NGen 모듈과 .NET Profiler
테스트를 위해 다음과 같이 현재 프로세스에 올라온 NGen 이미지 목록을 출력하는 프로그램을 만들어 봅니다.
using System;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;
namespace ConsoleApp1
{
class Program
{
// How to determine if assembly has been ngen'd?
// https://stackoverflow.com/questions/2167382/how-to-determine-if-assembly-has-been-ngend
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("Is64bit == " + Environment.Is64BitProcess);
Process process = Process.GetCurrentProcess();
ProcessModule[] modules = new ProcessModule[process.Modules.Count];
process.Modules.CopyTo(modules, 0);
var niQuery = from m in modules where m.FileName.Contains(".ni.") select m.FileName;
bool ni = niQuery.Count() > 0 ? true : false;
if (ni == false)
{
return;
}
foreach (var item in niQuery)
{
Console.WriteLine("Native Image: " + item);
}
Console.WriteLine("press RETURN to exit...");
Console.ReadLine();
}
}
}
빌드하고 실행하면 다음과 같은 출력 결과를 볼 수 있습니다.
D:\temp>ConsoleApp1.exe
Is64bit == True
Native Image: C:\Windows\assembly\NativeImages_v4.0.30319_64\mscorlib\701f2b79b02a02beba70e50bb2edb212\mscorlib.ni.dll
Native Image: C:\Windows\assembly\NativeImages_v4.0.30319_64\System\32e6872e37b1f771bbe543748e6e73f0\System.ni.dll
press RETURN to exit...
정상적으로 mscorlib.dll과 system.dll에 대해 ngen-ed 이미지가 올라온 것을 확인할 수 있습니다.
자, 그럼 해당 프로세스에 .NET Profiler를 붙여 봅니다. 이때의
프로파일러는 COR_PRF_USE_PROFILE_IMAGES 옵션을 사용하는 것이어야 합니다. 이제 다시 예제 프로그램을 실행하면 다음과 같은 출력 결과를 얻을 수 있습니다.
D:\temp>ConsoleApp1.exe
Is64bit == True
press RETURN to exit...
왜냐하면 (COR_PRF_USE_PROFILE_IMAGES 옵션을 적용한) .NET Profiler는 ngen-ed 이미지 중에서도
/profile 옵션이 적용된 ngen-ed 이미지만을 로드할 수 있기 때문입니다. 그렇지 않은 경우 무조건 원본 어셈블리로부터 JIT 시켜서 사용합니다.
COR_PRF_USE_PROFILE_IMAGES 옵션을 적용한 .NET Profiler가 ngen-ed 이미지를 사용할 수 있도록 만든 방안이 바로 /profile 옵션을 적용한 새로운 ngen-ed 이미지입니다.
C:\Windows\Microsoft.NET\Framework64\v4.0.30319>ngen install mscorlib.dll /profile
Microsoft (R) CLR Native Image Generator - Version 4.0.30319.1
Copyright (c) Microsoft Corporation. All rights reserved.
Installing assembly mscorlib.dll
Compiling assembly mscorlib, Version=2.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b77a5c561934e089 (CLR v2.0.50727) ...
mscorlib, Version=2.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b77a5c561934e089 <profiling>
C:\Windows\Microsoft.NET\Framework64\v4.0.30319>
이렇게 /profile 이미지를 마련해 주고 다시 COR_PRF_USE_PROFILE_IMAGES 옵션을 적용한 .NET Profiler를 실행시키면 ngen-ed 이미지들이 올라오는 것을 확인할 수 있습니다.
D:\temp>ConsoleApp1.exe
Is64bit == True
Native Image: C:\Windows\assembly\NativeImages_v4.0.30319_64\mscorlib\c94771552ff5ac0bc50c073bf5b71fb6\mscorlib.ni.dll
press RETURN to exit...
당연히 처음 실행과 비교해 ngen-ed 이미지들의 경로도 다릅니다.
// release 버전의 mscorlib.ni.dll
C:\Windows\assembly\NativeImages_v4.0.30319_64\mscorlib\701f2b79b02a02beba70e50bb2edb212\mscorlib.ni.dll
// profiling 버전의 mscorlib.ni.dll
C:\Windows\assembly\NativeImages_v4.0.30319_64\mscorlib\c94771552ff5ac0bc50c073bf5b71fb6\mscorlib.ni.dll
몇 가지 유용한 명령어를 미리 소개해 드리면, 우선 /profile 옵션이 적용된 어셈블리는 각 플랫폼/CLR 별로 해줘야 합니다. 그래서 원하는 어셈블리가 있다면 다음과 같이 실행하면 됩니다.
"C:\Windows\Microsoft.NET\Framework64\v4.0.30319\ngen" install d:\temp\test.dll /profile
"C:\Windows\Microsoft.NET\Framework64\v2.0.50727\ngen" install d:\temp\test.dll /profile
"C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v4.0.30319\ngen" install d:\temp\test.dll /profile
"C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727\ngen" install d:\temp\test.dll /profile
또한 /profile로 생성하는 경우 대상 어셈블리뿐만 아니라 그것이 참조/의존하고 있는 모든 어셈블리들이 함께 /profile NGen 이미지들이 생성됩니다.
이후, /profile 옵션이 적용된 어셈블리 목록을 다음의 명령어로 간결하게 구할 수 있습니다.
ngen display | find "<profiling>"
재미있는 것은, ngen display는 플랫폼 단위로 CLR 버전에 상관없이 /profile 이미지들을 보여준다는 점입니다. 그래서 플랫폼 별로만 다음과 같이 확인하면 됩니다.
// CLR 2/4에 상관없이 64비트 /profile NGEN 이미지 목록을 출력
"C:\Windows\Microsoft.NET\Framework64\v4.0.30319\ngen" display | find "<profiling>"
// CLR 2/4에 상관없이 32비트 /profile NGEN 이미지 목록을 출력
"C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v4.0.30319\ngen" display | find "<profiling>"
/profile NGen 이미지들을 삭제하고 싶다면 다음의 명령어로 할 수 있습니다.
ngen uninstall * /profile
display 옵션과 마찬가지로 이것 역시 플랫폼 단위로 CLR 버전에 상관없이 적용됩니다. 따라서 각각의 플랫폼 별로 실행해야 전부 삭제됩니다.
// CLR 2/4에 상관없이 64비트 /profile NGEN 이미지를 삭제
"C:\Windows\Microsoft.NET\Framework64\v4.0.30319\ngen" uninstall * /profile
// CLR 2/4에 상관없이 32비트 /profile NGEN 이미지를 삭제
"C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v4.0.30319\ngen" uninstall * /profile
만약 개별 어셈블리를 지정한다면 다음과 같이 어셈블리 이름 형식으로 삭제할 수 있습니다.
// 플랫폼에 등록된 test 프로파일 NGen 이미지를 CLR 버전에 상관없이 삭제
ngen uninstall test /profile
// 플랫폼에 등록된 "test, Version=2.3.0.0"에 해당하는 프로파일 NGen 이미지를 CLR 버전에 상관없이 삭제
ngen uninstall "test, Version=2.3.0.0" /profile
검색하다 보면, 일부 .NET Profiler 제품의 경우 profile NGEN 이미지들이 있는 경우 오동작을 한다는 글이 있습니다.
Known issues with "profile" NGEN Images
; https://dotnettools-support.jetbrains.com/hc/en-us/articles/207241935-Known-issues-with-profile-NGEN-Images
위의 글을 정리해 보면, "dotCover"나 "dotTrace"같은 제품의 경우 다음과 같은 예외가 발생한다고 합니다.
System.MissingMethodException: Method not found: 'Void System.Runtime.Versioning.TargetFrameworkAttribute.JetBrains_Profiler_Core_Instrumentation_Begin(UIntPtr ByRef)
개발자이다 보니 ^^ 문제의 원인이 눈에 들어옵니다.
위와 같은 제품들은 COR_PRF_USE_PROFILE_IMAGES 옵션을 사용하고 있으며 mscorlib.dll의 메서드까지도 injection할 수 있도록 mscorlib.dll에 이미 정의된
System.Runtime.Versioning.TargetFrameworkAttribute 타입에 JetBrains_Profiler_Core_Instrumentation_Begin 메서드를 "동적으로" 추가한 유형입니다.
따라서 /profile 이미지가 있는 경우 그 버전의 mscorlib.ni.dll을 로드하게 되고 당연히 "동적으로" JetBrains_Profiler_Core_Instrumentation_Begin 메서드를 TargetFrameworkAttribute 타입에 정의할 기회를 잃어버리는 것입니다. 그렇기 때문에 다른 메서드에 대한 IL 코드를 변조해 JetBrains_Profiler_Core_Instrumentation_Begin을 호출하도록 만들게 되면 System.MissingMethodException 예외가 발생합니다.
마이크로소프트 측에서 이에 대해 다음 버전에 플래그를 추가해 줄 거라고 하는데 아마도 그 플래그가 .NET 4.5부터 추가된 COR_PRF_DISABLE_ALL_NGEN_IMAGES일 것입니다.
[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]