Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
Windows: 213. 윈도우 - 싱글 스레드는 컨텍스트 스위칭이 없을까요? [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 20019
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)
13978정성태7/29/20253836오류 유형: 970. 파일 복사 시 "Data error (cyclic redundancy check). (0x80070017)" 에러
13977정성태7/28/20254963닷넷: 2349. C# 14 - (4) 문자열 리터럴을 utf-8 인코딩으로 저장파일 다운로드1
13976정성태7/25/20253965닷넷: 2348. C# - 카카오 카나나 모델 + Microsoft.ML.OnnxRuntimeGenAI 예제파일 다운로드1
13975정성태7/23/20254194닷넷: 2347. C# 14 - (3) 형식 인자가 없는 제네릭 타입의 nameof 지원파일 다운로드1
13974정성태7/22/20254156닷넷: 2346. C# 14 - (2) Span 타입과 배열 간의 암시적 형변환파일 다운로드1
13973정성태7/21/20254588닷넷: 2345. C# - 배열 및 Span의 공변성파일 다운로드1
13972정성태7/21/20253992닷넷: 2344. C#의 Identity conversion 의미파일 다운로드1
13971정성태7/17/20254313닷넷: 2343. C# 14 - (1) 속성 구문에서 문맥 키워드로 추가되는 field 예약어파일 다운로드1
13970정성태7/17/20253853닷넷: 2342. C# 14 - (취소된 글)
13969정성태7/17/20253988닷넷: 2341. snap으로 설치한 .NET 리눅스 실행 환경
13968정성태7/16/20253990오류 유형: 969. lddtree - TypeError: 'type' object is not subscriptable
13967정성태7/16/20254921오류 유형: 968. snap으로 설치한 "dotnet run" 실행 시 "undefined symbol: _dl_audit_symbind_alt, version GLIBC_PRIVATE" 오류
13966정성태7/15/20255572디버깅 기술: 223. WinDbg - .kframes 명령어
13965정성태7/11/20254679오류 유형: 967. 디버깅 모드로 실행 시 "Could not find file 'C:\Program Files\IIS Express\Oracle.DataAccess.Common.Configuration.Section.xsd'" 예외
13964정성태7/10/20256089닷넷: 2340. C# - Win32 Multimedia Timer 주기파일 다운로드1
13963정성태7/8/20255662VS.NET IDE: 202. Visual Studio 2022 + Copilot 기본 사용법
13962정성태7/7/20254963스크립트: 79. 파이썬 - onnxruntime_genai에서 지원하지 않는 모델 사용
13961정성태7/5/20254854디버깅 기술: 222. WinDbg 분석 사례 - IISreset 시점에 w3wp.exe의 crash 발생
13960정성태7/3/20255600개발 환경 구성: 752. ProcDump - C/C++ 예외 코드 필터를 지정한 덤프 생성 [2]
13959정성태6/25/20254785오류 유형: 966. Ubuntu - ping: connect: Network is unreachable
13958정성태6/21/20255561닷넷: 2339. C# - Phi-4-multimodal 모델의 GPU 가속 방법 (ORT 사용)파일 다운로드1
13957정성태6/20/20256354닷넷: 2338. C# / Foundry Local - Phi-4-multimodal 모델을 사용하는 방법 [1]
13956정성태6/19/20256390개발 환경 구성: 751. Triton Inference Server의 Python Backend 프로세스
13955정성태6/18/20256037오류 유형: 965. Hugging Face 모델 다운로드 시 "requests.exceptions.HTTPError: 401 Client Error: Unauthorized for url: ..." 오류
13954정성태6/18/20254682닷넷: 2337. C# - Hugging Face에 공개된 LLM 모델을 Foundry Local에서 사용하는 방법파일 다운로드1
13953정성태6/16/20254938스크립트: 78. 파이썬 - 소스 코드의 파일 경로를 지정한 모듈 로드
1  2  [3]  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  ...