PIA(Primary Interop Assembly) 란?

PIA는 .NET 프레임워크가 처음 도입된 2000년대 초반 이후부터 존재해 온 기술 입니다. 이 글을 통해 PIA에 대한 기본 개념을 익히고, 예제 소스를 통해 실제로 어떻게 사용되는지 알아보겠습니다.

1.   Primary Interop Assembly(PIA)란?

Primary Interop Assembly(PIA)는 마이크로소프트에서 제공하는 기술로, .NET 어플리케이션에서 COM 기반의 컴포넌트를 사용할 수 있게 도와주는 역할을 합니다. 여기서 COM(Component Object Model)은 마이크로소프트에서 개발한 프로그래밍 인터페이스로, 개발자들이 객체 지향 프로그래밍을 통해 모듈화된 소프트웨어를 개발할 수 있도록 도와줍니다.

간단히 말해, PIA는 .NET 환경에서 COM 기반의 컴포넌트를 사용할 수 있게 해주는 "다리" 역할을 하는 것입니다.

2.   왜 PIA가 필요한가?

그렇다면 왜 PIA가 필요할까요? 이는 .NET과 COM 기반 컴포넌트 간에 런타임 환경의 차이 때문입니다. .NET은 고유의 런타임 환경인 CLR(Common Language Runtime)을 사용하며, COM 기반 컴포넌트는 Win32 기반의 네이티브 런타임 환경을 가지고 있습니다. 이러한 차이로 인해 두 시스템 간에 직접적인 통신이 어렵습니다. 따라서 PIA를 사용하여 .NET과 COM 간의 통신을 원활하게 만들어주는 것이 필요한 것입니다.

3.   PIA 작동 원리

앞서 말한 바와 같이 PIA는 .NET 어플리케이션에서 COM 기반 컴포넌트를 사용할 수 있게 해주는 "다리" 역할을 합니다. 이는 COM Callable Wrapper (CCW)와 Runtime Callable Wrapper (RCW) 두 가지 방식으로 이루어집니다.

• COM Callable Wrapper (CCW): .NET에서 개발된 객체를 COM 기반 컴포넌트가 호출할 수 있도록 해주는 기능입니다.
• Runtime Callable Wrapper (RCW): COM 기반 컴포넌트를 .NET 어플리케이션에서 호출할 수 있도록 해주는 기능입니다.

4.   PIA 생성 및 참조

PIA는 특별한 형태의 어셈블리로, COM 컴포넌트의 메타데이터를 포함하며 이를 .NET 환경에서 사용할 수 있도록 해줍니다. PIA를 생성하려면 먼저 COM 컴포넌트의 타입 라이브러리(Type Library)를 .NET 어셈블리로 변환해야 합니다. 이를 위해 마이크로소프트에서 제공하는 Type Library Importer(tlbimp.exe) 도구를 사용할 수 있습니다.

예를 들어, COM 컴포넌트인 Microsoft Excel의 PIA를 생성하려면 다음 명령을 실행합니다. 

tlbimp.exe "C:\Path\To\Excel.tlb" /out:"C:\Path\To\Output\Microsoft.Office.Interop.Excel.dll"

명령을 실행한 후, 생성된 PIA를 .NET 프로젝트에 참조해야 합니다. Visual Studio에서 참조를 추가하는 방법은 다음과 같습니다.

1. 프로젝트를 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭한 후, '참조 추가'를 선택합니다.
2. '찾아보기' 탭을 클릭한 후, 생성된 PIA dll 파일을 찾아 선택합니다.
3. '확인'을 클릭하여 참조를 추가합니다.

경우에 따라 COM 컴포넌트 제작 업체에서 해당 제품에 대한 공식 PIA를 제공할 수 있습니다. 이러한 PIA는 COM 컴포넌트와의 통합이 잘 이루어지도록 최적화되어 있을 수 있으며, 업체에서 지원되는 방식으로 사용하는 것이 좋습니다.

또한 Visual Studio에서는 "참조 추가" 대화상자를 통해 COM 컴포넌트를 선택함으로써, 자동으로 해당 COM 컴포넌트(구성요소)에 대한 런타임 호출 가능 래퍼(Runtime Callable Wrapper, RCW)가 생성됩니다. 이 RCW는 PIA와 비슷한 역할을 수행합니다.

Visual Studio에서 COM 컴포넌트를 참조하려면 다음과 같이 합니다.

1. 프로젝트를 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭한 후, '참조 추가'를 선택합니다.
2. 'COM' 탭을 클릭한 후, 원하는 COM 컴포넌트를 선택합니다.
3. '확인'을 클릭하여 참조를 추가합니다.

이렇게 하면, COM 컴포넌트를 사용할 수 있는 인터페이스가 포함된 interop 어셈블리가 자동으로 생성되고 프로젝트에 추가됩니다. 이 interop 어셈블리는 PIA와 유사한 기능을 수행하며, 프로젝트에서 COM 컴포넌트의 기능을 사용할 수 있게 합니다.

5.   예제 소스

아래 예제에서는 .NET에서 COM 기반 컴포넌트를 사용하는 방법을 살펴보겠습니다. 이 예제에서는 마이크로소프트 엑셀(Microsoft Excel)을 COM 기반 컴포넌트로 사용합니다.

using System;
using Excel = Microsoft.Office.Interop.Excel;

namespace ExcelInteropExample
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // 엑셀 애플리케이션 객체 생성 (PIA를 사용하여 COM 컴포넌트를 호출)
            Excel.Application excelApp = new Excel.Application();
            // 엑셀 파일을 새로 생성하거나 기존 파일을 열기
            Excel.Workbook workbook = excelApp.Workbooks.Add();
            Excel.Worksheet worksheet = workbook.ActiveSheet;

            // 셀에 데이터 입력
            worksheet.Cells[1, 1] = "Hello";
            worksheet.Cells[1, 2] = "World";

            // 엑셀 파일 저장
            workbook.SaveAs("C:\\Path\\To\\Output\\Sample.xlsx");

            // 엑셀 애플리케이션 및 워크북 종료
            workbook.Close();
            excelApp.Quit();

            // COM 객체 메모리 해제
            System.Runtime.InteropServices.Marshal.ReleaseComObject(worksheet);
            System.Runtime.InteropServices.Marshal.ReleaseComObject(workbook);
            System.Runtime.InteropServices.Marshal.ReleaseComObject(excelApp);

            Console.WriteLine("Excel file created successfully!");
        }
    }
}

PIA와 관련된 기술들은 지속적으로 발전하고 있으며, 이에 따라 개발자들이 상호 운용성을 확보하는 데 필요한 노력이 점점 줄어들고 있습니다. 예를 들어, .NET Core와 .NET 5에서는 COM 호스트를 통해 PIA 없이도 COM 기반 컴포넌트를 사용할 수 있게 되었습니다. 이러한 발전을 통해 앞으로 상호 운용성이 더욱 간편하고 효율적으로 구현될 것으로 예상됩니다.