6.2. POSIX クロック

POSIX は、タイムソースを実装して表すための標準です。システム内のその他のアプリケーションに影響を及ぼさずに、POSIX クロックをアプリケーションに割り当てることができます。これは、カーネルによって選択され、システム全体に実装されるハードウェアクロックとは対照的です。

指定の POSIX クロックを読み取るために使用される関数は <time.h> で定義される clock_gettime() です。clock_gettime() に相当するカーネルはシステムコールです。ユーザープロセスが clock_gettime() を呼び出すと、以下が行われます。

ただし、このコンテキストはユーザーアプリケーションからカーネルへの切り替えには CPU コストがかかります。このコストは非常に低くなりますが、操作が数千回繰り返し行われると、累積されたコストはアプリケーション全体のパフォーマンスに影響を及ぼす可能性があります。カーネルへのコンテキストの切り替えを回避し、クロックの読み出しを速くするために、VDSO (Virtual Dynamic Shared Object) ライブラリー機能の形式で CLOCK_MONOTONIC_COARSE クロックおよび CLOCK_REALTIME_COARSE POSIX クロックのサポートが追加されました。

clock_gettime() が _COARSE クロックバリアントのいずれかを使用して実行する時刻読み取りは、カーネルの介入を必要とせず、完全にユーザー空間で実行されます。これにより、パフォーマンスが大幅に向上します。_COARSE クロックの時間読み取りの分解能はミリ秒 (ms) です。つまり、1ms 未満の時間間隔は記録されません。POSIX クロックの _COARSE バリアントは、ミリ秒のクロック分解能に対応できるアプリケーションに適しています。