【Azure 应用服务】由 Azure Functions runtime is unreachable 的错误消息推导出 ASYNC(异步）和 SYNC(同步）混用而引起ThreadPool耗尽问题

问题描述

在Azure Function Portal上显示： Azure Functions runtime is unreachable，引起的结果是Function App目前不工作，但是此前一直都是正常工作的，且没有对Azure Function做过任何的改动，那它是为什么出现这样的问题呢？

问题分析

Azure Functions runtime is unreachable 的错误是 ”Azure Functions 运行时不可访问”，此问题的最常见原因是函数应用失去了对其存储帐户的访问权限。首先我们根据官方文档( 排查错误：“Azure Functions 运行时不可访问” )排查以下每一点：

1. 存储帐户已被删除

2. 存储帐户应用程序设置已被删除

3. 存储帐户凭据无效

4. 存储帐户不可访问

5. 每日执行配额已满

6. 应用受防火墙保护

注：多个Function App之间应尽量避免共享Storage Account，在创建Function App的时候，需要关联独立的Storage Account.

在排查外以上每一点后，如果依旧出现 “Azure Functions runtime is unreachable”的问题，那么此时就需要分析当前所运行的Function是否由异常，是否由出现CPU 100%, Memory 100%,以及线程数等情况。

在这次的问题中，在Azure Function的日志中，发现大量的如下两种异常：

异常一	Microsoft.Azure.ServiceBus.MessageLockLostException : The lock supplied is invalid. Either the lock expired, or the message has already been removed from the queue. Reference:ae0230de-86a9-xxxx-fdd, TrackingId:eaeef_xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx0_B17, SystemTracker:api-11:Topic:inmessage, Timestamp:2021-06-02T06:21:22 at async Microsoft.Azure.ServiceBus.Core.MessageReceiver.OnRenewLockAsync(String lockToken) ….. at System.Runtime.ExceptionServices.ExceptionDispatchInfo.Throw() at async Microsoft.Azure.ServiceBus.MessageReceivePump.RenewMessageLockTask(Message message,CancellationToken renewLockCancellationToken)	与Service Bus相关
异常二	Microsoft.Azure.Storage.StorageException : The lease ID specified did not match the lease ID for the blob. at async Microsoft.Azure.Storage.Core.Executor.Executor.ExecuteAsync[T](RESTCommand`1 cmd,IRetryPolicy policy,OperationContext operationContext,CancellationToken token) at System.Runtime.ExceptionServices.ExceptionDispatchInfo.Throw() …. at System.Runtime.ExceptionServices.ExceptionDispatchInfo.Throw() at async Microsoft.Azure.WebJobs.Host.Timers.TaskSeriesTimer.RunAsync(CancellationToken cancellationToken) at C:\projects\azure-webjobs-sdk-rqm4t\src\Microsoft.Azure.WebJobs.Host\Timers\TaskSeriesTimer.cs : 147	与Storage Account相关

在异常信息中，并没有明确的指明当前Azure Funciton运行不正常及Azure Functions runtime is unreachable有关的信息。但是Service Bus的 MessageLockLostException 异常值得重点分析，因为MessageLockLostException 异常意味着Function在消费Service Bus的消息的时候，由于处理消息的时间过长，超过了Meesage Lock（锁定，默认30秒），消息无法消费使得回滚会Service Bus的队列中，然后进行下一轮的消费，如此往返。最终表现就是Azure Funciton运行不正常。为了验证这一步，需要收集Function的DUMP文件。PS: 如何获取Windows下Function的DUMP，可参考博文：快速获取DUMP文件(App Service for Windows(.NET/.NET Core): https://www.cnblogs.com/lulight/p/13574331.html

检查内存DUMP，确认大量线程（基本上是所有线程）都在等待执行 调用HttpClient上传这一步。而线程池此时已耗尽，无法创建新的线程继续完成Http请求。导致Azure Function运行不正常，无法消费Service Bus中的消息，也引起了 Microsoft.Azure.ServiceBus.MessageLockLostException 异常

（收集DUMP后可使用Visual Studio 2019查看DUMP中的Stack信息）

综上，根据DUMP文件中的发现，找到了问题原因：应用程序代码在异步代码调用中使用了Wait方法，导致在Service Bus消息的高峰期间，进程池耗尽，无法正常运行并处理消息，也引起 Azure Functions runtime is unreachable，在最佳的操作要求中，有明确的要求：

“在 C# 中，请始终避免引用 Result 属性或在 Task 实例上调用 Wait 方法。 这种方法会导致线程耗尽。”

解决办法

一：从线程池耗尽的方面入手，增加ThreadPool。在FunctionApp上更改平台配置，改为按照64位模式运行。由于32位的程序（x86）的Function最大线程数位125，而64位修改后，ThreadPool最大值提升到32767。（如果应用打包时target的x86，则需要重新打包应用target x64）。

二：修改代码。移除在async方法中所调用的wait()方法，修改位await。PS: 使用异步代码时，里面应该一路使用async和await。

参考资料

排查错误：“Azure Functions 运行时不可访问”: https://docs.azure.cn/zh-cn/azure-functions/functions-recover-storage-account

提高 Azure Functions 的性能和可靠性的最佳做法: https://docs.azure.cn/zh-cn/azure-functions/functions-best-practices#avoid-sharing-storage-accounts

【完】