Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
.NET Framework: 614. C# - DateTime.Ticks의 정밀도 [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 29875
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
(연관된 글이 1개 있습니다.)
(시리즈 글이 8개 있습니다.)
.NET Framework: 614. C# - DateTime.Ticks의 정밀도
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11082

.NET Framework: 827. C# - 인터넷 시간 서버로부터 받은 시간을 윈도우에 적용하는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11883

스크립트: 33. JavaScript와 C#의 시간 변환
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12849

Windows: 204.  Windows 10부터 바뀐 QueryPerformanceFrequency, QueryPerformanceCounter
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13035

.NET Framework: 1997. C# - nano 시간을 가져오는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13036

스크립트: 47. 파이썬의 time.time() 실숫값을 GoLang / C#에서 사용하는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13308

닷넷: 2143. C# - 시스템 Time Zone 변경 시 이벤트 알림을 받는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13413

닷넷: 2309. C# - .NET Core에서 바뀐 DateTime.Ticks의 정밀도
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13803




C# - DateTime.Ticks의 정밀도

(이 글은 .NET Framework 환경에서 유효합니다. .NET Core 버전인 경우는 C# - .NET Core에서 바뀐 DateTime.Ticks의 정밀도 글을 참고하세요.)




지난 글에서,

윈도우 운영체제의 시간 함수 (1) - GetTickCount와 timeGetTime의 차이점
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11063

윈도우 운영체제의 시간 함수 (2) - Sleep 함수의 동작 방식
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11065

윈도우 운영체제의 시간 함수 (3) - QueryInterruptTimePrecise, QueryInterruptTime 함수
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11066

윈도우 운영체제의 시간 함수 (4) - RTC, TSC, PM Clock, HPET Timer
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11067

윈도우 운영체제의 시간 함수 (5) - TSC(Time Stamp Counter)와 QueryPerformanceCounter
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11068

운영체제 수준에서 제공되는 시간 정밀도를 살펴봤는데요. 그럼, C#의 경우에는 어떻게 될까요? 오늘은 그 첫 번째로 DateTime.Ticks를 살펴보겠습니다.

간단하게 소스 코드를 보면, 답이 나오는데요.

// .NET Framework

[MethodImpl(MethodImplOptions.InternalCall)]
internal static extern long GetSystemTimeAsFileTime();

public static DateTime UtcNow
{
    get
    {
        return new DateTime((ulong) ((GetSystemTimeAsFileTime() + 0x701ce1722770000L) | 0x4000000000000000L));
    }
}

다름 아닌 GetSystemTimeAsFileTime의 정밀도를 기반으로 만들어졌습니다. 이는 "Current timer interval"의 변화에 따라 정밀도가 변화한다는 것을 의미합니다. 즉, timeBeginPeriod/timeEndPeriod가 호출되지 않은 일반적인 윈도우 시스템의 15.625ms 기본 상태에서는 DateTime.Ticks 속성도 15.625ms 단위마다 시간이 바뀌게 된다는 것을 의미합니다.

실제로 다음과 같이 테스트해볼 수 있습니다.

// .NET Framework

using System;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        int count = 100000;
        long[] tickBuf = new long[count];

        for (int i = 0; i < count; i++)
        {
            tickBuf[i] = DateTime.Now.Ticks;
        }

        long oldTime = tickBuf[0];
        long elapsed;
        for (int i = 1; i < count; i++)
        {
            elapsed = tickBuf[i] - oldTime;
            oldTime = tickBuf[i];

            if (elapsed != 0)
            {
                Console.WriteLine(elapsed);
            }
        }
    }
}

/*
출력 결과:

156292
*/

위에서 100,000번의 루프를 도는 동안 DateTime.Now.Ticks로 계속 시간을 재보지만 15.625ms의 타이머 간격을 가진 윈도우에서는 tickBuf 배열에 동일한 값만을 가지다가 어쩌다 시간이 바뀔 때가 되면 15.625에 가까운 시간 값이 출력됩니다.

위의 출력 결과에 보면 156,292값이 나오는데, DateTime.Ticks의 1은 100ns이므로 10,000으로 나누어 15.6292ms 값이 나옵니다. (대충 값이 비슷합니다.)

물론, timeBeginPeriod / timeEndPeriod로 clockres를 조절하면 다음과 같이 1ms 수준으로 정밀도를 낮출 수 있습니다.

// .NET Framework

using System;
using System.Runtime.InteropServices;

class Program
{
    [DllImport("winmm.dll", EntryPoint = "timeBeginPeriod")]
    public static extern uint timeBeginPeriod(uint uMilliseconds);

    [DllImport("winmm.dll", EntryPoint = "timeEndPeriod")]
    public static extern uint timeEndPeriod(uint uMilliseconds);

    static void Main(string[] args)
    {
        timeBeginPeriod(1);

        int count = 100000;
        long[] tickBuf = new long[count];

        for (int i = 0; i < count; i++)
        {
            tickBuf[i] = DateTime.Now.Ticks;
        }

        long oldTime = tickBuf[0];
        long elapsed;
        for (int i = 1; i < count; i++)
        {
            elapsed = tickBuf[i] - oldTime;
            oldTime = tickBuf[i];

            if (elapsed != 0)
            {
                Console.WriteLine(elapsed);
            }
        }

        timeEndPeriod(1);
    }
}
/*
출력 결과:

10013
9965
9992
10001
10007
10014
9989
10001
9998
10052
9941
10001
*/

(첨부 파일은 이 글의 예제 코드를 포함합니다.)




정리하자면!

타이머 간격이 (기본 설정인) 15.625ms인 시스템을 기준으로, DateTime.Ticks로 특정 코드의 실행 성능을 재는 경우 15ms 이내에 수행되면 측정값이 0ms로 결과가 나올 수 있습니다. 또는, 운(?) 좋게 tick이 중간에 실행하는 경우 실제로 코드 수행에 소요된 시간은 2ms인데도 15ms 이상으로 나올 수 있는 부작용도 있습니다.

따라서, DateTime.Ticks로 실행 성능을 측정하고 싶다면 초 단위 수준(또는 적어도 100ms 정도)의 정밀도가 필요한 경우가 좋습니다.




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

[연관 글]






[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 11/7/2024]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 



2019-03-21 11시25분
[Syong] 안녕하세요. 좋은 글 감사합니다.
질문사항이 있는데요, 말씀하신 대로라면 timeBeginPeriod / timeEndPeriod 이용해서 clockres 조절하면 DateTime.Ticks 이용해도 1ms도 무관한거 아닌가요?
QueryPerformancecounter를 사용하고 있는데, 많은 사용은 부하를 준다고 하여 tick으로 변경하려고 하는 중이라 문의드립니다.
[guest]
2019-03-21 10시39분
"1ms도 무관한 거"라는 것이 무슨 의미인가요?
정성태
2019-03-23 09시32분
[Syong] 마지막 말씀하신, "따라서, DateTime.Ticks로 실행 성능을 측정하고 싶다면 초 단위 수준(또는 적어도 100ms 정도)의 정밀도가 필요한 경우가 좋습니다. "에 대해서 질문드립니다. timeBeginPeriod / timeEndPeriod 이용해서 clockres 조절하면 1ms 수준의 정밀도를 요구하는 측정에 사용해도 상관없는 것 아닌가요?
[guest]
2019-03-23 10시14분
넵 당연히 조정하면 DateTime.Ticks로도 좋겠죠.
정성태

... 61  62  63  64  65  66  67  68  69  [70]  71  72  73  74  75  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
12186정성태3/12/202017473오류 유형: 604. The SysVol Permissions for one or more GPOs on this domain controller and not in sync with the permissions for the GPOs on the Baseline domain controller.
12185정성태3/11/202018131오류 유형: 603. The browser service was unable to retrieve a list of servers from the browser master...
12184정성태3/11/202020028오류 유형: 602. Automatic certificate enrollment for local system failed (0x800706ba) The RPC server is unavailable. [3]
12183정성태3/11/202017823오류 유형: 601. Warning: DsGetDcName returned information for \\[...], when we were trying to reach [...].
12182정성태3/11/202019281.NET Framework: 901. C# Windows Forms - Vista/7 이후의 Progress Bar 업데이트가 느린 문제파일 다운로드1
12181정성태3/11/202019595기타: 76. 재현 가능한 최소한의 예제 프로젝트란? - 두 번째 예제파일 다운로드1
12180정성태3/10/202016007오류 유형: 600. "Docker Desktop for Windows" - EXPOSE 포트가 LISTENING 되지 않는 문제
12179정성태3/10/202027740개발 환경 구성: 481. docker - PostgreSQL 컨테이너 실행
12178정성태3/10/202019844개발 환경 구성: 480. Linux 운영체제의 docker를 위한 tcp 바인딩 추가 [1]
12177정성태3/9/202019053개발 환경 구성: 479. docker - MySQL 컨테이너 실행
12176정성태3/9/202018574개발 환경 구성: 478. 파일의 (sha256 등의) 해시 값(checksum) 확인하는 방법
12175정성태3/8/202018628개발 환경 구성: 477. "Docker Desktop for Windows"의 "Linux Container" 모드를 위한 tcp 바인딩 추가
12174정성태3/7/202018028개발 환경 구성: 476. DockerDesktopVM의 파일 시스템 접근 [3]
12173정성태3/7/202019344개발 환경 구성: 475. docker - SQL Server 2019 컨테이너 실행 [1]
12172정성태3/7/202023850개발 환경 구성: 474. docker - container에서 root 권한 명령어 실행(sudo)
12171정성태3/6/202018965VS.NET IDE: 143. Visual Studio - ASP.NET Core Web Application의 "Enable Docker Support" 옵션으로 달라지는 점 [1]
12170정성태3/6/202017017오류 유형: 599. "Docker Desktop is switching..." 메시지와 DockerDesktopVM CPU 소비 현상
12169정성태3/5/202019551개발 환경 구성: 473. Windows nanoserver에 대한 docker pull의 태그 사용 [1]
12168정성태3/5/202020729개발 환경 구성: 472. 윈도우 환경에서의 dockerd.exe("Docker Engine" 서비스)가 Linux의 것과 다른 점
12167정성태3/5/202019140개발 환경 구성: 471. C# - 닷넷 응용 프로그램에서 DB2 Express-C 데이터베이스 사용 (3) - ibmcom/db2express-c 컨테이너 사용
12166정성태3/4/202019588개발 환경 구성: 470. Windows Server 컨테이너 - DockerMsftProvider 모듈을 이용한 docker 설치
12165정성태3/2/202018528.NET Framework: 900. 실행 시에 메서드 가로채기 - CLR Injection: Runtime Method Replacer 개선 - 네 번째 이야기(Monitor.Enter 후킹)파일 다운로드1
12164정성태2/29/202019594오류 유형: 598. Surface Pro 6 - Windows Hello Face Software Device가 인식이 안 되는 문제
12163정성태2/27/202017957.NET Framework: 899. 익명 함수를 가리키는 delegate 필드에 대한 직렬화 문제
12162정성태2/26/202021811디버깅 기술: 166. C#에서 만든 COM 객체를 C/C++로 P/Invoke Interop 시 메모리 누수(Memory Leak) 발생 [6]파일 다운로드2
12161정성태2/26/202017836오류 유형: 597. manifest - The value "x64" of attribute "processorArchitecture" in element "assemblyIdentity" is invalid.
... 61  62  63  64  65  66  67  68  69  [70]  71  72  73  74  75  ...