命名信号量在 Azure App Service 上托管的 ASP.Net Core 5 Web API 上不起作用

Question

我有一个运行在 Azure App Service 上的 ASP.Net Core 5 Web API。 它每天运行一次 Hosted BackgroundService。 因为我只希望此服务每天运行一次（凌晨 2 点），并且因为我的 App Service 已打开自动扩展（当 CPU 或 Memory > 70% 时将实例增加 1，最多 3 个实例） ，我实现了一个命名信号量，以防止多个实例同时运行。

这是托管后台服务的代码。 我对其进行了一些简化以显示要点。

public class MyBackgroundService : BackgroundService
{
    private Timer _timer;
    private readonly ILogger<MyBackgroundService> _logger;

    public MyBackgroundService(ILogger<MyBackgroundService> logger)
    {
        _logger = logger;
    }

    protected override async Task ExecuteAsync(CancellationToken stoppingToken)
    {
        TimeSpan timeTillNextRun = CalculateTimeTillNextRun();
        _timer = new Timer(DoWork, null, timeTillNextRun, new TimeSpan(1, 0, 0, 0));
    }

    private async void DoWork(object state)
    {
        try
        {
            _timer.Change(Timeout.Infinite, Timeout.Infinite);
            await RunAsync();
        }

        finally
        {
            TimeSpan timeTillNextRun = CalculateTimeTillNextRun();
            _timer.Change(timeTillNextRun, new TimeSpan(1, 0, 0, 0));
        }
    }

    private async Task RunAsync()
    {
        using (Semaphore semaphore = new Semaphore(1, 1, "MyBackgroundService"))
        {
            if (!semaphore.WaitOne(1))
            {
                return;
            }

            try
            {
                _logger.LogInformation(null, "Started.");                    
                // Do stuff
            }

            finally
            {
                semaphore.Release();
            }
        }
    }
}

所以我有一个定时器，每天凌晨 2 点触发。 当计时器触发时，我暂停它，然后调用 RunAsync()。 在 RunAsunc() 中，我设置了一个命名的（系统）信号量。 我只等待 1 毫秒，因为如果信号量正在使用中，我什至不想等待它完成，因为这个后台服务应该每天只运行一次。

但是，当我检查日志时，我看到它最多同时运行 6 次（好吧，在大约 3 秒内），每个服务运行两次。

id, machine_name, status, time_stamp
'9577', 'RD2818786D33F4', 'Started.', '2021-08-16 02:00:06'
'9578', 'RD2818786D33F4', 'Started.', '2021-08-16 02:00:08'
'9579', 'RD2818786D0367', 'Started.', '2021-08-16 02:00:08'
'9580', 'RD2818786D1D19', 'Started.', '2021-08-16 02:00:09'
'9581', 'RD2818786D0367', 'Started.', '2021-08-16 02:00:09'
'9582', 'RD2818786D1D19', 'Started.', '2021-08-16 02:00:10'

正如您在上面看到的，它首先在 01:00:06 运行，然后 2 秒后在同一台机器上再次运行，然后立即在另一台机器上再次运行，然后一秒后又运行两次，最后一秒又运行一次。

现在，查看“machine_name”列，应用服务的每个实例似乎都在不同的 VM 上运行。 我想，因为所有实例都在同一个服务计划中，所以它应该是同一个虚拟机，但我想我错了。 所以，我想这就是信号量不工作的原因——它不能在不同的机器上工作。 奇怪的是它似乎也不在同一台机器上工作。 正如您在上面的日志中看到的，RunAsync() 在每个实例上运行了两次。 现在它并不总是那样。 例如，这是前一天的日志：

id, machine_name, status, time_stamp
'9569', 'RD2818786D2D5E', 'Started.', '2021-08-15 02:00:05'
'9570', 'RD2818786D2D5E', 'Started.', '2021-08-15 02:00:06'

在这里它只运行了两次，一次。 同样，它应该只运行一次——尤其是在同一台机器上。

我使用信号量错了吗？ 我知道它可能无法跨 VM 使用，但即使在同一台 VM 上似乎也无法使用。

任何建议将不胜感激。 谢谢。

Ps 我知道我最好从 API 中删除此托管服务并将其粘贴在 Azure Function 或 Azure WebJob 中。 事实上，我会尽快这样做。 但我仍然很想知道为什么我的信号量不工作。

Answer 1

信号量似乎每次都在创建一个新的信号量。 我不知道为什么。 这发生在不同的进程上，甚至发生在单个进程上。 按照 Steeeve 的建议，我在信号量名称中添加了“Global//”前缀，但没有任何区别。 我什至在信号量构造函数中记录了第四个参数（布尔参数）的值，再次按照 Steeeve 的建议，看看它是否真的每次都在创建一个新的信号量，它真的是。 我尝试了多种方法，甚至从 Using() 块中删除了信号量（因为我认为这可能以不应该的方式破坏了信号量），但没有任何区别。

最终我像最初一样回到了 SemaphoreSlim。 这并没有给我创建命名/系统信号量的选项，就像 Semaphore 所做的那样，但至少它适用于单个进程。

看起来 Semaphore 根本无法在 Azure App Service 上托管的应用程序上运行，至少有一个像我的一样设置为 Auto Scale Out。 我可以理解这一点，因为看起来 Azure 在扩展时为应用程序的每个实例创建了一个新的 VM（至少有时 - 我不能保证总是这样）但奇怪的是它似乎没有甚至在同一个虚拟机上工作。 根据我的理解，命名/系统信号量在操作系统级别工作——即它应该在机器内跨进程工作。

谢谢大家的帮助。