기본 콘텐츠로 건너뛰기

Ubuntu 깔린 노트북에서 뚜껑 닫아도 절전모드로 들어가지 않게 하기

shm_open에서 path는 실제 파일이 아니다.

당연한 이치겠지만 shm_open에서 첫번째 인자로 받는 path는 실제 파일이 아니라 OS에서 shared memory object를 구분하기 위한 이름일 뿐이다. Linux 2.6 커널에서 /dev/shm를 마운트 하는데, 이것은 shm_open으로 연 객체를 사용자가 파일형태(실제 파일은 아니고 파일 흉내)로 shared memory object에 접근하도록 만들어놓은 interface일 뿐이다. IBM개발문서를 보면 /dev/shm이 tmpfs라는 file system이라는 것과 reboot하면 깔끔하게 내용이 날아가버린다는 사실도 확인할 수 있다.

아래는 간략한 shm_open을 이용한 테스트 프로그램이다. 이것을 위해서는 df -h 해서 /dev/shm 용량이 2기가 정도는 있어줘야 문제 없이 일을 수행할 수 있을 것이다. 이는 fstab을 고치거나 'mount -oremount,size=2g /dev/shm' 하면 대충 넘어갈 것이다. (정확한 사용량은 1,749,470,000 bytes로 약 1.6 giga bytes에 이른다. 쒧!)

// 헤더 겁내 많네.
#include <sys/mman.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/time.h>
#include <sys/resource.h>
#include <signal.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>

// 아름다운 STL
#include <map>
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

const size_t g_total_count(170000);     //!< 객체 개수
const string g_shm_id("/shmobj");       //!< shared memory object id

typedef int64_t ts_t;   //!< Timestamp type

//! @breif 사용자데이터타입
typedef struct _user_t
{
        char id[50+1];
        char data[1024*10];
} user_t;

//! @brief 사용자데이터타입이 g_total_count만큼 있을 때
//! 필요한 용량.
const size_t g_total_size(g_total_count*sizeof(user_t));

user_t*         g_users;        //!< 맵핑할 주소를 저장할 포인터

//! @beief 현재 시간을 1/1,000,000초 단위로 알려준다.
ts_t
getTimestamp(void)
{
        static struct timeval tv;
        gettimeofday(&tv,NULL);
        return (tv.tv_sec*1000000LL)+tv.tv_usec;
}

//! @brief 오류 메시지를 뿜고 프로세스를 죽여준다.
void
exitError(void)
{
        cerr << strerror(errno) << endl;
        exit( errno );
}

//! @brief 시그널 처리
void
sigFunc(int sig)
{
        switch(sig)
        {
        case SIGBUS:
        {
                cerr << "SIGBUS" << endl;
                exit(0);
        }
        }

        cerr << "signal: " << sig << endl;
}

int
main(int,char**)
{
        // mmap에 연결된 파일을 넘어선 곳을 접근하면 SIGBUS 발생
        // 대충 에러 뿌려주고 잘 죽으라고 signal 처리.
        signal(SIGBUS, sigFunc);

        int fd, res;
        ts_t pos;

        // /hbd 라는 이름을 가지는 shared memory object를 만들라는 것.
        // 이미 있으면 그냥 그거 열어서 쓴다.
        fd = shm_open(g_shm_id.c_str(), O_RDWR|O_CREAT, 0666);
        if ( -1 == fd )
        {
                exitError();
        }

        // 나중에 죽었을 때 코어 파일 떨구지 말라고 삽질해놓은 것.
        // 실제로 쓰면 매우 위험하니 이런 짓 하지 말자.
        struct rlimit rl;
        memset(&rl, 0x00, sizeof(rl));
        res = setrlimit(RLIMIT_CORE, &rl);
        if ( -1 == res )
        {
                exitError();
        }

        cerr << "user_t size: " << sizeof(user_t) << endl;
        cerr << "total count: " << g_total_count << endl;
        cerr << "total size: "
                << (double)g_total_size/1024.0/1024.0
                << " mega bytes" << endl;

        cerr << "initializing..." << endl;

        // 자... 시간을 재자.
        pos = getTimestamp();

        // 초기화 시~작!
        for (size_t i=0; i<g_total_count; i++)
        {
                user_t tmp;
                res = write(fd, &tmp, sizeof(tmp));
                if ( -1 == res )
                {
                        cerr << "init count: " << i << endl;
                        exitError();
                }
        }

        // 헉! 이만큼이나 걸렸어?
        cerr << "initialization time: "
                << getTimestamp() - pos << "us" << endl;

        // 받은 공유메모리를 실제 프로세스 메모리맵에 넣는다.
        g_users = (user_t*)mmap(NULL, g_total_size,
                PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);

        // 실패면 죽어라.
        if ( MAP_FAILED == g_users )
        {
                exitError();
        }

        cerr << "read & write..." << endl;

        pos = getTimestamp();
        for ( size_t i = 0; i < g_total_count; i++ )
        {
                memset(g_users, 0x00, sizeof(user_t));
        }
        cerr << "read & write time: "
                << getTimestamp() - pos << "us" << endl;

        cerr << "done." << endl;

        return 0;
}
리눅스에서 컴파일할 때 옵션이 몇개 더 필요하므로 아래와 같은 Makefile을 예쁘게 만들어주자.
LDFLAGS=-lrt

CXXFLAGS=-g -O -D_LARGEFILE_SOURCE -D_FILE_OFFSET_BITS=64

all:shmobj
자, 이제 실행이다! 두근두근!
$ ./shmobj
user_t size: 10291
total count: 170000
total size: 1668.42 mega bytes
initializing...
initialization time: 4422271us
read & write...
read & write time: 138441us
done.

$ ls -al /dev/shm
total 1710144
drwxrwxrwt  2 root     root             60 Mar 28 14:56 .
drwxr-xr-x  7 root     root           5260 Nov  1 18:11 ..
-rw-rw-r--  1 purewell purewell 1749470000 Mar 28 14:56 shmobj


오~ 끝내주는데? 하악하악 초기화는 좀 뻘짓을 해서 원래 저렇게 오래걸린 거고, 읽고 쓰는 시간이 1.6기가에 무려 0.1초! 아름다운 성능일쎄.

주의! 저 shmobj 파일을 수단과 방법을 가리지 않고 지우지 않을 경우 고스란히 메모리에 남아 있을 것이다. shm_unlink든 unlink든 뭐든 후딱 지우자.

댓글

이 블로그의 인기 게시물

Bash Array, Map 정리

Bash에서 Array, Map에 대한 정리. (매번 찾기 귀찮) 찾아보진 않았지만, Bash에서 Array든 Map이든 동일하게 Map(C++에서 Unordered Map)으로 동작하는 것 같다. 왜냐하면, Array의 Index가 연속하지 않아도 동작한다. 그저 Key가 0 이상의 정수인 Map이랑 비슷하게 동작한다. 예) 1, 2, 3, 9, 10 Array # 생성 declare -a empty_array declare -a ar=(haha hoho baba "long string haha hoho") # 접근 echo "ar[0]=${ar[0]}" echo "all as array=${ar[@]}" # 큰따옴표 안에서 각 원소를 따로따로 전달한다. echo "all as one=${ar[*]}" # 큰따옴표 안에서 각 원소를 문자열 하나로 합쳐 전달한다. echo "indexes=${!ar[@]}" echo "indexes=${!ar[*]}" echo "length=${#ar[@]}" echo "length=${#ar[*]}" echo "last=${ar[-1]}" echo "last=${ar[@]: -1}" # 콜론 뒤에 빈 칸이 꼭 필요하다. 옛 방식 # 현재 상황 declare -p ar #(출력) declare -a ar=([0]="haha" [1]="hoho" [2]="baba" [3]="long string haha hoho") ar[100]=hello # 인덱스를 건너 뛰어도 동작한다. declare -p ar #(출력) declare -a ar=([0]="haha" [1]="hoho" [2]="baba" [3]=&

SQLite에서 파일 크기 줄이기

간단한 개인 프로젝트를 하고 있는데, SQLite DB파일 크기가 매우 커져서 테이블에 필요 없는 레코드를 날렸다. 그런데 날리고도 파일크기가 그대로라서 여기저기 뒤져보니 VACUUM 커맨드를 사용하란다. 사용법은 매우 간단하다. 그저 "VACUUM;"이라고 날려주면 동작한다. (참조: http://sqlite.org/lang_vacuum.html ) 다만, 동작이 매우 느려서 자주 쓸만한 것은 아니다. 실제로 100MB짜리 파일을 7KB로 줄이는데 수 분이 걸렸다. 소스를 봐야겠지만, DB를 EXPORT한 뒤에, 파일을 지우고 다시 IMPORT하는게 아닐까 하는 의구심이 든다. 매번 하기 귀찮으면 "PRAGMA auto_vacuum=1;"를 하면, 새로운 빈 페이지(DELETE나 DROP TABLE 같은...)가 생길 때마다, VACUUM을 실행한다. 다만, SQLite구조 문제로 테이블을 생성하기 전에 미리 날려야하는 안타까움이 있다. (참조: http://sqlite.org/pragma.html#pragma_auto_vacuum )

std::thread에서 클래스 메소드 호출하기

C++11이 나온지 어언 3년... 그동안 GCC도 많이 발전하고 해서, 귀찮은 pthread_* 함수를 쓰는 것보다, 잘 감싼 std::thread를 써보고 있다. 딱히 커다란 장단점은 찾아볼 수 없지만, 콜백 함수 형태에 구애받지 않는다. C++11이 갖는 꽃별천지 언어특성과 표준라이브러리가 만나 그렇게 할 수 있는 것이지만, 자세한 설명은 생략한다... (응?) 보통 일반 함수를 쓸 경우, 아래와 같이 쓸 수 있다. void cb_func1(void) { /* ... */ } void cb_func2(int i) { /* ... */ } void init(void) { std::thread t1(cb_func1); std::thread t2(cb_func1, 10); t1.join(); t2.join(); } 그러면 메소드를 쓰다면...? 메소드 포인터 다음에 객체 포인터를 넣어서 해결할 수 있다. class MyThread { public: MyThread() { m_th = std::thread(&MyThread::proc, this); m_th.detach(); } private: void proc(void) { /* ... */ } private: std::thread m_th; }; 요로코롬 할 수 있다. 물론 밖에서 호출할 때는 "this" 대신에 해당 객체 포인터를 넘겨야 제대로 동작한다.