windbg - 메모리 덤프로부터 DateTime 형식의 값을 알아내는 방법
예를 들어, 다음과 같이 DateTime을 사용하는 프로그램의
using System;
namespace ConsoleApp1
{
    class Program
    {
        DateTime _now = DateTime.Now;
        DateTime _utcNow = DateTime.UtcNow;
        DateTime _uninitialized;
        static  void Main(string[] args)
        {
            Program pg = new Program();
            Console.ReadLine();
        }
    }
}
메모리 덤프를 windbg에 로드하면 객체의 DateTime 필드를 다음과 같이 접근할 수 있습니다.
0:000> !DumpObj /d 030230dc
Name:        ConsoleApp1.Program
MethodTable: 01174d4c
EEClass:     011713c4
Size:        32(0x20) bytes
File:        C:\temp\ConsoleApp1\bin\Debug\ConsoleApp1.exe
Fields:
      MT    Field   Offset                 Type VT     Attr    Value Name
5c75f748  4000001        4      System.DateTime  1 instance 030230e0 _now
5c75f748  4000002        c      System.DateTime  1 instance 030230e8 _utcNow
5c75f748  4000003       14      System.DateTime  1 instance 030230f0 _uninitialized
그다음, 개별적으로 값을 덤프할 수 있습니다.
0:000> !DumpVC /d 5c75f748 030230e0
Name:        System.DateTime
MethodTable: 5c75f748
EEClass:     5c2fe6c4
Size:        16(0x10) bytes
File:        C:\WINDOWS\Microsoft.Net\assembly\GAC_32\mscorlib\v4.0_4.0.0.0__b77a5c561934e089\mscorlib.dll
Fields:
      MT    Field   Offset                 Type VT     Attr    Value Name
5c75d1d0  40002ce        0        System.UInt64  1 instance 9859791360354292701 dateData
5c763bc8  40002bf       68       System.Int32[]  0   shared   static DaysToMonth365
    >> Domain:Value  011eb430:0302315c <<
5c763bc8  40002c0       6c       System.Int32[]  0   shared   static DaysToMonth366
    >> Domain:Value  011eb430:0302319c <<
5c75f748  40002c1       60      System.DateTime  1   shared   static MinValue
    >> Domain:Value  011eb430:04021088 <<
5c75f748  40002c2       64      System.DateTime  1   shared   static MaxValue
    >> Domain:Value  011eb430:0402108c <<
0:000> !DumpVC /d 5c75f748 030230e8
Name:        System.DateTime
MethodTable: 5c75f748
EEClass:     5c2fe6c4
Size:        16(0x10) bytes
File:        C:\WINDOWS\Microsoft.Net\assembly\GAC_32\mscorlib\v4.0_4.0.0.0__b77a5c561934e089\mscorlib.dll
Fields:
      MT    Field   Offset                 Type VT     Attr    Value Name
5c75d1d0  40002ce        0        System.UInt64  1 instance 5248105017926914794 dateData
...[생략]...
0:000> !DumpVC /d 5c75f748 030230f0
Name:        System.DateTime
MethodTable: 5c75f748
EEClass:     5c2fe6c4
Size:        16(0x10) bytes
File:        C:\WINDOWS\Microsoft.Net\assembly\GAC_32\mscorlib\v4.0_4.0.0.0__b77a5c561934e089\mscorlib.dll
Fields:
      MT    Field   Offset                 Type VT     Attr    Value Name
5c75d1d0  40002ce        0        System.UInt64  1 instance 0 dateData
...[생략]...
리플렉션으로 보면, ulong dateData 필드가 DateTime 타입의 유일한 인스턴스 데이터임을 알 수 있습니다.
[Serializable, __DynamicallyInvokable]
public struct DateTime : IComparable, IFormattable, IConvertible, ISerializable, IComparable<DateTime>, IEquatable<DateTime>
{
    // Fields
    private ulong dateData;
    ...[생략]...
    // Methods
    ...[생략]...
    [__DynamicallyInvokable]
    public DateTime(long ticks)
    {
        if ((ticks < 0L) || (ticks > 0x2bca2875f4373fffL))
        {
            throw new ArgumentOutOfRangeException("ticks", Environment.GetResourceString("ArgumentOutOfRange_DateTimeBadTicks"));
        }
        this.dateData = (ulong) ticks;
    }
    ...[생략]...
}
따라서, (예제 코드의 _uninitialized 멤버처럼) dateData 값이 0이라는 점은 값 형식에 한 번도 값이 할당된 적이 없는 것입니다. 그리고 각각 UTC, Local에 대해 다음과 같이 dateData 값이 할당됩니다.
dateData == 5248105017926914794 (UTC)
dateData == 9859791360354292701 (Local)
이 값으로부터 어떻게 원래 시간 정보를 알 수 있을까요? DateTime 생성자에 보면 인자로 전달한 값(ticks)을 그대로 dateData 변수에 대입하는 것을 볼 수 있는데요. 실제로 그렇게 해보면 0x2bca2875f4373fffL 한계에 걸려 ArgumentOutOfRangeException 예외가 발생합니다.
Unhandled Exception: System.ArgumentOutOfRangeException: Ticks must be between DateTime.MinValue.Ticks and DateTime.MaxValue.Ticks.
Parameter name: ticks
   at System.DateTime..ctor(Int64 ticks)
   at ConsoleApp1.Program.Main(String[] args)
9859791360354292701, 5248105017926914794 값은 0x2bca2875f4373fff(10진수 3155378975999999999)값보다 크기 때문인데, 이유를 알기 위해 좀 더 추적해 보면 DateTime.Now에서 단서를 찾을 수 있습니다.
[__DynamicallyInvokable]
public static DateTime Now
{
    [__DynamicallyInvokable]
    get
    {
        DateTime utcNow = UtcNow;
        bool isAmbiguousLocalDst = false;
        long ticks = TimeZoneInfo.GetDateTimeNowUtcOffsetFromUtc(utcNow, out isAmbiguousLocalDst).Ticks;
        long num2 = utcNow.Ticks + ticks;
        if (num2 > 0x2bca2875f4373fffL)
        {
            return new DateTime(0x2bca2875f4373fffL, DateTimeKind.Local);
        }
        if (num2 < 0L)
        {
            return new DateTime(0L, DateTimeKind.Local);
        }
        return new DateTime(num2, DateTimeKind.Local, isAmbiguousLocalDst);
    }
}
[__DynamicallyInvokable]
public DateTime(long ticks, DateTimeKind kind)
{
    if ((ticks < 0L) || (ticks > 0x2bca2875f4373fffL))
    {
        throw new ArgumentOutOfRangeException("ticks", Environment.GetResourceString("ArgumentOutOfRange_DateTimeBadTicks"));
    }
    if ((kind < DateTimeKind.Unspecified) || (kind > DateTimeKind.Local))
    {
        throw new ArgumentException(Environment.GetResourceString("Argument_InvalidDateTimeKind"), "kind");
    }
    this.dateData = (ulong) (ticks | (((long) kind) << 0x3e));
}
보는 바와 같이 DateTime.dateData의 값은 원래의 시간 정보를 담은 ticks 값에 DateTimeKind 값을 OR 연산한 값이기 때문입니다.
따라서, 해당 값의 DateTimeKind를 알 수 있다면 다음과 같이 변환해서 원래의 시간 정보를 알아낼 수 있습니다.
long u = 5248105017926914794;
long mask = (long)DateTimeKind.Utc; // 또는 DateTimeKind.Local
u = (u ^ (mask << 0x3e));
DateTime dt = new DateTime(u, (DateTimeKind)mask);
Console.WriteLine(dt);
 
결국 DateTimeKind 값에 의해 dateData 값이 바뀌므로 이를 자동화하면 다음과 같은 식으로 코딩할 수 있습니다.
private static DateTime ToDateTime(long u)
{
    bool tryGetDateTime(long ticks, DateTimeKind kind, out DateTime result) // 로컬 함수 C# 7.0
    {
        result = DateTime.MinValue;
        long checkMask = (long)kind << 0x3e;
        long masked = ticks & checkMask;
        if (masked == checkMask)
        {
            result = new DateTime(ticks ^ checkMask, kind);
            return true;
        }
        return false;
    };
    switch (u)
    {
        // 패턴 매칭 C# 7.0
        case long value when tryGetDateTime(value, DateTimeKind.Utc, out DateTime time) == true: // out 사용 개선 C# 7.0
            return time;
        case long value when tryGetDateTime(value, DateTimeKind.Local, out DateTime time) == true: // out 사용 개선 C# 7.0
            return time;
    }
    return new DateTime(u, DateTimeKind.Unspecified);
}
이를 이용해 windbg에서 알아낸 값을 다음과 같이 친숙한 시간 값으로 바꿔줄 수 있습니다.
long u = 5248105017926914794;
DateTime dt = ToDateTime(u);
Console.WriteLine(dt); // 2017-09-25 오전 1:32:29
u = (long)9859791360354292701;
dt = ToDateTime(u);
Console.WriteLine(dt); // 2017-09-25 오전 10:32:29
참고로, DateTime 생성자를 통해 dateData 값을 넣어줄 필요 없이 Reflection을 이용하는 방법도 있습니다.
// C# - 구조체(값 형식)의 필드를 리플렉션을 이용해 값을 바꾸는 방법
// ; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11312
unchecked
{
    long u = 5248105017926914794;
    DateTime dt = new DateTime();
    FieldInfo fi = typeof(DateTime).GetField("dateData", System.Reflection.BindingFlags.Instance | System.Reflection.BindingFlags.NonPublic);
    TypedReference tr = __makeref(dt);
    fi.SetValueDirect(tr, (ulong)u);
    Console.WriteLine(dt); // 2017-09-25 오전 1:32:29
    u = (long)9859791360354292701;
    fi.SetValueDirect(tr, (ulong)u);
    Console.WriteLine(dt); // 2017-09-25 오전 10:32:29
}
(
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