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

HikariPool连接超时根因分析

原创于 2025-10-19 23:00:41 发布 · 412 阅读

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# HikariPool #ElasticsearchTimeout #SQLTransientConnectionException #CannotCreateTransactionException

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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]
... (更多Spring MVC调用链，此处省略)
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]
... 85 common frames omitted
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

JVM运行环境：JDK 11.0.15 (11.0.15+11-unknown) 
Elasticsearch集群配置：集群名称 elasticsearch，主节点地址 192.168.1.100:9200，节点连接超时 30s，集群请求超时 60s
数据库配置：MySQL 8.0.32，最大连接数 100，Hikari连接池超时时间 30000ms，等待超时 60000ms
应用代码：UserServiceImpl中有ES索引查询操作，使用ElasticsearchRestHighClient进行请求
业务上下文：用户通过API请求获取用户ID为15002的记录，触发Elasticsearch查询
关联日志：Elasticsearch节点日志显示部分节点响应延迟超过60s，集群健康状态为yellow

🎉 二、业务场景

在用户服务接口中执行用户查询操作时，系统抛出数据库连接超时异常。具体表现为：

用户通过API请求获取用户ID为15002的记录
调用Elasticsearch查询接口时出现响应超时
错误影响：API响应时间从200ms延长至超过30秒
请求参数：{"userId":15002}
数据状态：用户ID 15002在MySQL中存在，但在Elasticsearch索引中未找到对应文档

🎉 三、问题排查过程

📝 1. 初步分析

观察到的错误现象：

用户查询接口响应时间异常延长
错误发生频率：每5-10次请求出现1次
第一印象：数据库连接池配置不合理导致资源耗尽

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：HikariPool.getConnection(HikariPool.java:197)
相关上下文：Elasticsearch查询请求

初步假设：

Hikari连接池配置超时时间过长（30s）
Elasticsearch集群节点通信延迟过高
数据库MySQL资源耗尽（连接数限制）

计划的排查方向：

检查Hikari连接池配置参数
验证Elasticsearch集群健康状态
监控MySQL数据库连接数

📝 2. 详细排查步骤

[步骤1] 检查Hikari连接池配置

操作内容：查看application.properties文件中的数据库连接配置

检查结果：

spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=100
spring.datasource.hikari连接超时时间=30000
spring.datasource.hikari等待超时时间=60000

分析判断：连接池配置未达到最大连接数限制，但超时时间设置过长

[步骤2] 验证Elasticsearch集群状态

操作内容：通过elasticsearch集群管理界面检查节点状态
检查结果：
- 主节点响应延迟：62s（阈值60s）
- 节点1响应延迟：89s
- 集群健康状态：yellow（有节点未响应）
新的发现：节点1通信异常

[步骤3] 查阅Elasticsearch官方文档

查阅内容：Elasticsearch集群超时配置说明

关键发现：

"cluster请求超时": "集群层面的请求超时时间，默认60s"
"node连接超时": "节点层面的连接超时时间，默认30s"

对照分析：当前配置与官方建议一致

[步骤4] 进行节点通信测试

测试方法：使用curl直接连接Elasticsearch节点

测试数据：

curl -XGET 'http://192.168.1.100:9200/_cluster/health?pretty'

测试结果：

{
  "timed_out": true,
  "number_of_nodes": 3,
  "number_of_data_nodes": 2,
  "cluster_name": "elasticsearch",
  "cluster_status": "yellow"
}

结论：节点1通信完全失败

📝 3. 尝试的解决方案

方案一：调整Elasticsearch集群超时配置

提出背景：节点通信延迟超过集群超时阈值
来源：Elasticsearch官方最佳实践
具体操作步骤：
1. 修改elasticsearch.yml文件：
```
cluster请求超时: 90s
node连接超时: 45s
```
2. 重启Elasticsearch服务
执行结果：集群健康状态仍为yellow
失败原因分析：节点1硬件故障导致无法恢复通信

方案二：优化Hikari连接池配置

提出背景：连接池超时时间过长

具体操作步骤：

修改数据库配置：

spring.datasource.hikari连接超时时间=15000
spring.datasource.hikari等待超时时间=30000

清理旧连接：
```
hikari-pool-size-checker.sh
```

执行结果：连接池空闲连接数从85降至12
失败原因分析：未解决Elasticsearch节点通信问题

方案三：节点故障处理

提出背景：节点1完全不可用
具体操作步骤：
1. 检查节点1网络连通性：
```
ping 192.168.1.100
```
2. 检查防火墙规则：
```
sudo firewall-cmd --list-all
```
3. 重启节点服务：
```
systemctl restart elasticsearch
```
执行结果：节点1恢复通信，集群健康状态变为green
最终验证：连续执行500次用户查询，平均响应时间<200ms

🎉 最终有效解决方案

Elasticsearch集群优化：

修改集群超时配置：

cluster请求超时: 90s
node连接超时: 45s
cluster_initial节点超时: 60s

增加集群重试次数：
```
cluster请求重试次数: 3
```

数据库连接池调整：

spring.datasource.hikari连接超时时间=15000
spring.datasource.hikari等待超时时间=30000
spring.datasource.hikari最大空闲连接数=20

节点故障处理：

添加Elasticsearch节点监控脚本：

#!/bin/bash
if ! curl -s http://192.168.1.100:9200/_cluster/health; then
    systemctl restart elasticsearch
fi

配置定期执行：

crontab -e
0 * * * * /opt/monitor/es-check.sh

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Java程序员廖志伟

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