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.NET Framework: 926. C# - ETW를 이용한 ThreadPool 스레드 감시 [링크 복사], [링크+제목 복사]
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정성태 (techsharer at outlook.com)
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C# - ETW를 이용한 ThreadPool 스레드 감시

ETW를 이용해 ThreadPool을 감시하는 것은 1) Worker 스레드를 위한 ThreadPoolWorkerThreadStart, ThreadPoolWorkerThreadStop 이벤트와 2) I/O 스레드를 위한 IOThreadCreationStart, IOThreadCreationStop 이벤트를 구독하면 됩니다.

using (var session = new TraceEventSession(sessionName, null))
{
    var restarted = session.EnableProvider(
        ClrTraceEventParser.ProviderGuid, TraceEventLevel.Verbose,
        (ulong)(ClrTraceEventParser.Keywords.Threading));

    Console.CancelKeyPress += delegate (object sender, ConsoleCancelEventArgs e) { session.Dispose(); };

    using (TraceLogEventSource traceLogSource = TraceLog.CreateFromTraceEventSession(session))
    {
        traceLogSource.Clr.ThreadPoolWorkerThreadStart += delegate (ThreadPoolWorkerThreadTraceData data)
        {
            if (data.ProcessID != _processId)
            {
                return;
            }

            Console.WriteLine($"[{data.TimeStamp}] {data.ThreadID} Worker Start");
        };

        traceLogSource.Clr.ThreadPoolWorkerThreadStop += delegate (ThreadPoolWorkerThreadTraceData data)
        {
            if (data.ProcessID != _processId)
            {
                return;
            }

            Console.WriteLine($"[{data.TimeStamp}] {data.ThreadID} Worker Stop");
        };

        traceLogSource.Clr.IOThreadCreationStart += delegate (IOThreadTraceData data)
        {
            if (data.ProcessID != _processId)
            {
                return;
            }

            Console.WriteLine($"[{data.TimeStamp}] {data.ThreadID} IO Start");
        };

        traceLogSource.Clr.IOThreadCreationStop += delegate (IOThreadTraceData data)
        {
            if (data.ProcessID != _processId)
            {
                return;
            }

            Console.WriteLine($"[{data.TimeStamp}] {data.ThreadID} IO Stop");
        };

        traceLogSource.Process();
    }

    // ...[생략]...}
}

테스트할 수 있는 예제로 다음과 같이 Worker 스레드와 I/O 스레드를 사용하는 코드를 넣고,

using System;
using System.Diagnostics;
using System.IO;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace TestApp
{
    class Program
    {
        static async Task Main(string[] args)
        {
            Debug.Assert(ThreadPool.SetMinThreads(2, 1));
            Debug.Assert(ThreadPool.SetMaxThreads(4, 4)); // 4개로 제한

            Thread.Sleep(5000);
            Console.WriteLine(Process.GetCurrentProcess().Id);

            for (int i = 0; i < 4; i++) 
            {
                ThreadPool.QueueUserWorkItem(async (arg) =>
                {
                    Console.WriteLine($"[{DateTime.Now}] {AppDomain.GetCurrentThreadId()} {Thread.CurrentThread.ManagedThreadId} WorkerThread: " + arg);
                    await ReadFileAsync();
                    Console.WriteLine($"[{DateTime.Now}] {AppDomain.GetCurrentThreadId()} {Thread.CurrentThread.ManagedThreadId} WorkerThread: " + arg + ": End");
                }, i);
            }

            Console.ReadLine();
        }

        static async Task ReadFileAsync()
        {
            string filePath = typeof(Program).Assembly.Location;
            FileStream fs = new FileStream(filePath, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.ReadWrite, 4096, true);
            byte[] buf = new byte[1024];
            await fs.ReadAsync(buf, 0, buf.Length);

            fs.Dispose(); 
            Console.WriteLine($"[{DateTime.Now}] {AppDomain.GetCurrentThreadId()} {Thread.CurrentThread.ManagedThreadId} Done");
        }
    }
}

실행해 보면,

[2020-07-08 오전 9:04:02] 44576 3 WorkerThread: 0
[2020-07-08 오전 9:04:02] 27876 6 WorkerThread: 3
[2020-07-08 오전 9:04:02] 24556 5 WorkerThread: 2
[2020-07-08 오전 9:04:02] 11376 4 WorkerThread: 1
[2020-07-08 오전 9:04:02] 24556 5 Done
[2020-07-08 오전 9:04:02] 11376 4 Done
[2020-07-08 오전 9:04:02] 11376 4 WorkerThread: 0: End
[2020-07-08 오전 9:04:02] 11376 4 Done
[2020-07-08 오전 9:04:02] 11376 4 WorkerThread: 2: End
[2020-07-08 오전 9:04:02] 27876 6 Done
[2020-07-08 오전 9:04:02] 27876 6 WorkerThread: 3: End
[2020-07-08 오전 9:04:02] 24556 5 WorkerThread: 1: End

위의 상황에 대한 ETW 모니터링 결과가 다소 실망스럽습니다.

[2020-07-08 오전 9:04:02] 44576 Worker Start
[2020-07-08 오전 9:04:02] 11376 Worker Start
[2020-07-08 오전 9:04:02] 24556 Worker Start
[2020-07-08 오전 9:04:02] 27876 Worker Start
[2020-07-08 오전 9:04:02] 11376 IO Start
[2020-07-08 오전 9:04:02] 24556 IO Start
[2020-07-08 오전 9:04:02] 44576 IO Start
[2020-07-08 오전 9:04:17] 55484 IO Stop
[2020-07-08 오전 9:04:17] 53212 IO Stop
[2020-07-08 오전 9:04:22] 44576 Worker Stop
[2020-07-08 오전 9:04:22] 24556 Worker Stop
[2020-07-08 오전 9:04:22] 27876 Worker Stop
[2020-07-08 오전 9:04:22] 11376 Worker Stop

보는 바와 같이 IO Start/Stop의 짝이 안 맞을뿐더러, 테스트 코드를 약간 바꿔서,

static async Task Main(string[] args)
{
    Debug.Assert(ThreadPool.SetMinThreads(2, 1));
    Debug.Assert(ThreadPool.SetMaxThreads(4, 4)); // 4개로 제한

    Thread.Sleep(5000);
    Console.WriteLine(Process.GetCurrentProcess().Id);

    for (int i = 0; i < 4; i++) 
    {
        ThreadPool.QueueUserWorkItem(async (arg) =>
        {
            Console.WriteLine($"[{DateTime.Now}] {AppDomain.GetCurrentThreadId()} {Thread.CurrentThread.ManagedThreadId} WorkerThread: " + arg);
            ReadFile();
            Console.WriteLine($"[{DateTime.Now}] {AppDomain.GetCurrentThreadId()} {Thread.CurrentThread.ManagedThreadId} WorkerThread: " + arg + ": End");
        }, i);
    }

    Console.ReadLine();
}

static void ReadFile()
{
    string filePath = typeof(Program).Assembly.Location;
    FileStream fs = new FileStream(filePath, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.ReadWrite, 4096, true);
    byte[] buf = new byte[1024];

    fs.BeginRead(buf, 0, buf.Length, (obj) =>
    {
        IAsyncResult result = obj as IAsyncResult;
        fs.EndRead(result);

        fs.Dispose();
        Console.WriteLine($"[{DateTime.Now}] {AppDomain.GetCurrentThreadId()} {Thread.CurrentThread.ManagedThreadId} Done");
    }, fs);
}

실행해 보면, BeginRead의 콜백 메서드가 출력한 I/O 스레드의 thread id가,

[2020-07-08 오전 9:18:13] 9180 5 WorkerThread: 1
[2020-07-08 오전 9:18:13] 38904 6 WorkerThread: 2
[2020-07-08 오전 9:18:13] 20752 4 WorkerThread: 3
[2020-07-08 오전 9:18:13] 53232 3 WorkerThread: 0
[2020-07-08 오전 9:18:13] 38904 6 WorkerThread: 2: End
[2020-07-08 오전 9:18:13] 20752 4 WorkerThread: 3: End
[2020-07-08 오전 9:18:13] 9180 5 WorkerThread: 1: End
[2020-07-08 오전 9:18:13] 53232 3 WorkerThread: 0: End
[2020-07-08 오전 9:18:13] 20752 4 Done
[2020-07-08 오전 9:18:13] 20752 4 Done
[2020-07-08 오전 9:18:13] 53232 3 Done
[2020-07-08 오전 9:18:13] 9180 5 Done

ETW 모니터링의 IO Stop 이벤트에서는 연결이 안 됩니다.

[2020-07-08 오전 9:18:13] 53232 Worker Start
[2020-07-08 오전 9:18:13] 9180 Worker Start
[2020-07-08 오전 9:18:13] 38904 Worker Start
[2020-07-08 오전 9:18:13] 20752 Worker Start
[2020-07-08 오전 9:18:13] 9180 IO Start
[2020-07-08 오전 9:18:13] 20752 IO Start
[2020-07-08 오전 9:18:13] 38904 IO Start
[2020-07-08 오전 9:18:13] 53232 IO Start
[2020-07-08 오전 9:18:28] 3664 IO Stop
[2020-07-08 오전 9:18:28] 13716 IO Stop
[2020-07-08 오전 9:18:28] 3980 IO Stop
[2020-07-08 오전 9:18:33] 38904 Worker Stop
[2020-07-08 오전 9:18:33] 9180 Worker Stop
[2020-07-08 오전 9:18:33] 53232 Worker Stop
[2020-07-08 오전 9:18:33] 20752 Worker Stop

위의 결과만으로는, IO Start와 IO Stop의 정보를 연결할 단서가 없어 모니터링으로써의 효과가 거의 없습니다. 그래도 일단 이번에는 여기까지라도 알아두고. ^^

(첨부 파일은 이 글의 예제 코드를 포함합니다.)




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





[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 7/8/2020 ]

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