Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
(연관된 글이 2개 있습니다.)
(시리즈 글이 12개 있습니다.)
Windows: 103. 작업 관리자에서의 "Commit size"가 가리키는 메모리의 의미
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/1850

.NET Framework: 492. .NET CLR Memory 성능 카운터의 의미
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/1852

.NET Framework: 626. Commit 메모리가 낮은 상황에서도 메모리 부족(Out-of-memory) 예외 발생
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11110

VC++: 107. VirtualAlloc, HeapAlloc, GlobalAlloc, LocalAlloc, malloc, new의 차이점
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11152

Windows: 136. Memory-mapped File은 Private Bytes 크기에 포함될까요?
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11159

.NET Framework: 845. C# - 윈도우 작업 관리자와 리소스 모니터의 메모리 값을 구하는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11950

Windows: 211. Windows - (commit이 아닌) reserved 메모리 사용량 확인 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13133

.NET Framework: 2073. C# - VMMap처럼 스택 메모리의 reserve/guard/commit 상태 출력
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13174

.NET Framework: 2074. C# - 스택 메모리에 대한 여유 공간 확인하는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13180

Linux: 57. C# - 리눅스 프로세스 메모리 정보
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13221

닷넷: 2322. C# - 프로세스 메모리 중 Private Working Set 크기를 구하는 방법(성능 카운터, WMI)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13889

닷넷: 2323. C# - 프로세스 메모리 중 Private Working Set 크기를 구하는 방법(Win32 API)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13890




C# - VMMap처럼 스택 메모리의 reserve/guard/commit 상태 출력

아래는 VMMap 도구로 .NET 7 콘솔 프로그램의 Main 메서드를 수행한 스레드 스택에 대한 가상 메모리 상태를 보여줍니다.

thread_vmm_1.png

혹시, 저 상황을 우리도 구할 수 있을까요? ^^

이를 위해 우선 구해야 할 값이 (위의 화면에서는 0xB133A00000에 해당하는) 스택의 가상 메모리 시작 주소를 알아내야 합니다. 비록 정확한 시작 주소를 알 수는 없지만, 우리는 스택 주소 범위 내의 주솟값을 ESP/RSP 레지스터를 통해 구할 수 있습니다.

닷넷에서 ESP/RSP 레지스터 값을 구하는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13172

하지만, 저렇게 복잡하게 구하지 않아도 (unsafe 예약어를 적용한) 메서드에 포함된 로컬 변수의 값을 이용하는 것으로도 스택 주소 범위 내의 주솟값을 구하는 것이 가능합니다.

static unsafe void Main(string[] args)
{
    int dummy = 0;
    nuint localVarAdderss = new nuint(&dummy);
    Console.WriteLine($"dummy address: 0x{localVarAdderss:x16}");
}

일단 저렇게 스택 범위 내의 주솟값을 구하면, 이를 바탕으로 VirtualQuery Win32 API를 활용해 가상 메모리 할당의 시작 주솟값을 구할 수 있습니다.

using System.Runtime.InteropServices;

internal class Program
{
    [DllImport("kernel32.dll", SetLastError = true)]
    public static extern int VirtualQuery(UIntPtr lpAddress, ref MEMORY_BASIC_INFORMATION lpBuffer, int dwLength);

    static unsafe void Main(string[] args)
    {
        nuint stackBase = GetThreadStackBasse();
        Console.WriteLine($"Stack base: 0x{stackBase:X16}"); // 출력 값: Stack base: 0x00000081E3830000
    }

    private unsafe static nuint GetThreadStackBasse()
    {
        MEMORY_BASIC_INFORMATION mbi = new MEMORY_BASIC_INFORMATION();

        nuint stackPtr = new nuint((void*)(&mbi));
        int result = VirtualQuery(stackPtr, ref mbi, Marshal.SizeOf(mbi));
        if (result != 0)
        {
            return mbi.AllocationBase;
        }

        return 0;
    }
}

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct MEMORY_BASIC_INFORMATION
{
    public UIntPtr BaseAddress;
    public UIntPtr AllocationBase;
    public uint AllocationProtect;
    public IntPtr RegionSize;
    public uint State;
    public uint Protect;
    public uint Type;
}

VirtualQuery가 반환하는 MEMORY_BASIC_INFORMATION 구조체의 AllocationBase가 VMMap에서 보여주는 스택의 시작 주소와 일치합니다.

자, 이렇게 해서 시작 주소를 알았는데요, 이제 스레드 스택의 크기를 알아내야 합니다. 기본 스레드 크기PE 헤더의 SizeOfStackReserve로부터 구할 수 있는데, 사용자가 생성한 스레드의 경우에는 그 값을 바꾸는 것이 가능하기 때문에 단순히 SizeOfStackReserve 값을 활용하기에는 범용성이 떨어집니다.

다행히 Windows 8/2012부터는,

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

위의 API를 활용해 다음과 같이 구하는 것이 가능합니다.

[DllImport("kernel32.dll")]
static extern void GetCurrentThreadStackLimits(out ulong LowLimit, out ulong HightLimit);

static unsafe void Main(string[] args)
{
    GetCurrentThreadStackLimits(out ulong stackLowLimit, out ulong stackHightLimit);
    Console.WriteLine($"0x{stackLowLimit:X16} ~ 0x{stackHightLimit:X16}");
}

/* 출력 결과
0x0000003DD5600000 ~ 0x0000003DD5780000
*/

게다가 스택의 시작 주소도 함께 구해주기 때문에 이전에 만들어 둔 GetThreadStackBasse 메서드를 사용할 필요도 없습니다.




자, 이렇게 해서 스택의 시작과 끝을 구했으니 이제 그 사이의 메모리 Page 들이 어떤 속성으로 할당된 것인지 이전에 사용했던 VirtualQuery를 이용해 다음과 같이 구할 수 있습니다.

GetCurrentThreadStackLimits(out ulong stackLowLimit, out ulong stackHightLimit);

for (ulong page = stackLowLimit; page < stackHightLimit;)
{
    MEMORY_BASIC_INFORMATION mbi = new MEMORY_BASIC_INFORMATION();
    int result = VirtualQuery((nuint)page, ref mbi, Marshal.SizeOf(mbi));
    if (result != 0)
    {
        WritePageInfo((nuint)page, mbi);
    }

    page += (nuint)mbi.RegionSize;
}

private static void WritePageInfo(nuint page, MEMORY_BASIC_INFORMATION mbi)
{
    string text = $"BaseAddress: 0x{mbi.BaseAddress:X16}, Size: {mbi.RegionSize / 1024} KB, {GetPageState(mbi.State)} {GetPageAccess(mbi.Protect)}";
    Console.WriteLine($"{text}");
}

private static string GetPageAccess(uint state)
{
    StringBuilder sb = new StringBuilder();

    if ((state & 0x10) == 0x10)
    {
        sb.Append("PAGE_EXECUTE, ");
    }

    if ((state & 0x01) == 0x01)
    {
        sb.Append("PAGE_NOACCESS, ");
    }

    if ((state & 0x04) == 0x04)
    {
        sb.Append("PAGE_READWRITE, ");
    }

    if ((state & 0x100) == 0x100)
    {
        sb.Append("PAGE_GUARD");
    }

    return sb.ToString();
}

private static string GetPageState(uint state)
{
    StringBuilder sb = new StringBuilder();

    if ((state & 0x1000) == 0x1000)
    {
        sb.Append("MEM_COMMIT, ");
    }

    if ((state & 0x10000) == 0x10000)
    {
        sb.Append("MEM_FREE, ");
    }

    if ((state & 0x2000) == 0x2000)
    {
        sb.Append("MEM_RESERVE, ");
    }

    return sb.ToString();
}

이제 출력 결과를 VMMap과 비교하면,

thread_vmm_2.png

값이 정확히 일치합니다.

(첨부 파일은 이 글의 예제 코드를 포함합니다.)




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

[연관 글]






[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 12/2/2022]

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)
13828정성태11/25/20245176개발 환경 구성: 735. Azure - 압축 파일을 이용한 web app 배포 시 디렉터리 구분이 안 되는 문제파일 다운로드1
13827정성태11/25/20245996Windows: 273. Windows 환경의 파일 압축 방법 (tar, Compress-Archive)
13826정성태11/21/20246372닷넷: 2313. C# - (비밀번호 등의) Console로부터 입력받을 때 문자열 출력 숨기기(echo 끄기)파일 다운로드1
13825정성태11/21/20247025Linux: 110. eBPF / bpf2go - BPF_RINGBUF_OUTPUT / BPF_MAP_TYPE_RINGBUF 사용법
13824정성태11/20/20245400Linux: 109. eBPF / bpf2go - BPF_PERF_OUTPUT / BPF_MAP_TYPE_PERF_EVENT_ARRAY 사용법
13823정성태11/20/20246576개발 환경 구성: 734. Ubuntu에 docker, kubernetes (k3s) 설치
13822정성태11/20/20246468개발 환경 구성: 733. Windbg - VirtualBox VM의 커널 디버거 연결 시 COM 포트가 없는 경우
13821정성태11/18/20246073Linux: 108. Linux와 Windows의 프로세스/스레드 ID 관리 방식
13820정성태11/18/20246547VS.NET IDE: 195. Visual C++ - C# 프로젝트처럼 CopyToOutputDirectory 항목을 추가하는 방법
13819정성태11/15/20245126Linux: 107. eBPF - libbpf CO-RE의 CONFIG_DEBUG_INFO_BTF 빌드 여부에 대한 의존성
13818정성태11/15/20246644Windows: 272. Windows 11 24H2 - sudo 추가
13817정성태11/14/20245890Linux: 106. eBPF / bpf2go - (BPF_MAP_TYPE_HASH) Map을 이용한 전역 변수 구현
13816정성태11/14/20246850닷넷: 2312. C#, C++ - Windows / Linux 환경의 Thread Name 설정파일 다운로드1
13815정성태11/13/20245466Linux: 105. eBPF - bpf2go에서 전역 변수 설정 방법
13814정성태11/13/20246094닷넷: 2311. C# - Windows / Linux 환경에서 Native Thread ID 가져오기파일 다운로드1
13813정성태11/12/20246570닷넷: 2310. .NET의 Rune 타입과 emoji 표현파일 다운로드1
13812정성태11/11/202410177오류 유형: 933. Active Directory - The forest functional level is not supported.
13811정성태11/11/20245831Linux: 104. Linux - COLUMNS 환경변수가 언제나 80으로 설정되는 환경
13810정성태11/10/20246748Linux: 103. eBPF (bpf2go) - Tracepoint를 이용한 트레이스 (BPF_PROG_TYPE_TRACEPOINT)
13809정성태11/10/20246426Windows: 271. 윈도우 서버 2025 마이그레이션
13808정성태11/9/20246715오류 유형: 932. Linux - 커널 업그레이드 후 "error: bad shim signature" 오류 발생
13807정성태11/9/20245663Linux: 102. Linux - 커널 이미지 파일 서명 (Ubuntu 환경)
13806정성태11/8/20245820Windows: 270. 어댑터 상세 정보(Network Connection Details) 창의 내용이 비어 있는 경우
13805정성태11/8/20245452오류 유형: 931. Active Directory의 adprep 또는 복제가 안 되는 경우
13804정성태11/7/20246911Linux: 101. eBPF 함수의 인자를 다루는 방법
13803정성태11/7/20246573닷넷: 2309. C# - .NET Core에서 바뀐 DateTime.Ticks의 정밀도
1  2  3  4  5  [6]  7  8  9  10  11  12  13  14  15  ...