C#のServicePointManagerの動作について理由がわからない動作があります

Question

メインのインターフェースは固定回線で、サブのインターフェースにモバイル回線をつなげており、同時に別々のインターフェースでアクセスしたいので以下のコードを試しました。
Windowsでデフォルトのルーティングがメイン回線のほうに設定してあるのでインターフェースを指定しない場合はメイン回線での通信となります。
ここでServicePointManager.MaxServicePointIdleTime = 0;の行を入れない場合は同じServicePointオブジェクトが使いまわされてしまいどちらも最初に作られるモバイル回線を設定したServicePointが使われてしまうのですが、その行を入れるときちんと別々のServicePointオブジェクトが作られてServicePointのハッシュコードも別々となり別々のインターフェースでアクセスとなります。
なぜアイドル時間を0にするとServicePointが新たに作られるような動作になるのでしょうか。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Net;
using System.Text;
using System.Text.RegularExpressions;
using System.Threading.Tasks;

namespace ConsoleApp9
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            while (true)
            {
                Console.WriteLine("Start");
                ServicePointManager.MaxServicePointIdleTime = 0;
                Test().Wait();
                Console.WriteLine("Done");
                Console.ReadLine();
            }
        }

        static async Task Test()
        {
            Task task = null;

            // １回目のリクエスト（インターフェース指定あり）
            {
                HttpWebRequest req = (HttpWebRequest)WebRequest.Create("https://www.cman.jp/network/support/go_access.cgi");
                req.Proxy = null;

                // インターフェースを指定
                req.ServicePoint.BindIPEndPointDelegate = delegate (
                    ServicePoint servicePoint,
                    IPEndPoint remoteEndPoint,
                    int retryCount)
                {
                    return new IPEndPoint(new IPAddress("192.168.42.252".Split('.').Select(s => byte.Parse(s)).ToArray()), 0);
                };

                task = new Task(new Action(() =>
                {
                    Console.WriteLine("[1]Start");
                    Console.WriteLine("[1]Hash=" + req.ServicePoint.GetHashCode());

                    string htmlSource;
                    using (var webres = (HttpWebResponse)req.GetResponse())
                    using (var st = webres.GetResponseStream())
                    using (var sr = new System.IO.StreamReader(st, Encoding.UTF8))
                    {
                        htmlSource = sr.ReadToEnd();
                    }

                    Console.WriteLine("[1]" + Regex.Match(htmlSource, @"\d+.\d+.\d+.\d+").Value);
                }));

                task.Start();
            }

            // １回目が通信中に２回目が接続するように少し待つ
            await Task.Delay(50);

            // ２回目のリクエスト（インターフェース指定なし）
            {
                HttpWebRequest req = (HttpWebRequest)WebRequest.Create("https://www.cman.jp/network/support/go_access.cgi");
                req.Proxy = null;

                Console.WriteLine("[2]Start");
                Console.WriteLine("[2]Hash=" + req.ServicePoint.GetHashCode());

                string htmlSource;
                using (var webres = (HttpWebResponse)req.GetResponse())
                using (var st = webres.GetResponseStream())
                using (var sr = new System.IO.StreamReader(st, Encoding.UTF8))
                {
                    htmlSource = sr.ReadToEnd();
                }

                Console.WriteLine("[2]" + Regex.Match(htmlSource, @"\d+.\d+.\d+.\d+").Value);
            }
            
            // 非同期の１回目リクエストが終わるのを待つ
            await task;
        }
    }
}

Answer 1

ご提示いただいている情報から推測される、MaxServicePointIdleTime未設定時の動作は、以下のようになるかと。

1)1回目のリクエスト処理中に、ServicePointを新規に作成し、その処理に使用。
2)処理終了し、ServicePointはアイドル状態となる。
3)2回目のリクエスト処理中に、ServicePointが必要となり、アイドル状態のServicePointを再利用。

MaxServicePointIdleTime=0にすると、2の時点で、アイドル状態にならず、終了処理が行われるようになります。
その為、３の処理も変わり、新しいServicePointが作成されていると思われます。

なお、MaxServicePointIdleTimeの初期値は100,000 ミリ秒になっているようです。
ServicePointManager.MaxServicePointIdleTime プロパティ

コード内のコメントを読む限り、質問者の想定としては、2回目のリクエスト時には最初のリクエストが終了していないのでしょう。
ですが、動作を見る限り、実際には終了しているようです。
想定通りかどうか、2回目のリクエスト時に、task.Statusなどをチェックされてみることをお勧めします。

Comments

[abroad128]

回答ありがとうございます…！

実際にこのコードを高速なメイン回線と超低速なモバイル回線で試したところ、先に2回目リクエスによるメイン回線のIPアドレスが出てきてその後にしばらくすると1回目リクエストのモバイル回線のIPアドレスが出てきました。（アクセスしてるURLはIPアドレス表示サイトでレスポンスからIPアドレスを抽出して表示するようになっています）

[abroad128]

出力イメージはこのような感じです。
Start
[1]Start
[1]Hash=111111
[2]Start
[2]Hash=222222
[2]メイン回線のアドレス
[1]モバイル回線のアドレス
Done

[YT0014]

申し訳ございませんが、abroad128さんの主張が把握できていません。
当方の推測した「1回目のリクエストが2回目のリクエスト以前の終了」は、出力結果から誤りと思われるということでしょうか？
それとも、モバイル回線をより低速にしてみたら、期待通りの結果になったということでしょうか？

[abroad128]

そうですね。
最初の質問文で書いておくべきでしたが1回目の通信中、終了前までの間に2回目が通信を開始しているように思います。

[abroad128]

モバイル回線をより低速にしてみたら期待通りの結果になったわけではなく、質問時点で最初の返信の動作をすることを確認していました。

[YT0014]

ご返信ありがとうございます。
この場合、問題になるのが、ServicePointがアイドルになるタイミングがいつなのか？ということです。
abroad128さんは、レスポンスの完了後だと判断されているようですが、マニュアルなどを読んだ限りでは、リクエストの到達確認後、アイドルになる可能性があります。(残念ながら、どちらの可能性も、情報がありませんでしたが)
方法が思いつけず、申し訳ないのですが、確認が必要な点かと考えます。