关于C3P0容错和自动重连特性的研究

最近常有数据库和网络设备升级和搬迁等事情,而各个应用都是基于数据库连接池做的,大部分都是基于C3P0,数据库或网络状况的变动都会导致客户端连接池中的connection失效,如何剔除这些blocked connection就和C3P0的各个配置息息相关。

####1)C3P0容错和自动重连与以下配置参数有关:

breakAfterAcquireFailure :true表示pool向数据库请求连接失败后标记整个pool为block并close,就算后端数据库恢复正常也不进行重连,客户端对pool的请求都拒绝掉。false表示不会标记 pool为block,新的请求都会尝试去数据库请求connection。默认为false。因此,如果想让数据库和网络故障恢复之后,pool能继续请求正常资源必须把此项配置设为false

idleConnectionTestPeriod :C3P0会有一个Task检测pool内的连接是否正常,此参数就是Task运行的频率。默认值为0,表示不进行检测。

testConnectionOnCheckout :true表示在每次从pool内checkout连接的时候测试其有效性,这是个同步操作,因此应用端的每次数据库调用,都会先通过测试sql测试其有效性,如果连接无效,会关闭此连接并剔除出pool,并尝试从pool内取其他连接,默认为false,此特性要慎用,会造成至少多一倍的数据库调用。

testConnectionOnCheckin :true表示每次把连接checkin到pool里的时候测试其有效性,因为是个事后操作,所以是异步的,应用端不需要等待测试结果,但同样会造成至少多一倍的数据库调用。

acquireRetryAttempts 和acquireRetryDelay :pool请求取连接失败后重试的次数和重试的频率。请求连接会发生在pool内连接少于min值或则等待请求数>池内能提供的连接数

automaticTestTable 、connectionTesterClassName 、preferredTestQuery :表示测试方式,默认是采用DatabaseMetaData.getTables()来测试connection的有效性,但可以通过以上配置来定制化测试语句,通过其名字就很好理解其含义,无需过多解释

maxIdleTime 和 maxConnectionAge :表示connection的时效性,maxIdleTime和maxConnectionAge不同之处在于, maxIdleTime表示idle状态的connection能存活的最大时间,而 maxConnectionAge表示connection能存活的绝对时间

####2)应用端getConnection抛出exception时, C3P0会测试其connection的有效性,并根据状态处理此connection,但应用端不会重调。

####3)无论是网络问题还是远端数据库服务器,就算恢复正常后,客户端pool内其已存在的connection都会失效,要保证应用端调用无误,必须在checkout到应用端之前刷新这些无效connection

####4)breakAfterAcquireFailure=false是关键。
如果 breakAfterAcquireFailure=true ,一旦pool向数据库请求连接失败,就会标记pool block并关闭pool,这样无论数据库是否恢复正常,应用端都无法从pool拿到连接

####5)要想保证网络和数据库瞬间的失效100%不会造成应用端getConnection失败必须开启testConnectionOnCheckout。但此特性的代价巨大,建议在应用端做容错。

####6)推荐使用 idleConnectionTestPeriod。可以根据应用调用频率权衡一个检查pool的频率,这样可以在保证性能损耗不大情况下,尽可能的保证pool内connection的有效性

####7)若嫌DatabaseMetaData.getTables()性能不好,可以尝试通过配置automaticTestTable、connectionTesterClassName、preferredTestQuery来找到一个性能最好的测试语句,只要能验证connection有效就行

综上所述,要想保证性能的前提下,本人推荐的配置组合如下:

breakAfterAcquireFailure: false
testConnectionOnCheckout: false
testConnectionOnCheckin: false
idleConnectionTestPeriod: 60
acquireRetryAttempts: 10
acquireRetryDelay: 1000

但需要注意的是以上的配置不能保证100%应用端getConnection无误,如果应用端不能发生getConnection错误,需要自行考虑容错和重试机制。

在以上配置下,当网络或数据库发生瞬间变动的情况下,会有如下事情发生:

  • 1)自动测试idleConnection的 task轮训检测pool,对每个connction通过DatabaseMetaData.getTables()来测试有效性,并剔除无效连接。

  • 2)根据请求情况和配置,pool向数据库请求新连接并加入池内

  • 3)应用端getConnection->是否发生异常->如果发生异常,检验其有效性,并剔除出pool->如果没有发生异常(自动检查task之前已检测),调用成功