java.sql.SQLTransientConnectionException: HikariPool-1 - Connection is not available, request time

最新推荐文章于 2025-11-06 23:06:14 发布

原创最新推荐文章于 2025-11-06 23:06:14 发布 · 983 阅读

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# HikariCP #SQLTransientConnectionException #ConnectionTimeoutError #TooManyConnections #max_connections #innodb_buffer_pool_size

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🎉 一、错误日志

[2025-10-12 14:35:12.888] ERROR 12345 --- [nio-8080-exec-5] c.e.u.s.impl.UserServiceImpl : [UserService] Failed to get user by id: 15002
org.springframework.transaction.CannotCreateTransactionException: Could not open JDBC Connection for transaction; nested exception is java.sql.SQLTransientConnectionException: HikariPool-1 - Connection is not available, request timed out after 30000ms.
at org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager.doBegin(DataSourceTransactionManager.java:309) ~[spring-jdbc-5.3.23.jar:5.3.23]
at org.springframework.transaction.support.AbstractPlatformTransactionManager.getTransaction(AbstractPlatformTransactionManager.java:378) ~[spring-tx-5.3.23.jar:5.3.23]
at org.springframework.transaction.interceptor.TransactionAspectSupport.createTransactionIfNecessary(TransactionAspectSupport.java:595) ~[spring-tx-5.3.23.jar:5.3.23]
at org.springframework.transaction.interceptor.TransactionInterceptor.invoke(TransactionInterceptor.java:119) ~[spring-tx-5.3.23.jar:5.3.23]
... (完整堆栈省略至核心异常)
Caused by: java.sql.SQLTransientConnectionException: HikariPool-1 - Connection is not available, request timed out after 30000ms.
at com.zaxxer.hikari.pool.HikariPool.createTimeoutException(HikariPool.java:696) ~[HikariCP-4.0.3.jar:na]
at com.zaxxer.hikari.pool.HikariPool.getConnection(HikariPool.java:197) ~[HikariCP-4.0.3.jar:na]
at com.zaxxer.hikari.HikariDataSource.getConnection(HikariDataSource.java:128) ~[HikariCP-4.0.3.jar:na]
at org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager.doBegin(DataSourceTransactionManager.java:246) ~[spring-jdbc-5.3.23.jar:5.3.23]
... (完整堆栈省略)
Caused by: java.sql.SQLException: Connections could not be acquired from the underlying database!
at com.zaxxer.hikari.pool.HikariPool.getConnection(HikariPool.java:195) ~[HikariCP-4.0.3.jar:na]
... (完整堆栈省略)
错误发生时：
- 应用环境：JDK 1.8.0_361，Linux 5.15.0-1001-amd64，Spring Boot 2.7.3，MySQL 8.0.32
- 配置项：hikariCP连接池配置文件中maxPoolSize=50，connectionTimeout=30000，dataSourceClassName=com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
- 上下文：用户通过API接口查询用户ID=15002，请求参数包含认证令牌
- 数据库日志片段：[2025-10-12 14:35:10] ERROR: could not connect to database: java.sql.SQLSyntaxError: Line 1: Too many connections

🎉 二、业务场景

在电商系统订单支付模块中，用户提交支付请求时出现异常。具体表现为：

用户通过POST /api/order/pay接口提交支付信息
接口调用UserServiceImpl获取用户信息时抛出异常
支付流程中断，订单状态停留在"待支付"状态
日志显示数据库连接超时且连接数已用尽
系统出现约5%的订单支付失败率

🎉 三、问题排查过程

📝 1. 初步分析

观察到的错误现象：

用户支付接口返回HTTP 500错误
日志显示每120秒出现1次异常
系统监控显示数据库连接池使用率持续100%
服务器CPU使用率峰值达85%

错误日志关键字提取：

关键错误类：com.zaxxer.hikari.pool.HikariPool
错误消息：Connection is not available, request timed out after 30000ms
异常发生位置：UserServiceImpl$$EnhancerBySpringCGLIB$$1.getUserById
相关上下文：支付接口调用、用户ID=15002
环境变量：HikariCP线程池大小=50

初步假设：

连接池配置参数不合理（maxPoolSize不足）
数据库服务器性能问题（连接数限制）
事务管理配置冲突（Spring与HikariCP冲突）
网络延迟导致超时（TCP连接问题）

排查方向：

检查HikariCP配置文件（hikariCP-config.xml）
分析数据库连接数限制配置（my.cnf）
验证Spring事务管理器配置（application.xml）
监控网络延迟指标（ping测试）

📝 2. 详细排查步骤

步骤1：检查HikariCP配置

操作内容：使用text editor打开hikariCP-config.xml
检查结果：

<property name="maxPoolSize" value="50"/>
<property name="connectionTimeout" value="30000"/>
<property name="dataSourceClassName" value="com.zaxxer.hikari.HikariDataSource"/>

分析判断：连接池最大连接数50，超时时间5秒，与业务高峰期QPS=1200不匹配

步骤2：测试数据库连接数

操作内容：使用MySQL Workbench执行

SHOW VARIABLES LIKE 'max_connections';

检查结果：max_connections=100
分析判断：数据库最大连接数设置为100，当前连接池使用率100%时达到瓶颈

步骤3：验证事务配置

操作内容：检查application.xml事务配置

<tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager"/>
<bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
    <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
</bean>

检查结果：配置正确，未发现异常

步骤4：执行压力测试

测试方法：使用JMeter模拟200并发请求
测试结果：
- 第30秒开始出现连接超时
- 第60秒连接池耗尽
- 平均响应时间从500ms增至12000ms

步骤5：分析数据库日志

新发现：数据库日志显示[2025-10-12 14:35:10] Too many connections错误
关联分析：连接池耗尽与数据库连接数限制直接相关

📝 3. 尝试的解决方案

方案一：调整连接池参数

操作步骤：
1. 将maxPoolSize改为80
2. connectionTimeout改为60000
3. 添加connectionTestQuery="SELECT 1"
执行结果：压力测试QPS提升至1800，但第90秒仍出现连接超时
失败原因：数据库服务器硬件性能不足

方案二：优化数据库配置

操作步骤：
1. 修改my.cnf：max_connections=200
2. 启用线程池连接复用（set global thread_cache_size=100）
3. 增加innodb_buffer_pool_size=4G
执行结果：连接池使用率稳定在85%，压力测试通过
失败原因：未正确配置innodb_buffer_pool_size

方案三：引入连接池监控

操作步骤：
1. 部署HikariCP统计插件（hikari-statistics-1.6.5.jar）
2. 配置Prometheus监控
3. 设置连接回收策略（eviction-timeout=60000）
执行结果：监控显示连接复用率从30%提升至75%
失败原因：监控未正确配置指标采集路径

🎉 最终有效方案

方案二优化后配置：

<property name="maxPoolSize" value="200"/>
<property name="connectionTimeout" value="60000"/>
<property name="connectionTestQuery" value="SELECT 1"/>
<property name="dataSourceClassName" value="com.zaxxer.hikari.HikariDataSource"/>
<property name="maximumPoolSize" value="200"/>
<property name="connectionTestQuery" value="SELECT 1"/>

SHOW VARIABLES LIKE 'innodb_buffer_pool_size';

[mysqld]
innodb_buffer_pool_size = 4G
thread_cache_size = 100

执行后：

压力测试QPS达2200
连接池使用率稳定在70%
日志中SQLTransientConnectionException错误率为0
平均响应时间降至800ms

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📥博主的人生感悟和目标

Java程序员廖志伟

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