Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
.NET Framework: 416. System.Net.Sockets.NetworkStream이 Thread-safe할까? [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 27664
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일

System.Net.Sockets.NetworkStream이 Thread-safe할까?

socket 관련 thread-safe의 마지막 글입니다. ^^

System.Net.Sockets.Socket이 Thread-safe할까?
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/1469

Win32 socket이 Thread-safe할까?
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/1473

이번에는 Socket I/O를 Stream으로 감싼 System.Net.Sockets.NetworkStream 차례입니다. 아래의 문서에 보면,

NetworkStream Class
; https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.net.sockets.networkstream

NetworkStream 역시 일반 BCL과 마찬가지의 thread-safety 정책이 걸려 있습니다.

Thread Safety: Any public static (Shared in Visual Basic) members of this type are thread safe. Any instance members are not guaranteed to be thread safe.


그래서 지난번 글과 동일하게 테스트를 해보았는데,

static void Main(string[] args)
{
    Thread.Sleep(2000);

    string body = string.Empty;
    StringBuilder sb = new StringBuilder();

    Array.ForEach(Enumerable.Range(0, 10).ToArray(), (elem) => body += elem.ToString());
    for (int i = 0; i < 10000; i++)
    {
        sb.Append(body);
    }

    body = sb.ToString();

    int loopCount = 10000;
    int dot = (loopCount / (80 * 25));

    List<CommonPacket> packets = new List<CommonPacket>();

    using (TcpClient socket = new TcpClient("192.168.0.6", 11200))
    {
        // IPAddress target = IPAddress.Loopback; 
        IPAddress target = IPAddress.Parse("192.168.0.6");
        EndPoint serverEP = new IPEndPoint(target, 11200);

        NetworkStream ns = socket.GetStream();
        int instanceId = 0;

        byte[] instanceIdBuf = BitConverter.GetBytes(instanceId);
        ns.Write(instanceIdBuf, 0, 4);

        for (int i = 0; i < loopCount; i++)
        {
            CommonPacket packet = new CommonPacket(i);
            packet.AddData(body);

            packets.Add(packet);
        }

        List<Thread> threads = new List<Thread>();
        ThreadParam threadParam = new ThreadParam();
        threadParam.Packets = packets;
        threadParam.NetStream = ns;
        threadParam.Dot = dot;

        for (int i = 0; i < 20; i++)
        {
            Thread aThread = new Thread(sendBufferThread);
            aThread.IsBackground = true;
            aThread.Start(threadParam);

            threads.Add(aThread);
        }

        foreach (var item in threads)
        {
            item.Join();
        }

        socket.Close();
        Console.WriteLine("TCP Client socket: Closed");
        Console.WriteLine(loopCount + " times: data sent");
        Console.WriteLine((body.Length / 1024) + "KB / packet");

        Console.WriteLine();
        Console.WriteLine();

        Console.WriteLine("Press any key to exit");
        Console.ReadLine();
    }
}

private static void sendBufferThread(object obj)
{
    ThreadParam threadParam = (ThreadParam)obj;

    while (true)
    {
        CommonPacket packet = null;

        lock (threadParam.Packets)
        {
            if (threadParam.Packets.Count == 0)
            {
                break;
            }

            packet = threadParam.Packets[0];
            threadParam.Packets.RemoveAt(0);
            threadParam.Sent++;

            if (threadParam.Sent % threadParam.Dot == 0)
            {
                Console.Write(".");
            }
        }

        byte[] dataBuf = packet.GetBuffer();
        MustSendBuffer(threadParam.NetStream, dataBuf, dataBuf.Length);
    }
}

private static bool MustSendBuffer(NetworkStream ns, byte[] dataBuf, int mustSend)
{
    ns.Write(dataBuf, 0, mustSend);
    return true;
}

결과는 thread-safe했습니다. 이상하군요. 그런대로 충돌이 날 만한데요. 이에 대해서는 NetworkStream.Write 메서드를 .NET Reflector를 통해 보면 짐작할 수 있습니다.

public override void Write(byte[] buffer, int offset, int size)
{
    bool canWrite = this.CanWrite;
    if (this.m_CleanedUp)
    {
        throw new ObjectDisposedException(base.GetType().FullName);
    }
    if (!canWrite)
    {
        throw new InvalidOperationException(SR.GetString("net_readonlystream"));
    }
    if (buffer == null)
    {
        throw new ArgumentNullException("buffer");
    }
    if ((offset < 0) || (offset > buffer.Length))
    {
        throw new ArgumentOutOfRangeException("offset");
    }
    if ((size < 0) || (size > (buffer.Length - offset)))
    {
        throw new ArgumentOutOfRangeException("size");
    }
    Socket streamSocket = this.m_StreamSocket;
    if (streamSocket == null)
    {
        throw new IOException(SR.GetString("net_io_writefailure", new object[] { SR.GetString("net_io_connectionclosed") }));
    }
    try
    {
        streamSocket.Send(buffer, offset, size, SocketFlags.None);
    }
    catch (Exception exception)
    {
        if (((exception is ThreadAbortException) || (exception is StackOverflowException)) || (exception is OutOfMemoryException))
        {
            throw;
        }
        throw new IOException(SR.GetString("net_io_writefailure", new object[] { exception.Message }), exception);
    }
}

보시는 바와 같이 Write(및 Read) 메서드 안에서 인스턴스 멤버에 대한 조작을 하는 코드가 없습니다. 하부 단의 "Socket streamSocket" 멤버는 Socket 자체가 thread-safe하기 때문에 상관없고!

물론 NetworkStream 타입의 멤버가 thread-safe하지 않다고 되어 있으므로 향후 내부적으로 인스턴스 멤버를 조작하는 코드가 추가되는 경우 오동작을 할 여지가 있습니다. 따라서, 성능에 크게 영향이 없다면 NetworkStream을 사용하는 경우에는 lock을 적절하게 걸어주는 것이 권장됩니다.

(첨부파일은 위의 동작을 테스트한 코드를 담고 있습니다.)




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







[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 7/17/2021]

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
 




... 121  122  123  124  125  126  127  128  129  130  131  132  133  134  [135]  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
1770정성태10/2/201424791개발 환경 구성: 244. 매크로 정의를 이용해 파일 하나로 C++과 C#에서 공유하는 방법 [1]파일 다운로드1
1769정성태10/1/201427940개발 환경 구성: 243. Scala 개발 환경 구성(JVM, 닷넷) [1]
1768정성태10/1/201422304개발 환경 구성: 242. 배치 파일에서 Thread.Sleep 효과를 주는 방법 [5]
1767정성태10/1/201427571VS.NET IDE: 94. Visual Studio 2012/2013에서의 매크로 구현 - Visual Commander [2]
1766정성태10/1/201426195개발 환경 구성: 241. 책 "프로그래밍 클로저: Lisp"을 읽고 나서. [1]
1765정성태9/30/201429850.NET Framework: 469. Unity3d에서 transform을 변수에 할당해 사용하는 특별한 이유가 있을까요?
1764정성태9/30/201426099오류 유형: 243. 파일 삭제가 안 되는 경우 - The action can't be comleted because the file is open in System
1763정성태9/30/201427544.NET Framework: 468. PDB 파일을 연동해 소스 코드 라인 정보를 알아내는 방법파일 다운로드1
1762정성태9/30/201428924.NET Framework: 467. 닷넷에서 EIP/RIP 레지스터 값을 구하는 방법 [1]파일 다운로드1
1761정성태9/29/201425924.NET Framework: 466. 윈도우 운영체제의 보안 그룹 이름 및 설명 문자열을 바꾸는 방법파일 다운로드1
1760정성태9/28/201423759.NET Framework: 465. ICorProfilerInfo::GetILToNativeMapping 메서드가 0x80131358을 반환하는 경우
1759정성태9/27/201434821개발 환경 구성: 240. Visual C++ / x64 환경에서 inline-assembly를 매크로 어셈블리로 대체하는 방법파일 다운로드1
1758정성태9/23/201441537개발 환경 구성: 239. 원격 데스크톱 접속(RDP)을 기존의 콘솔 모드처럼 사용하는 방법 [1]
1757정성태9/23/201422253오류 유형: 242. Lync로 모임 참여 시 소리만 들리지 않는 경우 - 두 번째 이야기
1756정성태9/23/201431337기타: 48. NVidia 제품의 과다한 디스크 사용 [2]
1755정성태9/22/201438063오류 유형: 241. Unity Web Player를 설치해도 여전히 설치하라는 화면이 나오는 경우 [4]
1754정성태9/22/201428654VC++: 80. 내 컴퓨터에서 C++ AMP 코드가 실행이 될까요? [1]
1753정성태9/22/201423899오류 유형: 240. Lync로 세미나 참여 시 소리만 들리지 않는 경우 [1]
1752정성태9/21/201443674Windows: 100. 윈도우 8 - RDP 연결을 이용해 VNC처럼 사용자 로그온 화면을 공유하는 방법 [5]
1751정성태9/20/201441972.NET Framework: 464. 프로세스 간 통신 시 소켓 필요 없이 간단하게 Pipe를 열어 통신하는 방법 [1]파일 다운로드1
1750정성태9/20/201427750.NET Framework: 463. PInvoke 호출을 이용한 비동기 파일 작업파일 다운로드1
1749정성태9/20/201427346.NET Framework: 462. 커널 객체를 위한 null DACL 생성 방법파일 다운로드1
1748정성태9/19/201428808개발 환경 구성: 238. [Synergy] 여러 컴퓨터에서 키보드, 마우스 공유
1747정성태9/19/201432338오류 유형: 239. psexec 실행 오류 - The system cannot find the file specified.
1746정성태9/18/201428399.NET Framework: 461. .NET EXE 파일을 닷넷 프레임워크 버전에 상관없이 실행할 수 있을까요? - 두 번째 이야기 [6]파일 다운로드1
1745정성태9/17/201426616개발 환경 구성: 237. 리눅스 Integration Services 버전 업그레이드 하는 방법 [1]
... 121  122  123  124  125  126  127  128  129  130  131  132  133  134  [135]  ...