C 언어 System Call 기반의 Low-level Shell 아키텍처 구현

Context

사용자와 Kernel 사이의 인터페이스 역할을 수행하는 Shell의 내부 동작 원리 분석 필요성 대두. 표준 I/O 함수의 제약과 터미널 Canonical Mode의 한계로 인해 실시간 입력 처리 및 프로세스 제어의 어려움 존재.

Technical Solution

• read() 및 write() System Call 도입을 통한 스트림 기반 I/O 처리로 printf/scanf의 포맷팅 오버헤드 제거
• fork() 및 waitpid()를 활용한 Child Process 생성 및 생명주기 관리로 커맨드 실행 격리 구현
• pipe()와 dup2()를 조합한 File Descriptor 리다이렉션으로 프로세스 간 데이터 흐름 제어
• termios 라이브러리를 통한 Raw Mode 전환으로 Enter 키 입력 없이 실시간 Key-press 데이터 획득 및 Autocompletion 구현
• getcwd()와 readdir() 기반의 재귀적 디렉토리 탐색 로직을 통한 Tree View 시각화 구조 설계
• chdir()와 방문 기록 파일 시스템을 결합한 최근 경로 점프 기능 구현