리눅스 타이머 방식 및 예제 코드

리눅스 타이머 방식 정리 및 비교표

1. 리눅스에서 사용 가능한 타이머 방식

리눅스에서는 다양한 방식으로 주기적인 작업을 수행할 수 있습니다. POSIX 타이머, sleep, pthread, alarm 등 여러 방식이 존재하며, 각각의 방식은 성능과 사용 용도에 따라 적합성이 다릅니다.

2. 리눅스 타이머 방식 및 예제 코드

1. POSIX 타이머 (timer_create)

설명: 고정밀 타이머로, SIGEV_THREAD 옵션을 사용해 타이머 만료 시 별도의 스레드에서 콜백이 실행됩니다.

#include <signal.h>
#include <time.h>
#include <stdio.h>

void timer_handler(union sigval sv) {
    printf("Timer expired! Data sent.\n");
}

void create_timer() {
    struct sigevent sev;
    timer_t timerid;
    struct itimerspec its;

    sev.sigev_notify = SIGEV_THREAD;
    sev.sigev_notify_function = timer_handler;
    sev.sigev_value.sival_ptr = &timerid;

    timer_create(CLOCK_REALTIME, &sev, &timerid);

    its.it_value.tv_sec = 1;
    its.it_value.tv_nsec = 0;
    its.it_interval.tv_sec = 1;
    its.it_interval.tv_nsec = 0;

    timer_settime(timerid, 0, &its, NULL);
    while (1) {
        sleep(5);
    }
}
int main() {
    create_timer();
    return 0;
}
        

2. sleep/usleep/nanosleep

설명: 현재 스레드를 일정 시간 동안 멈춤(블로킹).

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main() {
    while (1) {
        printf("Data sent.\n");
        sleep(1);
    }
    return 0;
}
        

3. alarm

설명: 일정 시간 후 SIGALRM 시그널을 발생시켜, 핸들러에서 작업을 수행합니다.

#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

void alarm_handler(int sig) {
    printf("Alarm triggered! Data sent.\n");
    alarm(1);
}

int main() {
    signal(SIGALRM, alarm_handler);
    alarm(1);
    while (1) {
        pause();
    }
    return 0;
}
        

4. pthread + sleep

설명: 별도의 스레드를 생성하고 주기적으로 sleep을 호출하여 작업을 수행합니다.

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>

void* timer_thread(void* arg) {
    while (1) {
        printf("Data sent.\n");
        sleep(1);
    }
    return NULL;
}

int main() {
    pthread_t thread_id;
    pthread_create(&thread_id, NULL, timer_thread, NULL);
    pthread_join(thread_id, NULL);
    return 0;
}
        

5. timerfd + epoll

설명: 파일 디스크립터 기반 타이머로, 커널에서 직접 타이머 이벤트를 관리합니다.

#include <stdio.h>
#include <sys/timerfd.h>
#include <unistd.h>
#include <stdint.h>

int main() {
    struct itimerspec new_value;
    int fd = timerfd_create(CLOCK_REALTIME, 0);

    new_value.it_value.tv_sec = 1;
    new_value.it_value.tv_nsec = 0;
    new_value.it_interval.tv_sec = 1;
    new_value.it_interval.tv_nsec = 0;

    timerfd_settime(fd, 0, &new_value, NULL);

    uint64_t expirations;
    while (1) {
        read(fd, &expirations, sizeof(expirations));
        printf("Timer expired! Data sent.\n");
    }
    return 0;
}
        

3. 리눅스 타이머 방식 비교표

항목	POSIX 타이머	sleep/usleep	alarm	pthread + sleep	timerfd + epoll
비동기성	O	X	O	O	O
정확성	높음	중간	낮음	높음	매우 높음