Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
 
(연관된 글이 1개 있습니다.)

윈도우 - 싱글 스레드는 컨텍스트 스위칭이 없을까요?

아래와 같은 질문이 있군요. ^^

싱글스레드 프로그램도 컨텍스트 스위칭이 생길 수 있나요?
; https://www.sysnet.pe.kr/3/0/5755

답글에서도 언급했지만, 스레드가 컨텍스트 스위칭이 발생하는가에 대해서는 "싱글"이냐, "멀티"냐가 중요한 것이 아닙니다. 그건 운영체제의 스레드 스케줄링이 결정할 사항입니다.

그렇다면, 단순히 무한 루프를 도는 스레드가 정말 다른 코어에서 실행되는지 확인해 볼까요? ^^

윈도우의 경우 GetCurrentProcessorNumber API를 이용하면,

GetCurrentProcessorNumber function (processthreadsapi.h)
; https://learn.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/processthreadsapi/nf-processthreadsapi-getcurrentprocessornumber

코드는 대략 다음과 같이 작성할 수 있습니다.

using System.Runtime.InteropServices;

internal class Program
{
    [DllImport("kernel32.dll")]
    private static extern int GetCurrentProcessorNumber();

    static void Main(string[] args)
    {
        HashSet<int> list = new HashSet<int>();

        while (true)
        {
            int coreIdx = GetCurrentProcessorNumber();
            if (list.Contains(coreIdx) == false)
            {
                list.Add(coreIdx);
                Console.WriteLine($"[{DateTime.Now:T}] {coreIdx}");
            }
        }
    }
}

16개 코어를 가진 제 컴퓨터에서 실행해 보면 이런 결과를 얻게 됩니다.

[오후 7:43:34] 2
[오후 7:43:34] 15
[오후 7:43:34] 0
[오후 7:43:34] 3
[오후 7:43:34] 4
[오후 7:43:35] 1
[오후 7:43:35] 5
[오후 7:43:35] 8
[오후 7:43:35] 7
[오후 7:43:35] 13
[오후 7:43:35] 11
[오후 7:43:35] 12
[오후 7:43:35] 6
[오후 7:43:36] 10
[오후 7:43:36] 14
[오후 7:43:36] 9

2초도 안 돼서, 단일 스레드의 무한 루프가 16개의 코어 모두에서 실행된 것을 알 수 있습니다.

만약 이런 결과가 싫다면, C# - IdealProcessor와 ProcessorAffinity의 차이점 글에서 설명한 대로 ProcessorAffinity를 지정하면 됩니다.

using System.Diagnostics;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.Runtime.Versioning;

[assembly: SupportedOSPlatform("windows")]

internal class Program
{
    [DllImport("kernel32.dll")]
    private static extern int GetCurrentProcessorNumber();
    [DllImport("kernel32.dll")]
    static extern long GetCurrentThreadId();

    static void Main(string[] args)
    {
        HashSet<int> list = new HashSet<int>();
        SetIdealProcessor(3);

        while (true)
        {
            // ...[생략]...
        }
    }

    static void SetIdealProcessor(int cpuNumber)
    {
        if (cpuNumber >= Environment.ProcessorCount)
        {
            cpuNumber = 0;
        }

        foreach (ProcessThread pthread in Process.GetCurrentProcess().Threads)
        {
            if (pthread.Id == GetCurrentThreadId())
            {
                pthread.ProcessorAffinity = new IntPtr(1 << (cpuNumber));
                break;
            }
        }
    }
}

위의 프로그램을 실행하면, 이제 "3"만 출력되고 다른 코어의 숫자는 볼 수 없습니다.

[오후 7:49:55] 3

그런데, 여기서 오해하면 안 되는 사실이 있는데요, 위와 같이 1개의 코어에 고정이 되었다고 해서 context switching이 없는 것은 아닙니다. 이것은 Process Explorer와 같은 도구를 이용해 확인할 수 있는데요,

thread_ctx_switch_1.png

그러니까, 1개의 코어라고 해도 해당 스레드가 실행될 quantum 시간을 소비했으면 다른 스레드에 양보를 하게 됩니다. 따라서 현재의 스레드 문맥이 저장되고, 이후 다시 스케줄링 되면 문맥이 복원돼 실행을 계속합니다.




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

[연관 글]






[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 11/24/2022]

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
 




1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  [11]  12  13  14  15  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
13356정성태5/15/20233890DDK: 10. Device Driver 테스트 설치 관련 오류 (Code 37, Code 31) 및 인증서 관련 정리
13355정성태5/12/20233827.NET Framework: 2123. C# - Semantic Kernel의 ChatGPT 대화 구현 [1]파일 다운로드1
13354정성태5/12/20234077.NET Framework: 2122. C# - "Use Unicode UTF-8 for worldwide language support" 설정을 한 경우, 한글 입력이 '\0' 문자로 처리
13352정성태5/12/20233697.NET Framework: 2121. C# - Semantic Kernel의 대화 문맥 유지파일 다운로드1
13351정성태5/11/20234204VS.NET IDE: 185. Visual Studio - 원격 Docker container 내에 실행 중인 응용 프로그램에 대한 디버깅 [1]
13350정성태5/11/20233475오류 유형: 859. Windows Date and Time - Unable to continue. You do not have permission to perform this task
13349정성태5/11/20233780.NET Framework: 2120. C# - Semantic Kernel의 Skill과 Function 사용 예제파일 다운로드1
13348정성태5/10/20233683.NET Framework: 2119. C# - Semantic Kernel의 "Basic Loading of the Kernel" 예제
13347정성태5/10/20234074.NET Framework: 2118. C# - Semantic Kernel의 Prompt chaining 예제파일 다운로드1
13346정성태5/10/20233902오류 유형: 858. RDP 원격 환경과 로컬 PC 간의 Ctrl+C, Ctrl+V 복사가 안 되는 문제
13345정성태5/9/20235277.NET Framework: 2117. C# - (OpenAI 기반의) Microsoft Semantic Kernel을 이용한 자연어 처리 [1]파일 다운로드1
13344정성태5/9/20236485.NET Framework: 2116. C# - OpenAI API 사용 - 지원 모델 목록 [1]파일 다운로드1
13343정성태5/9/20234356디버깅 기술: 192. Windbg - Hyper-V VM으로 이더넷 원격 디버깅 연결하는 방법
13342정성태5/8/20234269.NET Framework: 2115. System.Text.Json의 역직렬화 시 필드/속성 주의
13341정성태5/8/20234002닷넷: 2114. C# 12 - 모든 형식의 별칭(Using aliases for any type)
13340정성태5/8/20234075오류 유형: 857. Microsoft.Data.SqlClient.SqlException - 0x80131904
13339정성태5/6/20234738닷넷: 2113. C# 12 - 기본 생성자(Primary Constructors)
13338정성태5/6/20234258닷넷: 2112. C# 12 - 기본 람다 매개 변수파일 다운로드1
13337정성태5/5/20234764Linux: 59. dockerfile - docker exec로 container에 접속 시 자동으로 실행되는 코드 적용
13336정성태5/4/20234569.NET Framework: 2111. C# - 바이너리 출력 디렉터리와 연관된 csproj 설정
13335정성태4/30/20234673.NET Framework: 2110. C# - FFmpeg.AutoGen 라이브러리를 이용한 기본 프로젝트 구성 - Windows Forms파일 다운로드1
13334정성태4/29/20234307Windows: 250. Win32 C/C++ - Modal 메시지 루프 내에서 SetWindowsHookEx를 이용한 Thread 메시지 처리 방법
13333정성태4/28/20233750Windows: 249. Win32 C/C++ - 대화창 템플릿을 런타임에 코딩해서 사용파일 다운로드1
13332정성태4/27/20233851Windows: 248. Win32 C/C++ - 대화창을 위한 메시지 루프 사용자 정의파일 다운로드1
13331정성태4/27/20233883오류 유형: 856. dockerfile - 구 버전의 .NET Core 이미지 사용 시 apt update 오류
13330정성태4/26/20233525Windows: 247. Win32 C/C++ - CS_GLOBALCLASS 설명
1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  [11]  12  13  14  15  ...