what is port rules? - dingdongdengdong/astra_ws GitHub Wiki

Udev란 무엇인가요?

Udev(유데브)는 리눅스 커널의 **장치 관리자(device manager)**입니다. 쉽게 말해, 컴퓨터에 새로운 하드웨어 장치(USB, 카메라, 외장하드 등)를 연결했을 때, 리눅스 시스템이 이 장치를 어떻게 인식하고 설정할지 결정하는 역할을 합니다.

예를 들어, USB 메모리를 꽂으면 자동으로 마운트되어 파일을 읽고 쓸 수 있게 되죠? 이런 과정 뒤에는 udev가 있습니다. udev는 장치 연결 이벤트를 감지하고, 정의된 **규칙(rules)**에 따라 해당 장치에 대한 특정 작업을 수행합니다. 이러한 작업에는 장치 파일 생성, 권한 설정, 심볼릭 링크 생성 등이 포함됩니다.

Udev는 왜 중요한가요?

Udev는 특히 다음과 같은 상황에서 매우 중요합니다:

일관된 장치 이름 부여: USB 장치는 연결 순서나 재부팅 여부에 따라 /dev/ttyUSB0, /dev/video0과 같은 장치 이름이 바뀔 수 있습니다. udev는 특정 장치에 항상 **고정된, 예측 가능한 이름(심볼릭 링크)**을 부여하여 소프트웨어가 장치를 안정적으로 찾고 사용할 수 있게 합니다. 이는 로봇처럼 여러 센서와 액추에이터를 사용하는 시스템에서 특히 중요합니다.
권한 설정: 장치에 대한 접근 권한을 자동으로 설정하여, 특정 사용자나 그룹만 장치를 사용할 수 있도록 합니다.
자동화된 동작: 장치 연결 시 특정 스크립트를 실행하거나, 특정 설정을 자동으로 적용하는 등 다양한 자동화된 작업을 수행할 수 있습니다.

Udev 규칙 파일 이해하기 (당신의 예시를 중심으로)

udev 규칙 파일은 일반적으로 /etc/udev/rules.d/ 디렉토리에 .rules 확장자를 가진 파일로 저장됩니다. 파일 이름 앞에 붙는 숫자는 규칙의 우선순위를 나타냅니다 (낮은 숫자부터 처리).

당신이 제공한 port.rules 파일은 Astra 로봇의 여러 장치에 대한 udev 규칙을 정의하고 있습니다. 각 라인은 하나의 규칙을 나타내며, KEY=="VALUE" 형식의 매칭 키와 KEY:="VALUE" 형식의 할당 키로 구성됩니다.

각 규칙을 자세히 살펴보겠습니다.

SUBSYSTEM=="tty", KERNELS=="1-6.1:1.0", ENV{ID_MM_DEVICE_IGNORE}="1", ATTR{device/latency_timer}="1", MODE:="0666", SYMLINK+="tty_puppet_lift_left"

SUBSYSTEM=="tty": 이 규칙은 직렬 통신 장치(serial communication device), 즉 tty 서브시스템에 속하는 장치에 적용됩니다. 이는 주로 USB-시리얼 변환기나 임베디드 장치와 통신하는 데 사용됩니다.
KERNELS=="1-6.1:1.0": 이 부분은 장치의 **커널 디바이스 경로(kernel device path)**를 매칭합니다. 이는 장치가 물리적으로 연결된 USB 포트를 식별하는 데 사용되는 고유한 경로입니다. udevadm info --name=/dev/ttyUSB0 --attribute-walk | grep KERNELS 명령어를 통해 특정 장치의 KERNELS 값을 확인할 수 있습니다.
ENV{ID_MM_DEVICE_IGNORE}="1": 이 환경 변수는 ModemManager가 이 장치를 무시하도록 지시합니다. ModemManager는 모뎀 장치를 관리하는 데 사용되는데, 로봇의 직렬 통신 장치가 모뎀으로 오인되어 문제가 발생하는 것을 방지합니다.
ATTR{device/latency_timer}="1": 장치의 latency_timer 속성을 1로 설정합니다. 이 값은 USB 시리얼 포트의 지연 시간을 줄이는 데 사용될 수 있으며, 실시간 통신이 중요한 로봇 시스템에서 유용할 수 있습니다.
MODE:="0666": 장치 파일의 권한을 0666으로 설정합니다. 이는 모든 사용자(소유자, 그룹, 기타)가 해당 장치 파일을 읽고 쓸 수 있도록 허용합니다. 로봇 소프트웨어(일반 사용자 계정에서 실행될 수 있음)가 장치에 접근하기 위해 필요합니다.
SYMLINK+="tty_puppet_lift_left": 가장 핵심적인 부분입니다. 이 규칙이 매칭되면, /dev/ 디렉토리에 tty_puppet_lift_left라는 이름의 심볼릭 링크를 생성합니다. 이 심볼릭 링크는 실제 장치 파일(예: /dev/ttyUSB0)을 가리키므로, 소프트웨어는 항상 tty_puppet_lift_left라는 고정된 이름을 사용하여 장치와 통신할 수 있습니다.

다른 라인들도 유사한 방식으로 작동합니다:

SUBSYSTEM=="video4linux": 이 규칙은 카메라나 비디오 캡처 장치(video4linux 서브시스템)에 적용됩니다.
ATTR{index}=="0": 비디오 장치의 경우, 여러 비디오 스트림이 있을 수 있습니다. index="0"은 기본 비디오 스트림을 의미합니다.
SYMLINK를 통해 tty_puppet_left, video_wrist_left, tty_head, tty_puppet_lift_right, tty_puppet_right, video_wrist_right, video_head와 같은 예측 가능한 이름을 부여합니다.

Udev 규칙 적용 방법

당신의 파일 예시 상단에 주석으로 잘 설명되어 있습니다:

규칙 파일 복사: sudo cp 99-astra-fixed-port.rules /etc/udev/rules.d/ (이름은 파일 내용에 따라 port.rules가 될 수도 있고, 99-astra-fixed-port.rules가 될 수도 있습니다. 일반적으로 99-처럼 숫자를 붙여 우선순위를 지정하고, -.rules 확장자를 사용합니다.)
Udev 규칙 재로드: sudo udevadm control --reload 새로운 규칙을 udev 시스템에 로드합니다.
Udev 트리거: sudo udevadm trigger 현재 연결된 장치에 대해 udev 규칙을 다시 적용합니다. 이렇게 하면 장치를 뽑았다가 다시 꽂지 않아도 변경된 규칙이 바로 적용됩니다.

추가 정보 및 팁

장치 정보 확인: udevadm info --name=/dev/장치명 --attribute-walk 명령어를 사용하면 특정 장치의 모든 속성과 커널 경로 등을 자세히 확인할 수 있습니다. 이는 새로운 udev 규칙을 작성할 때 장치를 정확히 식별하는 데 매우 유용합니다.
규칙 테스트: udevadm test /sys/class/tty/ttyUSB0 (또는 해당 장치의 sysfs 경로)와 같이 udevadm test 명령어를 사용하여 실제로 규칙이 어떻게 적용될지 미리 테스트해볼 수 있습니다.

udev는 리눅스 시스템에서 하드웨어 장치를 효율적이고 안정적으로 관리하는 강력한 도구입니다. 특히 로봇과 같은 임베디드 시스템 개발에서는 이러한 장치 관리의 안정성이 시스템 전체의 신뢰성을 좌우하기 때문에, udev 규칙을 이해하고 활용하는 능력은 매우 중요합니다.