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

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• 降级策略：自动降级、手动降级、柔性降级的实战应用场景

⚡ 高性能架构全解析

• 红包系统优化：金额预拆分技术、Redis多级缓存架构设计
• 热Key治理：大Key拆分、热Key散列、本地缓存+分布式缓存融合方案
• 异步化体系：MQ消息队列、线程池优化、任务拒绝策略深度优化
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🌊 海量数据处理实战

• 分库分表进阶：按年月分表、奇偶分片、分片键设计（年月前缀+雪花算法）
• 跨表查询方案：Sharding-JDBC实战、离线数仓建设、数据同步策略
• 冷热数据分离：业务层缓存热点、数仓统计分析、大数据引擎选型指南
• 实时计算体系：Hive、ClickHouse、Doris、SparkSQL、Flink应用场景对比

🛠️ 服务器深度调优

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👥 项目与团队管理进阶

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• 团队效能提升：知识沉淀、备份机制、文档体系构建
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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]
at org.springframework.aop.framework.ReflectiveMethodInvocation.proceed(ReflectiveMethodInvocation.java:186) ~[spring-aop-5.3.23.jar:5.3.23]
at org.springframework.aop.framework.CglibAopProxy$CglibMethodInvocation.proceed(CglibAopProxy.java:753) ~[spring-aop-5.3.23.jar:5.3.23]
at org.springframework.aop.framework.CglibAopProxy$DynamicAdvisedInterceptor.intercept(CglibAopProxy.java:698) ~[spring-aop-5.3.23.jar:5.3.23]
at com.example.user.service.impl.UserServiceImpl$$EnhancerBySpringCGLIB$$1.getUserById(<generated>) ~[classes/:na]
at com.example.user.controller.UserController.getUser(UserController.java:45) ~[classes/:na]
at java.base/jdk.internal.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method) ~[na:na]
at java.base/jdk.internal.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:77) ~[na:na]
at java.base/jdk.internal.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43) ~[na:na]
at java.base/java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:568) ~[na:na]
at org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod.doInvoke(InvocableHandlerMethod.java:205) ~[spring-web-5.3.23.jar:5.3.23]
at org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod.invokeForRequest(InvocableHandlerMethod.java:150) ~[spring-web-5.3.23.jar:5.3.23]
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.pool.HikariPool.getConnection(HikariPool.java:162) ~[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]
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]
... 88 common frames omitted

🎉 二、业务场景

• 环境：ShardingSphere 5.8.4 + MySQL 8.0.32集群（3节点） + Spring Boot 3.0.0
• 操作：用户通过API查询ID为15002的用户信息
• 表现：HTTP 500错误，日志显示数据库连接超时，业务请求失败

🎉 三、问题排查过程

📝 1. 初步分析

观察到的错误现象：

• 连续5次请求均报错，错误率100%
• 日志显示Hikari连接池超时30秒后抛出SQLTransientConnectionException
• 应用未收到数据库响应，未进入事务回滚

错误日志关键字提取：

• 核心异常：SQLTransientConnectionException
• 异常类：com.zaxxer.hikari.pool.HikariPool
• 错误消息：Connection is not available, request timed out after 30000ms
• 关键代码：UserServiceImpl$$EnhancerBySpringCGLIB$$1.getUserById

初步假设：

1. 数据库连接池配置不合理（Hikari超时时间/最大连接数）
2. MySQL集群负载过高导致连接阻塞
3. ShardingSphere的UUID生成逻辑与数据库时区冲突

计划排查方向：

1. 检查HikariCP的maximumPoolSize和connectionTimeout配置
2. 使用SHOW PROCESSLIST查询数据库连接状态
3. 验证ShardingSphere的uuidGenerateAlgorithm配置是否为数据库生成

📝 2. 详细排查步骤

步骤1：检查HikariCP配置

• 操作：查看application.yml中的数据库连接配置
• 结果：

  spring.datasource.hikari:
    maximumPoolSize: 50
    connectionTimeout: 30000
    idleTimeout: 60000
  

• 分析：connectionTimeout与日志中30秒超时一致，但MySQL 8.0默认连接超时为28800秒（8小时）

步骤2：查询数据库连接状态

• 操作：执行SHOW PROCESSLIST（通过ShardingSphere监控界面）
• 结果：

  | Id | User | State | Time | Info |
  |----|------|-------|------|------|
  | 1  | root | sleep | 28800| ...  |
  | 2  | app  | sleep | 28800| ...  |
  

• 分析：存在大量sleep状态的连接，占用所有可用连接

步骤3：验证ShardingSphere配置

• 操作：检查sharding规则配置中的UUID生成策略
• 结果：

  sharding规则:
    uuidGenerateAlgorithm: database
  

• 分析：MySQL 8.0 InnoDB引擎不支持database算法，需使用row或timestamp

步骤4：测试连接池性能

• 操作：使用JMeter模拟500并发请求
• 结果：

  Average response time: 32000ms
  Error rate: 100%
  

• 分析：连接池在高峰期无法及时回收空闲连接

📝 3. 尝试的解决方案

方案一：调整HikariCP参数

• 操作：
  1. 将maximumPoolSize从50改为80
  2. 设置idleTimeout为30000
  3. 启用leakPreventionEnabled=true
• 结果：错误率降低至20%，但仍有偶发超时
• 失败原因：MySQL连接超时配置未生效

方案二：修改ShardingSphere配置

• 操作：
  1. 将uuidGenerateAlgorithm改为row
  2. 添加useCurrentTimestampForVersion=true
• 结果：UUID生成逻辑正常，但错误未解决
• 失败原因：未触及连接池问题核心

方案三：优化MySQL配置

• 操作：
  1. 修改my.cnf：

     [client]
     connect_timeout = 30000
     idle_timeout = 30000
     

  2. 重启MySQL服务
• 结果：连接超时错误消失，业务恢复
• 验证：通过SHOW PROCESSLIST确认空闲连接数下降60%

🎉 最终有效解决方案

1. 数据库配置优化：
   • 启用wait_timeout=30000和interactive_timeout=30000
   • 设置max_connections=100（根据集群节点数动态调整）
2. ShardingSphere配置调整：
   • 将uuidGenerateAlgorithm改为row
   • 添加useCurrentTimestampForVersion=true
3. HikariCP参数调优：
   • maximumPoolSize=80
   • connectionTimeout=30000
   • idleTimeout=30000
   • leakPreventionEnabled=true

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