解读dbcp自动重连那些事

解读dbcp自动重连那些事
   最近在做 offerdetail 优化时,替换了数据库驱动,从 c3p0 0.9.1 -> dbcp 1.4 顺便研究了下 dbcp 的自动重连的一套机制,也做一下分享,大家周知一下。

 

数据库链接 常见的问题:

1. 数据库意外重启后,原先的数据库连接池能自动废弃老的无用的链接,建立新的数据库链接

2. 网络异常中断后,原先的建立的tcp链接,应该能进行自动切换。比如网站演习中的交换机重启会导致网络瞬断

3. 分布式数据库中间件,比如cobar会定时的将空闲链接异常关闭,客户端会出现半开的空闲链接。

 

大致思考解决思路:

1.      sql心跳检查(主动式)

2.      拿链接尝试一下,发现处理失败丢弃链接,探雷的请求会失败几个 (牺牲小我,完成大我的精神)

3.      设置合理的空闲链接的超时时间,避免半开链接(懒模式,解决半开链接)

 

 

下面我们来看看,在dbcp中是如何实现。

sql心跳检查

sql validate配置

<property name="testWhileIdle"><value>true</value></property>

<property name="testOnBorrow"><value>false</value></property>

<property name="testOnReturn"><value>false</value></property>

<property name="validationQuery"><value>select sysdate from dual</value></property>

<property name="validationQueryTimeout"><value>1</value></property>

<property name="timeBetweenEvictionRunsMillis"><value>30000</value></property>

<property name="numTestsPerEvictionRun"><value>16</value></property>

参数说明

  

   dbcp是采用了commons-pool做为其连接池管理,testOnBorrow,testOnReturn, testWhileIdlepool是提供的几种校验机制,通过外部钩子的方式回调dbcp的相关数据库链接(validationQuery)校验, dbcp相关外部钩子类:PoolableConnectionFactory,继承于common-pool PoolableObjectFactory , dbcp通过GenericObjectPool这一入口,进行连接池的borrow,return处理。

具体参数描述:

   1. testOnBorrow : 顾明思义,就是在进行borrowObject进行处理时,对拿到的connection进行validateObject校验

   2. testOnReturn : 顾明思义,就是在进行returnObject对返回的connection进行validateObject校验,个人觉得对数据库连接池的管理意义不大

   3. testWhileIdle : 关注的重点,GenericObjectPool中针对pool管理,起了一个异步Evict的TimerTask定时线程进行控制(可通过设置参数 timeBetweenEvictionRunsMillis>0),定时对线程池中的链接进行validateObject校验,对无效的链接进行关闭后,会调用ensureMinIdle,适当建立链接保证最小的minIdle连接数。

   4. timeBetweenEvictionRunsMillis,设置的Evict线程的时间,单位ms,大于0才会开启evict检查线程

   5. validateQuery, 代表检查的sql

   6. validateQueryTimeout, 代表在执行检查时,通过statement设置,statement.setQueryTimeout(validationQueryTimeout)

   7. numTestsPerEvictionRun,代表每次检查链接的数量,建议设置和maxActive一样大,这样每次可以有效检查所有的链接.

Sql心跳检查几点思考:

1.性能问题。

目前网站的应用大部分的瓶颈还是在I/O这一块,大部分的I/O还是在数据库的这一层面上,每一个请求可能会调用10来次SQL查询,如果不走事务,一个请求会重复获取链接,如果每次获取链接,比如在testOnBorrow都进行validateObject,性能开销不是很能接受,可以假定一次SQL操作消毫0.5~1ms(一般走了网络请求基本就这数)

2.成本和收益

网站异常数据库重启,网络异常断开的频率是非常低的,一般也就在数据库升级,演习维护时才会进行,而且一般也是选在晚上,访问量相对比较低的请求,而且一般会有人员值班关注,所以异步的validateObject是可以接受,但一个前提需要确保能保证在一个合理的时间段内,数据库能完成自动重联。

 

请求探雷

相关配置

dbcp自身默认支持,不需要配置

原理描述

common-pools通过borrowObject , returnObject完成连接的获取和释放,正常的情况是一次请求中borrow和return是一对的,有借就有还。

但在准备returnObject时,dbcp会做一件事,就是看看这个object是否已经是坏了的,如果坏了就直接丢了,就直接给丢弃了。

 

代码层面:

1. 在dbcp中PoolingDataSource(实现DataSource接口)调用 PoolableConnection(dbcp connnection相关的pool delegate操作)进行相应关闭时,会检查_conn.isClosed(),针对DataSource如果isClosed返回为 true的则不调用returnObject,直接丢弃了链接。

2. _conn.isClosed()是否保险,从jdk的api描述中: A connection is closed if the method close has been called on it or if certain fatal errors have occurred. 里面提供两种情况,一种就是被调用了closed方法,另一种就是出现一些异常,说的比较含糊。

 

空闲链接检查

相关配置

<property name="minEvictableIdleTimeMillis"><value>18000000</value></property>

<property name="removeAbandoned"><value>true</value></property> 

<property name="removeAbandonedTimeout"><value>180</value></property>

参数说明

1.minEvictableIdleTimeMillis dbcp默认是30分,需要开启异步线程Evict,否则不生效。原理很简单,就是通过一个异步线程,每次检查connnection上一次使用的时间戳,看看是否已经超过这个timeout时间设置。

2. removeAbandoned , removeAbandonedTimeout,主要是用于在出现链接紧张时候,会扫描一些链接未超过removeAbandonedTimeout时间还未被释放,会主动的关闭该链接。

适用情况

1. 我们使用的cobar后端会有定时关闭空闲链接的操作,默认的空闲链接timeout时间为1小时,和其他oracle , mysql各不相同,所以设置好这个空闲链接的timeout时间还是挺重要.

 

2. 一般会是几种情况出现需要removeAbandoned: 

* 代码未在finally释放connection , 不过我们都用sqlmapClientTemplate,底层都有链接释放的过程

* 遇到数据库死锁。以前遇到过后端存储过程做了锁表操作,导致前台集群中连接池全都被block住,后续的业务处理因为拿不到链接所有都处理失败了。

 

 

聊聊c3p0配置

还有我们配置的c3p0所谓的自动重连的3个参数,

<prop key="acquireRetryAttempts">30</prop>

    <prop key="acquireRetryDelay">1000</prop>

    <prop key="breakAfterAcquireFailure">false</prop>

 

个人觉得就是一个误导,这几个配置只是在从连接池获取链接时,获取失败多尝试几次,因为我们从pool从获取链接最多只会等待固定timeout时间。

如果要达到自动重连的效果,必须要c3p0支持请求探雷或者是sql心跳检查功能,能自动的剔除无效的链接。 

可见c3p0官方文档描述:http://www.mchange.com/projects/c3p0/index.html#configuring_recovery

 

最后:

Dbcp将是我们以后数据库驱动选择的趋势,最后我们如何选择如何自动重连,这个也得根据我们的应用场景而定。比如只读的web系统,后台业务系统,任务系统可能处理方式就不同。

只读Web系统:可采取请求探雷的策略,也就失败连接池个数的请求,失败了页面刷新一次就好。

后台业务系统:一般业务都涉及数据库的写操作,很多数据不可重入,一次处理失败后就只能靠手工干预处理。这时候得考虑是否需要使用sql心跳检查,比如testOnBorrow或者testWhileIdle.



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