Entity Framework の非同期操作が同期操作より 10 倍遅いのはなぜですか?

Entity Framework の非同期パフォーマンスのボトルネック

問題:

非同期 Entity Framework データベース呼び出しは、同期呼び出しに比べてパフォーマンスが大幅に低下し、実行時間が 10 倍に増加することがよくあります。 次の例を考えてみましょう:

<code class="language-csharp">// Retrieve albums
var albums = await this.context.Albums
    .Where(x => x.Artist.ID == artist.ID)
    .ToListAsync();</code>

根本原因:

このパフォーマンスの問題は、EF 6 の非同期実装の欠陥に起因します。 バイナリ列を含むテーブルを処理する場合、EF は、より効率的な順次アクセス (CommandBehavior.SequentialAccess) ではなく、非順次データ取得 (CommandBehavior.Default) を誤って採用します。

分析:

1. 非効率なデータ取得: 非順次読み取りでは、データベースがレコードごとに行全体をメモリにロードする必要があり、特に大きなバイナリ フィールドの場合、大幅なパフォーマンスの低下につながります。
2. 非同期オーバーヘッド: EF 6 の非同期メカニズムでは、多数のバックグラウンド タスクと同期プリミティブによって重大なオーバーヘッドが発生します。このオーバーヘッドは、特に大規模なデータセットの場合に問題をさらに悪化させます。

結果:

1. パフォーマンスの低下: 10 倍の速度低下は、このパフォーマンスの問題の深刻さを浮き彫りにしています。
2. リソースの負担: 過剰なタスクの作成と同期により、かなりのシステム リソースが消費され、CPU とメモリの使用量が増加します。

解決策:

将来の EF バージョンではこの問題に対処する予定ですが、回避策としては、TaskCompletionSource<T> を使用して非同期メソッド内に同期操作を手動でラップする必要があります。これにより、EF の非効率な非同期実装が回避されます。

概要:

非同期 Entity Framework 操作のパフォーマンスの低下は、非同期プログラミングに固有のものではなく、EF 6 の実装における特定のバグです。 手動の非同期ラッパーを採用すると、このパフォーマンスのボトルネックが効果的に軽減され、アプリケーションの応答性が向上します。

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