Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
Windows: 213. 윈도우 - 싱글 스레드는 컨텍스트 스위칭이 없을까요? [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 14931
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
 




... 31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  [42]  43  44  45  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
12922정성태1/14/202216296개발 환경 구성: 625. AKS - Azure Kubernetes Service 생성 및 SLO/SLA 변경 방법
12921정성태1/14/202213213개발 환경 구성: 624. Docker Desktop에서 별도 서버에 설치한 docker registry에 이미지 올리는 방법
12920정성태1/14/202214597오류 유형: 786. Camtasia - An error occurred with the camera: Failed to Add Video Sampler.
12919정성태1/13/202214097Windows: 199. Host Network Service (HNS)에 의해서 점유되는 포트
12918정성태1/13/202214978Linux: 47. WSL - shell script에서 설정한 환경 변수가 스크립트 실행 후 반영되지 않는 문제
12917정성태1/12/202214339오류 유형: 785. C# - The type or namespace name '...' could not be found (are you missing a using directive or an assembly reference?)
12916정성태1/12/202213400오류 유형: 784. TFS - One or more source control bindings for this solution are not valid and are listed below.
12915정성태1/11/202214279오류 유형: 783. Visual Studio - We didn't find any interpreters
12914정성태1/11/202217764VS.NET IDE: 172. 비주얼 스튜디오 2022의 파이선 개발 환경 지원
12913정성태1/11/202218049.NET Framework: 1133. C# - byte * (바이트 포인터)를 FileStream으로 쓰는 방법 [1]
12912정성태1/11/202217406개발 환경 구성: 623. ffmpeg.exe를 사용해 비디오 파일의 이미지를 PGM(Portable Gray Map) 파일 포맷으로 출력하는 방법 [1]
12911정성태1/11/202213766VS.NET IDE: 171. 비주얼 스튜디오 - 더 이상 만들 수 없는 "ASP.NET Core 3.1 Web Application (.NET Framework)" 프로젝트
12910정성태1/10/202214944제니퍼 .NET: 30. 제니퍼 닷넷 적용 사례 (8) - CPU high와 DB 쿼리 성능에 문제가 함께 있는 사이트
12909정성태1/10/202215854오류 유형: 782. Visual Studio 2022 설치 시 "Couldn't install Microsoft.VisualCpp.Redist.14.Latest"
12908정성태1/10/202213117.NET Framework: 1132. C# - ref/out 매개변수의 IL 코드 처리
12907정성태1/9/202214826오류 유형: 781. (youtube-dl.exe) 실행 시 "This app can't run on your PC" / "Access is denied." 오류 발생
12906정성태1/9/202216879.NET Framework: 1131. C# - 네임스페이스까지 동일한 타입을 2개의 DLL에서 제공하는 경우 충돌을 우회하는 방법 [1]파일 다운로드1
12905정성태1/8/202216044오류 유형: 780. Could not load file or assembly 'Microsoft.VisualStudio.TextTemplating.VSHost.15.0, Version=16.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b03f5f7f11d50a3a' or one of its dependencies.
12904정성태1/8/202218009개발 환경 구성: 623. Visual Studio 2022 빌드 환경을 위한 github Actions 설정 [1]
12903정성태1/7/202217076.NET Framework: 1130. C# - ELEMENT_TYPE_INTERNAL 유형의 사용 예
12902정성태1/7/202215973오류 유형: 779. SQL 서버 로그인 에러 - provider: Shared Memory Provider, error: 0 - No process is on the other end of the pipe.
12901정성태1/5/202216849오류 유형: 778. C# - .NET 5+에서 warning CA1416: This call site is reachable on all platforms. '...' is only supported on: 'windows' 경고 발생
12900정성태1/5/202218956개발 환경 구성: 622. vcpkg로 ffmpeg를 빌드하는 경우 생성될 구성 요소 제어하는 방법
12899정성태1/3/202218517개발 환경 구성: 621. windbg에서 python 스크립트 실행하는 방법 - pykd (2)
12898정성태1/2/202219205.NET Framework: 1129. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 비디오 인코딩 예제(encode_video.c) [1]파일 다운로드1
12897정성태1/2/202216365.NET Framework: 1128. C# - 화면 캡처한 이미지를 ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)로 동영상 처리 [4]파일 다운로드1
... 31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  [42]  43  44  45  ...