feat: 重构DeviceManagementService依赖注入和性能优化

- 修复单例服务注入作用域服务的问题
- 创建通用服务作用域执行器 (IServiceScopeExecutor)
- 重构DeviceManagementService使用通用执行器
- 优化BackgroundService执行逻辑
- 减少轮询延迟从100ms到10ms
- 移除多余的Task.Run调用
- 添加详细的操作结果包装类

src/X1.Application/BackendServiceManager/DeviceManagementService.cs

@@ -14,6 +14,7 @@ using CellularManagement.Domain.Models;
 using X1.Domain.Transmission;
 using CellularManagement.Domain.Repositories.Base;
 using System.Data;
+using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
 
 namespace X1.Application.BackendServiceManager
 {
@@ -24,10 +25,8 @@ namespace X1.Application.BackendServiceManager
     {
         private readonly ILogger<DeviceManagementService> _logger;
         private readonly IServiceEndpointManager _endpointManager;
-        private readonly ICellularDeviceRepository _deviceRepository;
+        private readonly IServiceScopeExecutor _scopeExecutor;
         private readonly IProtocolChannelManager _protocolChannelManager;
-        private readonly IProtocolLogRepository _repository;
-        private readonly IUnitOfWork _unitOfWork;
 
         // 配置常量
         private const string DEFAULT_PROTOCOL = "http";
@@ -35,21 +34,19 @@ namespace X1.Application.BackendServiceManager
         private const int DEFAULT_TIMEOUT = 10;
 
         public DeviceManagementService(
-            ICellularDeviceRepository deviceRepository, 
+            IServiceScopeExecutor scopeExecutor,
             IServiceEndpointManager endpointManager,
             IProtocolChannelManager protocolChannelManager,
-            ILogger<DeviceManagementService> logger,
+            ILogger<DeviceManagementService> logger)
-            IProtocolLogRepository repository,
-            IUnitOfWork unitOfWork)
         {
             _logger = logger ?? throw new ArgumentNullException(nameof(logger));
             _endpointManager = endpointManager ?? throw new ArgumentNullException(nameof(endpointManager));
-            _deviceRepository = deviceRepository ?? throw new ArgumentNullException(nameof(deviceRepository));
+            _scopeExecutor = scopeExecutor ?? throw new ArgumentNullException(nameof(scopeExecutor));
             _protocolChannelManager = protocolChannelManager ?? throw new ArgumentNullException(nameof(protocolChannelManager));
-            _repository = repository ?? throw new ArgumentNullException(nameof(repository));
-            _unitOfWork = unitOfWork ?? throw new ArgumentNullException(nameof(unitOfWork));
         }
 
+
+
         /// <summary>
         /// 执行后台服务的主要逻辑
         /// </summary>
@@ -72,13 +69,7 @@ namespace X1.Application.BackendServiceManager
             }
 
             // 启动协议日志处理循环
-            _ = Task.Run(() => ProcessProtocolLogsAsync(stoppingToken), stoppingToken);
+            await ProcessProtocolLogsAsync(stoppingToken);
-
-            // 服务初始化完成后，等待取消请求
-            while (!stoppingToken.IsCancellationRequested)
-            {
-                await Task.Delay(1000, stoppingToken); // 每秒检查一次取消请求
-            }
 
             _logger.LogInformation("DeviceManagementService stopped.");
         }
@@ -103,8 +94,8 @@ namespace X1.Application.BackendServiceManager
                     }
                     else
                     {
-                        // 没有日志时短暂等待，避免空转
+                        // 使用更短的延迟，提高响应性
-                        await Task.Delay(100, stoppingToken);
+                        await Task.Delay(10, stoppingToken);
                     }
                 }
                 catch (OperationCanceledException)
@@ -151,33 +142,45 @@ namespace X1.Application.BackendServiceManager
                 return;
             }
 
-            // 使用事务处理
+            // 使用安全的作用域执行
-            using var transaction = await _unitOfWork.BeginTransactionAsync(IsolationLevel.ReadCommitted, cancellationToken);
+            var result = await _scopeExecutor.ExecuteAsync(async (serviceProvider) =>
-            try
             {
-                // 批量插入到数据库
+                var repository = serviceProvider.GetRequiredService<IProtocolLogRepository>();
-                await _repository.AddRangeAsync(validLogs, cancellationToken);
+                var unitOfWork = serviceProvider.GetRequiredService<IUnitOfWork>();
-                
+
-                // 保存更改
+                // 使用事务处理
-                await _unitOfWork.SaveChangesAsync(cancellationToken);
+                using var transaction = await unitOfWork.BeginTransactionAsync(IsolationLevel.ReadCommitted, cancellationToken);
-                
+                try
-                // 提交事务
+                {
-                await _unitOfWork.CommitTransactionAsync(transaction, cancellationToken);
+                    // 批量插入到数据库
-                
+                    await repository.AddRangeAsync(validLogs, cancellationToken);
-                _logger.LogDebug("协议日志批量插入数据库成功，数量：{Count}", validLogs.Count());
+                    
-            }
+                    // 保存更改
-            catch (OperationCanceledException)
+                    await unitOfWork.SaveChangesAsync(cancellationToken);
-            {
+                    
-                _logger.LogInformation("协议日志处理被取消");
+                    // 提交事务
-                await _unitOfWork.RollbackTransactionAsync(cancellationToken);
+                    await unitOfWork.CommitTransactionAsync(transaction, cancellationToken);
-            }
+                    
-            catch (Exception ex)
+                    _logger.LogDebug("协议日志批量插入数据库成功，数量：{Count}", validLogs.Count());
+                }
+                catch (OperationCanceledException)
+                {
+                    _logger.LogInformation("协议日志处理被取消");
+                    await unitOfWork.RollbackTransactionAsync(cancellationToken);
+                }
+                catch (Exception ex)
+                {
+                    _logger.LogError(ex, "批量插入协议日志到数据库失败，数量：{Count}", validLogs.Count());
+                    await unitOfWork.RollbackTransactionAsync(cancellationToken);
+                    
+                    // 如果批量插入失败，尝试逐个插入
+                    await ProcessProtocolLogsIndividually(validLogs, cancellationToken);
+                }
+            }, cancellationToken);
+
+            if (!result.IsSuccess)
             {
-                _logger.LogError(ex, "批量插入协议日志到数据库失败，数量：{Count}", validLogs.Count());
+                _logger.LogWarning("协议日志处理失败：{ErrorMessage}", result.ErrorMessage);
-                await _unitOfWork.RollbackTransactionAsync(cancellationToken);
-                
-                // 如果批量插入失败，尝试逐个插入
-                await ProcessProtocolLogsIndividually(validLogs, cancellationToken);
             }
         }
 
@@ -234,76 +237,64 @@ namespace X1.Application.BackendServiceManager
 
             _logger.LogInformation("开始逐个插入协议日志，总数：{Count}", logs.Count);
 
-            // 分批处理，避免内存问题
+            // 使用安全的作用域执行
-            const int batchSize = 50;
+            var result = await _scopeExecutor.ExecuteAsync(async (serviceProvider) =>
-            for (int i = 0; i < logs.Count; i += batchSize)
             {
-                if (cancellationToken.IsCancellationRequested)
+                var repository = serviceProvider.GetRequiredService<IProtocolLogRepository>();
-                {
+                var unitOfWork = serviceProvider.GetRequiredService<IUnitOfWork>();
-                    break;
-                }
 
-                var batch = logs.Skip(i).Take(batchSize);
+                // 分批处理，避免内存问题
-                using var transaction = await _unitOfWork.BeginTransactionAsync(IsolationLevel.ReadCommitted, cancellationToken);
+                const int batchSize = 50;
-                
+                for (int i = 0; i < logs.Count; i += batchSize)
-                try
                 {
-                    foreach (var log in batch)
+                    if (cancellationToken.IsCancellationRequested)
                     {
-                        try
+                        break;
-                        {
-                            await _repository.AddAsync(log, cancellationToken);
-                            successCount++;
-                        }
-                        catch (Exception ex)
-                        {
-                            errorCount++;
-                            _logger.LogError(ex, "插入单个协议日志失败，ID：{LogId}，设备：{DeviceCode}", log.Id, log.DeviceCode);
-                        }
                     }
 
-                    // 保存当前批次的更改
+                    var batch = logs.Skip(i).Take(batchSize);
-                    await _unitOfWork.SaveChangesAsync(cancellationToken);
+                    using var transaction = await unitOfWork.BeginTransactionAsync(IsolationLevel.ReadCommitted, cancellationToken);
-                    await _unitOfWork.CommitTransactionAsync(transaction, cancellationToken);
                     
-                    _logger.LogDebug("批次处理完成，成功：{SuccessCount}，失败：{ErrorCount}，批次大小：{BatchSize}", 
+                    try
-                        successCount, errorCount, batch.Count());
+                    {
-                }
+                        foreach (var log in batch)
-                catch (Exception ex)
+                        {
-                {
+                            try
-                    await _unitOfWork.RollbackTransactionAsync(cancellationToken);
+                            {
-                    _logger.LogError(ex, "批次处理失败，批次索引：{BatchIndex}", i / batchSize);
+                                await repository.AddAsync(log, cancellationToken);
-                    errorCount += batch.Count();
+                                successCount++;
-                }
+                            }
-            }
+                            catch (Exception ex)
+                            {
+                                errorCount++;
+                                _logger.LogError(ex, "插入单个协议日志失败，ID：{LogId}，设备：{DeviceCode}", log.Id, log.DeviceCode);
+                            }
+                        }
 
-            _logger.LogInformation("协议日志逐个插入完成，成功：{SuccessCount}，失败：{ErrorCount}，总数：{TotalCount}", 
+                        // 保存当前批次的更改
-                successCount, errorCount, logs.Count);
+                        await unitOfWork.SaveChangesAsync(cancellationToken);
-        }
+                        await unitOfWork.CommitTransactionAsync(transaction, cancellationToken);
+                        
+                        _logger.LogDebug("批次处理完成，成功：{SuccessCount}，失败：{ErrorCount}，批次大小：{BatchSize}", 
+                            successCount, errorCount, batch.Count());
+                    }
+                    catch (Exception ex)
+                    {
+                        await unitOfWork.RollbackTransactionAsync(cancellationToken);
+                        _logger.LogError(ex, "批次处理失败，批次索引：{BatchIndex}", i / batchSize);
+                        errorCount += batch.Count();
+                    }
+                }
 
-        /// <summary>
+                _logger.LogInformation("协议日志逐个插入完成，成功：{SuccessCount}，失败：{ErrorCount}，总数：{TotalCount}", 
-        /// 处理单个协议日志
+                    successCount, errorCount, logs.Count);
-        /// </summary>
+            }, cancellationToken);
-        private async Task ProcessSingleProtocolLog(ProtocolLog log, CancellationToken cancellationToken)
-        {
-            // 这里可以添加具体的协议日志处理逻辑
-            // 例如：保存到数据库、发送通知、更新设备状态等
-            
-            _logger.LogDebug("处理协议日志，ID：{Id}，设备：{DeviceCode}，运行时：{RuntimeCode}，层类型：{LayerType}", 
-                log.Id, log.DeviceCode, log.RuntimeCode, log.LayerType);
 
-            // 示例：根据设备代码查找对应的端点进行处理
+            if (!result.IsSuccess)
-            var endpoint = _endpointManager.GetEndpoint(log.DeviceCode);
-            if (endpoint != null)
             {
-                // 可以在这里调用设备端点的API进行相关操作
+                _logger.LogWarning("协议日志逐个插入失败：{ErrorMessage}", result.ErrorMessage);
-                _logger.LogDebug("找到设备端点：{EndpointName}，IP：{Ip}，端口：{Port}", 
-                    endpoint.Name, endpoint.Ip, endpoint.Port);
             }
-
-            await Task.CompletedTask; // 占位符，实际处理逻辑待实现
         }
-
         /// <summary>
         /// 初始化设备端点信息
         /// </summary>
@@ -311,7 +302,14 @@ namespace X1.Application.BackendServiceManager
         {
             _logger.LogInformation("Initializing device endpoints...");
 
-            var devices = await _deviceRepository.GetDeviceBasicInfoListAsync(cancellationToken);
+            // 使用安全的作用域执行
+            var result = await _scopeExecutor.ExecuteWithResultAsync(async (serviceProvider) =>
+            {
+                var deviceRepository = serviceProvider.GetRequiredService<ICellularDeviceRepository>();
+                return await deviceRepository.GetDeviceBasicInfoListAsync(cancellationToken);
+            }, cancellationToken);
+            
+            var devices = result.IsSuccess ? result.Data : null;
             
             if (devices == null || !devices.Any())
             {

src/X1.Application/BackendServiceManager/IServiceScopeExecutor.cs

@@ -0,0 +1,29 @@
+using System;
+using System.Threading;
+using System.Threading.Tasks;
+
+namespace X1.Application.BackendServiceManager
+{
+    /// <summary>
+    /// 服务作用域执行器接口
+    /// </summary>
+    public interface IServiceScopeExecutor
+    {
+        /// <summary>
+        /// 安全地执行作用域服务操作，返回操作结果包装
+        /// </summary>
+        /// <typeparam name="T">操作返回的数据类型</typeparam>
+        /// <param name="operation">要执行的操作</param>
+        /// <param name="cancellationToken">取消令牌</param>
+        /// <returns>操作结果</returns>
+        Task<ScopeOperationResult<T>> ExecuteWithResultAsync<T>(Func<IServiceProvider, Task<T>> operation, CancellationToken cancellationToken = default);
+
+        /// <summary>
+        /// 安全地执行无返回值的作用域服务操作
+        /// </summary>
+        /// <param name="operation">要执行的操作</param>
+        /// <param name="cancellationToken">取消令牌</param>
+        /// <returns>操作结果</returns>
+        Task<ScopeOperationResult> ExecuteAsync(Func<IServiceProvider, Task> operation, CancellationToken cancellationToken = default);
+    }
+} 

src/X1.Application/BackendServiceManager/OperationResult.cs

@@ -0,0 +1,109 @@
+using System;
+
+namespace X1.Application.BackendServiceManager
+{
+    /// <summary>
+    /// 作用域服务操作结果包装类，用于表示作用域服务操作的成功或失败状态
+    /// </summary>
+    /// <typeparam name="T">操作返回的数据类型</typeparam>
+    public class ScopeOperationResult<T>
+    {
+        /// <summary>
+        /// 操作是否成功
+        /// </summary>
+        public bool IsSuccess { get; }
+
+        /// <summary>
+        /// 操作返回的数据
+        /// </summary>
+        public T Data { get; }
+
+        /// <summary>
+        /// 错误消息
+        /// </summary>
+        public string ErrorMessage { get; }
+
+        /// <summary>
+        /// 私有构造函数
+        /// </summary>
+        private ScopeOperationResult(bool isSuccess, T data, string errorMessage)
+        {
+            IsSuccess = isSuccess;
+            Data = data;
+            ErrorMessage = errorMessage;
+        }
+
+        /// <summary>
+        /// 创建成功结果
+        /// </summary>
+        /// <param name="data">操作返回的数据</param>
+        /// <returns>成功的结果</returns>
+        public static ScopeOperationResult<T> Success(T data)
+        {
+            return new ScopeOperationResult<T>(true, data, null);
+        }
+
+        /// <summary>
+        /// 创建失败结果
+        /// </summary>
+        /// <param name="errorMessage">错误消息</param>
+        /// <returns>失败的结果</returns>
+        public static ScopeOperationResult<T> Failure(string errorMessage)
+        {
+            return new ScopeOperationResult<T>(false, default(T), errorMessage);
+        }
+
+        /// <summary>
+        /// 隐式转换操作符，从 T 转换为 ScopeOperationResult<T>
+        /// </summary>
+        /// <param name="data">数据</param>
+        public static implicit operator ScopeOperationResult<T>(T data)
+        {
+            return Success(data);
+        }
+    }
+
+    /// <summary>
+    /// 无返回值的作用域服务操作结果类
+    /// </summary>
+    public class ScopeOperationResult
+    {
+        /// <summary>
+        /// 操作是否成功
+        /// </summary>
+        public bool IsSuccess { get; }
+
+        /// <summary>
+        /// 错误消息
+        /// </summary>
+        public string ErrorMessage { get; }
+
+        /// <summary>
+        /// 私有构造函数
+        /// </summary>
+        private ScopeOperationResult(bool isSuccess, string errorMessage)
+        {
+            IsSuccess = isSuccess;
+            ErrorMessage = errorMessage;
+        }
+
+        /// <summary>
+        /// 创建成功结果
+        /// </summary>
+        /// <returns>成功的结果</returns>
+        public static ScopeOperationResult Success()
+        {
+            return new ScopeOperationResult(true, null);
+        }
+
+        /// <summary>
+        /// 创建失败结果
+        /// </summary>
+        /// <param name="errorMessage">错误消息</param>
+        /// <returns>失败的结果</returns>
+        public static ScopeOperationResult Failure(string errorMessage)
+        {
+            return new ScopeOperationResult(false, errorMessage);
+        }
+    }
+} 

src/X1.Application/BackendServiceManager/ServiceScopeExecutor.cs

@@ -0,0 +1,131 @@
+using System;
+using System.Threading;
+using System.Threading.Tasks;
+using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
+using Microsoft.Extensions.Logging;
+
+namespace X1.Application.BackendServiceManager
+{
+    /// <summary>
+    /// 服务作用域执行器实现类
+    /// </summary>
+    public class ServiceScopeExecutor : IServiceScopeExecutor
+    {
+        private readonly IServiceScopeFactory _serviceScopeFactory;
+        private readonly ILogger<ServiceScopeExecutor> _logger;
+
+        public ServiceScopeExecutor(
+            IServiceScopeFactory serviceScopeFactory,
+            ILogger<ServiceScopeExecutor> logger)
+        {
+            _serviceScopeFactory = serviceScopeFactory ?? throw new ArgumentNullException(nameof(serviceScopeFactory));
+            _logger = logger ?? throw new ArgumentNullException(nameof(logger));
+        }
+
+        /// <summary>
+        /// 安全地执行作用域服务操作，返回操作结果包装
+        /// </summary>
+        public async Task<ScopeOperationResult<T>> ExecuteWithResultAsync<T>(Func<IServiceProvider, Task<T>> operation, CancellationToken cancellationToken = default)
+        {
+            // 参数验证
+            if (operation == null)
+            {
+                _logger.LogError("操作委托不能为空");
+                return ScopeOperationResult<T>.Failure("操作委托不能为空");
+            }
+
+            if (_serviceScopeFactory == null)
+            {
+                _logger.LogError("服务作用域工厂未初始化");
+                return ScopeOperationResult<T>.Failure("服务作用域工厂未初始化");
+            }
+
+            using var scope = _serviceScopeFactory.CreateScope();
+            try
+            {
+                // 检查取消令牌
+                cancellationToken.ThrowIfCancellationRequested();
+                
+                var result = await operation(scope.ServiceProvider);
+                
+                // 验证返回值（对于引用类型）
+                if (result == null && typeof(T).IsClass && typeof(T) != typeof(string))
+                {
+                    _logger.LogWarning("操作返回了null值，类型：{Type}", typeof(T).Name);
+                }
+                
+                return ScopeOperationResult<T>.Success(result);
+            }
+            catch (OperationCanceledException)
+            {
+                _logger.LogInformation("作用域操作被取消");
+                return ScopeOperationResult<T>.Failure("操作被取消");
+            }
+            catch (ObjectDisposedException ex)
+            {
+                _logger.LogError(ex, "服务作用域已被释放，无法执行操作");
+                return ScopeOperationResult<T>.Failure("服务作用域已被释放");
+            }
+            catch (InvalidOperationException ex)
+            {
+                _logger.LogError(ex, "作用域操作无效：{Message}", ex.Message);
+                return ScopeOperationResult<T>.Failure($"作用域操作无效：{ex.Message}");
+            }
+            catch (Exception ex)
+            {
+                _logger.LogError(ex, "在执行作用域操作时发生未预期的错误：{Message}", ex.Message);
+                return ScopeOperationResult<T>.Failure($"执行操作时发生错误：{ex.Message}");
+            }
+        }
+
+        /// <summary>
+        /// 安全地执行无返回值的作用域服务操作
+        /// </summary>
+        public async Task<ScopeOperationResult> ExecuteAsync(Func<IServiceProvider, Task> operation, CancellationToken cancellationToken = default)
+        {
+            // 参数验证
+            if (operation == null)
+            {
+                _logger.LogError("操作委托不能为空");
+                return ScopeOperationResult.Failure("操作委托不能为空");
+            }
+
+            if (_serviceScopeFactory == null)
+            {
+                _logger.LogError("服务作用域工厂未初始化");
+                return ScopeOperationResult.Failure("服务作用域工厂未初始化");
+            }
+
+            using var scope = _serviceScopeFactory.CreateScope();
+            try
+            {
+                // 检查取消令牌
+                cancellationToken.ThrowIfCancellationRequested();
+                
+                await operation(scope.ServiceProvider);
+                
+                return ScopeOperationResult.Success();
+            }
+            catch (OperationCanceledException)
+            {
+                _logger.LogInformation("作用域操作被取消");
+                return ScopeOperationResult.Failure("操作被取消");
+            }
+            catch (ObjectDisposedException ex)
+            {
+                _logger.LogError(ex, "服务作用域已被释放，无法执行操作");
+                return ScopeOperationResult.Failure("服务作用域已被释放");
+            }
+            catch (InvalidOperationException ex)
+            {
+                _logger.LogError(ex, "作用域操作无效：{Message}", ex.Message);
+                return ScopeOperationResult.Failure($"作用域操作无效：{ex.Message}");
+            }
+            catch (Exception ex)
+            {
+                _logger.LogError(ex, "在执行作用域操作时发生未预期的错误：{Message}", ex.Message);
+                return ScopeOperationResult.Failure($"执行操作时发生错误：{ex.Message}");
+            }
+        }
+    }
+} 

src/modify.md

@@ -1,5 +1,127 @@
 # 修改记录
 
+## 2024-12-19 - DeviceManagementService 依赖注入修复
+
+### 问题描述
+DeviceManagementService 作为 BackgroundService（单例服务）试图注入作用域服务（ICellularDeviceRepository、IProtocolLogRepository、IUnitOfWork），导致依赖注入错误：
+```
+Error while validating the service descriptor 'ServiceType: Microsoft.Extensions.Hosting.IHostedService Lifetime: Singleton ImplementationType: X1.Application.BackendServiceManager.DeviceManagementService': Cannot consume scoped service 'CellularManagement.Domain.Repositories.Device.ICellularDeviceRepository' from singleton 'Microsoft.Extensions.Hosting.IHostedService'.
+```
+
+### 解决方案
+1. **使用 IServiceScopeFactory**：将直接注入的作用域服务改为注入 IServiceScopeFactory
+2. **创建安全的作用域执行方法**：
+   - `ExecuteInScopeAsync<T>()` - 用于有返回值的操作
+   - `ExecuteInScopeAsync()` - 用于无返回值的操作
+3. **统一错误处理**：在作用域执行方法中统一处理异常和资源释放
+
+### 修改的文件
+- `X1.Application/BackendServiceManager/DeviceManagementService.cs`
+
+### 修改内容
+1. 构造函数参数修改：
+   - 移除：`ICellularDeviceRepository deviceRepository`
+   - 移除：`IProtocolLogRepository repository`
+   - 移除：`IUnitOfWork unitOfWork`
+   - 添加：`IServiceScopeFactory serviceScopeFactory`
+
+2. 添加安全的作用域执行方法：
+   ```csharp
+   private async Task<T> ExecuteInScopeAsync<T>(Func<IServiceProvider, Task<T>> operation, CancellationToken cancellationToken = default)
+   private async Task ExecuteInScopeAsync(Func<IServiceProvider, Task> operation, CancellationToken cancellationToken = default)
+   ```
+
+3. 修改所有使用作用域服务的方法：
+   - `ProcessProtocolLogs()` - 使用 ExecuteInScopeAsync 包装
+   - `ProcessProtocolLogsIndividually()` - 使用 ExecuteInScopeAsync 包装
+   - `InitializeDeviceEndpointsAsync()` - 使用 ExecuteInScopeAsync 包装
+
+### 风险缓解措施
+1. **内存泄漏防护**：使用 using 语句确保作用域正确释放
+2. **异常处理**：统一的作用域异常处理和日志记录
+3. **资源管理**：自动的作用域生命周期管理
+4. **代码可读性**：通过辅助方法提高代码可读性和维护性
+
+### 注意事项
+- 每次调用都会创建新的作用域，有一定性能开销
+- 需要确保所有作用域服务的使用都通过 ExecuteInScopeAsync 方法
+- 异步操作中的作用域管理需要特别注意
+
+### 潜在风险
+1. **内存泄漏风险**：如果忘记使用 using 语句，会导致作用域无法正确释放
+2. **性能开销**：每次调用都需要创建新的作用域，作用域创建和销毁有性能成本
+3. **资源管理复杂性**：需要手动管理作用域的生命周期，错误处理时需要确保作用域正确释放
+4. **依赖关系不明确**：从构造函数中无法直接看出服务依赖了哪些作用域服务
+
+### 更好的解决方案
+1. **服务工厂模式**：使用安全的作用域执行方法，统一管理作用域生命周期
+2. **错误处理增强**：在作用域执行方法中统一处理异常和资源释放
+3. **代码可读性**：通过辅助方法提高代码可读性和维护性
+4. **性能优化**：避免频繁创建作用域，考虑缓存常用服务
+
+### 错误处理优化
+- **记录错误但不抛出**：在作用域执行方法中记录错误日志，但不重新抛出异常
+- **返回默认值**：对于有返回值的方法，在异常时返回默认值
+- **静默处理**：对于无返回值的方法，在异常时静默处理，避免异常传播
+- **日志记录**：保持详细的错误日志记录，便于问题排查
+
+### 代码健壮性增强
+- **参数验证**：添加操作委托和服务作用域工厂的空值检查
+- **取消令牌支持**：在执行操作前检查取消令牌状态
+- **返回值验证**：对于引用类型，检查返回值是否为null并记录警告
+- **异常分类处理**：
+  - `OperationCanceledException`：操作被取消，记录信息日志
+  - `ObjectDisposedException`：服务作用域已被释放，记录错误日志
+  - `InvalidOperationException`：作用域操作无效，记录错误日志
+  - `Exception`：其他未预期的错误，记录详细错误信息
+- **详细错误信息**：在日志中包含具体的错误消息，便于问题排查
+- **代码简化**：移除冗余的 `ExecuteInScopeAsync<T>` 方法，统一使用 `ExecuteInScopeWithResultAsync<T>`
+
+### 通用化重构
+- **提取通用接口**：创建 `IServiceScopeExecutor` 接口，定义作用域服务执行的标准方法
+- **创建通用实现**：创建 `ServiceScopeExecutor` 类，实现 `IServiceScopeExecutor` 接口
+- **重命名结果类**：将 `OperationResult<T>` 重命名为 `ScopeOperationResult<T>`，使其更加具体和明确
+- **添加无返回值结果类**：创建 `ScopeOperationResult` 类，用于无返回值的操作
+- **接口设计**：
+  - `ExecuteWithResultAsync<T>()` - 用于有返回值的操作
+  - `ExecuteAsync()` - 用于无返回值的操作
+- **重构DeviceManagementService**：移除私有方法，改为注入和使用 `IServiceScopeExecutor`
+- **可复用性**：其他需要作用域服务的类可以直接注入 `IServiceScopeExecutor`
+- **依赖注入**：需要在DI容器中注册 `ServiceScopeExecutor` 为 `IServiceScopeExecutor`
+
+### BackgroundService 优化
+- **移除多余的 Task.Run**：在 `BackgroundService` 中直接使用 `await ProcessProtocolLogsAsync(stoppingToken)`
+- **简化执行逻辑**：移除了不必要的 `while` 循环和 `Task.Delay`
+- **正确的异步模式**：`BackgroundService` 应该直接等待主要任务完成，而不是使用 `Task.Run`
+- **更好的取消支持**：直接传递 `stoppingToken` 给子任务，确保正确的取消传播
+
+### 性能优化
+- **减少轮询延迟**：将 `Task.Delay(100)` 改为 `Task.Delay(10)`，提高响应性
+- **性能对比分析**：
+  - **轮询模式**：固定延迟，响应延迟可控，但CPU使用率较高
+  - **事件驱动**：零延迟响应，CPU使用率低，但需要支持事件机制
+  - **定时器模式**：固定间隔处理，适合批量处理，但响应延迟固定
+- **当前选择**：使用短延迟轮询，平衡响应性和资源使用
+- **未来优化方向**：如果 `IProtocolChannelManager` 支持事件机制，可改为事件驱动模式
+
+### 服务生命周期管理
+- **构造函数限制**：不能在构造函数中直接注入作用域服务（如 `IProtocolLogRepository`）
+- **生命周期冲突**：单例服务（BackgroundService）不能持有作用域服务的引用
+- **内存泄漏风险**：作用域服务被单例持有会导致内存泄漏
+- **数据库连接问题**：作用域服务通常包含数据库连接，被单例持有会导致连接管理问题
+- **正确做法**：使用 `IServiceScopeFactory` 在需要时创建作用域并获取服务
+- **参数验证**：添加操作委托和服务作用域工厂的空值检查
+- **取消令牌支持**：在执行操作前检查取消令牌状态
+- **返回值验证**：对于引用类型，检查返回值是否为null并记录警告
+- **异常分类处理**：
+  - `OperationCanceledException`：操作被取消，记录信息日志
+  - `ObjectDisposedException`：服务作用域已被释放，记录错误日志
+  - `InvalidOperationException`：作用域操作无效，记录错误日志
+  - `Exception`：其他未预期的错误，记录详细错误信息
+- **详细错误信息**：在日志中包含具体的错误消息，便于问题排查
+
+---
+
 ## 2025-01-29 - 创建CellularDeviceRuntimeDetailRepository实现类
 
 ### 修改原因