 되겠다. 그러면 이제 대표적인 패키지 관리 시스템인 yum 과 apt에 대해 알아보자.

2-1. CentOS의 패키지 관리 시스템, yum

CentOS와 같은 레드햇 계열의 리눅스 배포판에서는 rpm 이라는 패키지 파일 형식을 사용한다. 그리고 rpm 파일을 관리하는 시스템이 바로 RPM(Redhat Package Manager)이다. RPM은 CentOS 패키지 관리 시스템의 근간에 해당하지만, rpm 명령어로는 단순한 조작만 가능해서 많이 불편한 점이 있다고 한다. 그래서 rpm 명령어를 쉽게 사용할 수 있도록 만든 yum이 사용된다. 그래서 해당 포스팅에서는 rpm이 아닌 yum 사용법에 대해 소개한다. yum 사용 형식은 아래와 같다.

 

$ yum [옵션] [명령어] [패키지 이름...]

 

[명령어] 부분에는 주로 install 같은 것들을 지정하여 실행한다. 

 

명령어	의미	특징
yum insall <패키지 이름>	특정 패키지를 yum을 통해 설치(슈퍼 사용자 권한 필요!)	install 앞에 -y 옵션을 지정하면 확인 프롬프트를 yes로 자동실행 ex) yum -y install httpd
yum erase <패키지 이름>	특정 패키지를 삭제	erase 대신 remove 키워드로 대체 가능. 패키지 지울 때 해당 패키지에 의존하는 패키지들도 함께 삭제 가능. 마찬가지로 -y 옵션을 앞에 붙여서 자동실행 가능
yum search <검색 키워드>	yum이라는 레포지토리에서 특정 키워드를 갖고 있는 패키지를 검색. 검색할 때 패키지 이름과 패키지에 대한 요약 설명된 부분을 기반으로 검색	슈퍼 사용자 권한 없이도 가능
yum search all <검색 키워드>	검색 시 패키지 이름, 요약 뿐 아니라 설명에 대한 부분까지 기반으로 검색	검색 키워드 기반으로 찾을 때, 대소문자를 구분하지 않음
yum info <패키지 이름>	패키지 이름 외에 상세 정보를 확인할 때 사용	슈퍼 사용자 권한 없이도 가능

 

yum과 같은 패키지 관리 시스템을 통해서 설치하는 대부분의 패키지는 다른 패키지가 미리 설치되어 있어야 하는 경우가 많다. 즉, A라는 패키지를 설치하기 위해서는 B라는 패키지가 이미 설치되어 있어야 한다는 패키지 간 의존성 문제가 있는 경우가 태반이다. yum은 이러한 패키지 간 의존성을 자동으로 해결한다. 그래서 가끔 터미널에서 예를 들어, scikit-learn 의 새로운 버전을 설치했는데, 갑자기 표준출력 화면에 pandas, numpy 버전을 새롭게 설치한다거나 하는 경우를 볼 수 있다. 이러한 것들이 바로 패키지 간 의존성을 자동으로 해결해주는 예시이다.

2-2.  Ubuntu의 패키지 관리 시스템, apt 계열 명령어

다음으로는 데비안 계열의 Ubuntu에서 사용하는 패키지 관리 시스템인 apt 에 대해 알아보자. 원래 데비안 계열의 리눅스 배포판에서는 deb 이라는 패키지 파일 형식을 사용하고 dpkg 라는 명령어를 사용해서 패키지를 설치했지만, 요즘에는 APT(Advanced Packaging Tool) 계열의 명령어를 사용한다. APT 계열의 명령어로는 설치, 삭제를 위한 apt-get 명령어, 검색하고 정보를 확인하기 위한 apt-cache 명령어가 있다. 그리고 이 2개 기능을 동시에 하는 aptitude 명령어도 존재한다. 여기서는 apt-get, apt-cache 명령어만 살펴보도록 하자.

 

두 명령어를 사용하는 형식은 직전 목차에서 살펴본 yum 명령어 형식과 동일하며 각 옵션 명령어도 매우 비슷하다. 또한 패키지 설치 시 yum과 마찬가지로 패키지 간 의존성도 자동으로 해결해준다.

 

명령어	의미	특징
sudo apt-get install <패키지 이름>	특정 패키지를 설치(sudo로 슈퍼 사용자 권한으로 설치해야 함)	install 앞에 -y 옵션 붙여서 확인 프롬프트 스킵 가능
sudo apt-get remove <패키지 이름>	특정 패키지를 삭제(의존성 패키지도 모두 삭제)	install 앞에 -y 옵션 붙여서 확인 프롬프트 스킵 가능. 단. remove 는 설정 파일과 같은 일부 파일이 시스템에 남게 되므로 설정 파일을 모두 포함해 제거하려면 purge 명령어를 대신 사용 ex) sudo apt-get purge <패키지 이름>
apt-cache search <검색 키워드>	특정 패키지를 검색(슈퍼 사용자 권한 필요 X)	검색 시, 패키지 이름과 설명에서 검색한 결과를 반환.
apt-cache search --names-only <검색 키워드>	특정 패키지를 검색(슈퍼 사용자 권한 필요 X)	검색 시, 패키지 이름만 검색해 반환
apt-cache search --full <검색 키워드>	특정 패키지를 검색	검색 시, 검색 결과와 함께 패키지의 정보도 반환
apt-cache show <패키지 이름>	패키지에 대한 상세 정보 확인 시 사용

3. 원격 로그인과 ssh

마지막으로 원격 로그인과 ssh에 대해 알아보자. 여기서는 로컬 머신에 있는 리눅스에 로그인하는 것을 전제로 작성되었지만 네트워크만 연결되어 있다면 다른 머신에 있는 리눅스에 로그인 하는 것도 가능하다. 원격 로그인이란 것은 로컬 머신에서 다른 머신에 로그인 하는 것을 의미한다. CLI 환경에서 리눅스에 원격 로그인하는 가장 대표적인 방법이 ssh이다. ssh로 원격 로그인하는 방법에 대해서 알아보도록 하자.

 

ssh는 Secure Shell의 약자로 원격 머신과 통신하기 위한 프로토콜이다. 마치 웹서버 간에 통신하는 프로토콜인 HTTP처럼 일종의 우리끼리 정한 '규칙'과 같은 것이다. ssh는 인증과 암호화 기능을 갖추고 있어서 보안을 잘 유지하면서 원격 머신과 통신할 수 있다. 보통 TCP 22번 포트번호를 사용한다.

 

또한 ssh는 원격 로그인 뿐만 아니라 파일을 전송할 때도 사용하는 프로토콜이다. 위에서 tar를 설명할 때 ssh를 사용해서 원격 머신의 파일을 로컬 머신으로 전송하는 명령어 예시를 본 것처럼 말이다.

 

윈도우에서는 ssh로 원격 로그인하려면 ssh 클라이언트를 별도로 설치해야 하는데, 대표적으로는 PuTTY와 Tera Term이 있다. 엄밀히 말하면 이 2개는 ssh를 지원하는 터미널 에뮬레이터이지만 단순히 ssh 클라이언트라고 생각해도 무방하다. 반면에 맥에서는 별도로 ssh 클라이언트를 설치하지 않고 터미널을 실행한 뒤 다음과 같은 형식의 명령어를 수행해주면 된다.

 

$ ssh <원격로그인 대상의 머신 username>@<원격로그인 대상의 머신 IP주소>

 

이 때, 만약 원격 머신에 처음 접속한다면 정말로 접속할지 확인 프롬프트가 출력된다. 이는 대상 호스트를 설정하기 위한 절차로 yes를 입력하면 된다. 그 뒤에 로그인하기 위한 암호 입력 프롬프트가 표시된다. 그리고 암호를 잘 입력하면 로그인이 된다. 이 때 암호를 설정하는 방법 말고 공개키 인증 방법을 주로 사용하는데, 이에 대해서는 이전 포스팅에서 언급했던 적이 있었다.

 

버추얼 박스의 VM에 ssh로 접속하려면 별도의 설정이 필요하다. 여기서는 버추얼 박스의 포트 포워딩 기능을 사용해서 ssh로 접속하는 방법을 소개한다. 우선 포트 포워딩이라는 개념부터 이해해보자.

 

버추얼 박스로 만들어진 가상 머신의 네트워크 어댑터는 기본적으로 NAT라는 모드를 사용한다. 그래서 가상 머신의 네트워크와 호스트의 네트워크가 분리되어 있어서 직접 접속할 수 없게 된다. 여기서 네트워크 분리라는 것에 대해 잘 이해가 안된다면 이 포스팅을 참고해보도록 하자. 그러한 이유로 포트 포워딩을 사용해야 하는데, 여기서는 호스트의 TCP 2222 포트번호를 게스트(버추얼 박스 가상머신)의 TCP 22 포트번호로 연결해보려고 한다.

 

포트 포워딩 기능을 통해 원격 머신에 접근이 가능하다

 

위와 같은 그림을 구현하기 위해서 버추얼 박스 VM의 네트워크 설정해서 포트 포워딩 설정을 해주어야 하는데 해당 내용 관련해서는 책 서적을 참고하도록 하자.(추후에 첨부예정..)