[Linux] Daemon Process란?

학교 수업을 들을 때 "데몬 프로세스"라는 단어에 대해서 많이 들어봤지만 항상 궁금했던 점은 백그라운드에서 실행하는(UI)가 없는 프로세스와 도대체 무슨 차이가 있는거지 라는 궁금증이 있었다.

위키에 나온 데몬의 정의를 살펴보면 

멀티태스킹 운영 체제에서 데몬(daemon, 발음: 데이먼/'deɪmən/ 또는 디먼 /'dimən/[1])은 사용자가 직접적으로 제어하지 않고, 백그라운드에서 돌면서 여러 작업을 하는 프로그램을 말한다. 시스템 로그를 남기는 syslogd처럼 보통 데몬을 뜻하는 ‘d’를 이름 끝에 달고 있으며, 일반적으로 프로세스로 실행된다. 데몬은 대개 부모 프로세스를 갖지 않으며, 즉 PPID가 1이며, 따라서 프로세스 트리에서 init 바로 아래에 위치한다. 데몬이 되는 방법은 일반적으로 자식 프로세스를 포크(fork)하여 생성하고 자식을 분기한 자신을 죽이면서 init이 고아가 된 자식 프로세스를 자기 밑으로 데려가도록 하는 방식이다. 이러한 방법을 ‘fork off and die’라 부르기도 한다. 시스템은 시동할 때 데몬을 시작하는 경우가 많으며, 이런 데몬들은 네트워크 요청, 하드웨어 동작, 여타 프로그램에 반응하는 기능을 담당하게 된다. 그 밖에도 몇몇 리눅스에 있는 devfsd처럼 하드웨어 설정이나, cron처럼 주기적인 작업을 실행하는 등 기타 다양한 목적으로 사용된다.

[데몬프로세스의 특징]

1. 사용자가 제어하지 않고 백그라운드에서 실행된다. (=인터페이스가없다 = tty를 갖지 않는다) 

2. 부모프로세스를 갖지 않는다.(= PPID 가 1이다. PID를 1로 갖는 프로세스는 시스템 init 프로세스이다.)

부가적으로 시스템을 시작할때 함께 시작 된다, 접미사로 d를 붙인다.

아무튼 기존의 UI가 없는 프로그램과의 가장 큰 차이점은 사용자가 제어하지 않고 부모프로세스가 없다는 점이다.

따라서 위의 조건을 맞추어서 코드를 짜면 데몬 프로세스를 손 쉽게 만들 수 있다.

1번 조건인 tty를 갖지 않기 위해서는 setid()함수를 통해 세션의 리더가 된다.

2번 조건을 위해서 fork()를 통해 자식 프로세스를 만들고 부모프로세스는 종료하면 된다.

+보통 데몬은 superuser로 실행되기 때문에 부모프로세스의 umask를 따르지 않도록 하고 실행 디렉토리를 루트로 변경

예제코드

#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<fcntl.h>
int main(void){
    pid_t pid;
    if((pid=fork())<0){
        printf("fork failed!\n");
        exit(0);
    }
    else if(pid!=0)
        exit(0);//parent process exit
    chdir("/");
    umask(0);
    setsid();//make new session
    //implement daemon process code
    while(1){
        printf("daemon\n");
        sleep(2);
    }
    return 0;
}

실행해보면 다음과 같이 PPID를 1로 갖고 TTY가 없는 프로세스가 생성 되었다.