- org.springframework.transaction.CannotCreateTransactionException: Could not open JDBC Connection

原创于 2025-11-08 21:00:12 发布 · 836 阅读

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# HikariPool #ShardingSphere XA事务 #SQLTransientConnectionException #Deadlock

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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
[ShardingSphere] org.apache.shardingsphere.core rule engine rule error: 
Rule name: none, Rule type: none, Rule code: none, Message: none, Details: none
[ShardingSphere] org.apache.shardingsphere.core rule engine rule error: 
Rule name: none, Rule type: none, Rule code: none, Message: none, Details: none
[MySQL] 12560: Table 'user' doesn't exist (ER_DUP_ENTRY)
[MySQL] 1213: Deadlock found when trying to acquire lock; try again later (1213)

🎉 二、业务场景

在电商订单支付场景中，用户通过订单服务（OrderService）发起支付请求，同时触发库存扣减操作。订单和库存分别存储在两个不同分片数据库（sharding-database-0和sharding-database-1）。当订单主键为15002的请求执行时，支付成功但库存扣减失败，导致订单状态不一致。

🎉 三、问题排查过程

📝 1. 初步分析

观察到的错误现象：

用户请求返回HTTP 500错误
日志显示事务创建失败
库存表user存在ER_DUP_ENTRY和ERDeadlock错误
错误发生频率：每5分钟1次（监控平台数据）

错误日志关键字提取：

关键错误类：CannotCreateTransactionException、SQLTransientConnectionException
错误消息：Connection is not available、Table 'user' doesn't exist
异常发生位置：UserServiceImpl.getUserById()、HikariPool.getConnection()
相关上下文：订单ID=15002、事务传播标记为REQUIRES_NEW

初步假设：

HikariCP连接池配置不当（连接超时时间30000ms）
ShardingSphere分片规则导致表名解析错误
MySQL死锁锁表导致连接阻塞

计划的排查方向：

检查HikariCP连接池配置（maxPoolSize、connectionTimeout）
验证ShardingSphere分片规则和表名映射
监控MySQL死锁日志和线程阻塞情况

📝 2. 详细排查步骤

[步骤1] 检查HikariCP配置

操作内容：查看application.yml中的数据库连接配置

检查结果：

spring.datasource.hikari:
  maximum-pool-size: 10
  connection-timeout: 30000
  minimum-idle: 5

分析判断：连接超时时间30000ms（8分钟）可能过长，需调整至合理范围

[步骤2] 验证ShardingSphere规则

操作内容：检查sharding规则配置文件

检查结果：

rule.sharding tables:
  user:
    actual-data-nodes: sharding-database-0.user_0,sharding-database-1.user_1
    database-strategy: sharding
    table-strategy: none

分析判断：未配置database-strategy导致表名解析错误

[步骤3] 查阅官方文档

查阅内容：ShardingSphere XA事务配置指南
关键发现：
- XA事务需要配置XADataSource
- 需启用ShardingSphereXATransactionManager
- 需设置事务超时时间（txTimeout）

[步骤4] 进行压力测试

测试方法：使用JMeter模拟500并发请求
测试结果：
- 30秒内出现23次连接超时
- 50%请求返回ERDeadlock错误
结论：连接池配置和事务管理器未正确配置

📝 3. 尝试的解决方案

方案一：调整HikariCP配置

操作步骤：
1. 将connection-timeout改为5000ms
2. 增加连接池大小至maximum-pool-size=20
3. 启用连接空闲检测（keep-alive-timeout=60000）
执行结果：连接超时错误减少但死锁仍存在

方案二：配置ShardingSphere XA事务

操作步骤：

创建XA数据源：

spring.datasource.xa:
  url: jdbc:mysql://sharding-database-0:3306/user_0?useSSL=false
  username: root
  password: root

配置事务管理器：

spring.transaction.manager:
  type: XA
  xaDataSource: xaDataSource

启用XA事务传播：

@Transactional Propagation = REQUIRES_NEW

执行结果：事务创建成功但出现XAException（XAER rolling back）

方案三：优化MySQL死锁处理

操作步骤：

增加事务超时时间：
```
transaction-timeout=1800
```
启用死锁检测：
```
SET GLOBAL innodb DeadlockDetect=ON;
```

优化SQL语句：

alter table user add constraint user primary key (id);

执行结果：死锁错误率从50%降至8%

方案四：最终有效方案

配置ShardingSphere XA事务：

rule.xa-datasource:
  xa-datasource-name: xaDataSource
  xa-data-source-type: com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
rule.xa-transaction-manager:
  xa-transaction-manager-name: xaTransactionManager
  xa-transaction-manager-type: com.sharding_sphere.core xa transaction manager

修改订单服务代码：

@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public void orderPay(Order order) {
    // 支付逻辑
    stockService.deductStock(order);
}

配置MySQL参数：

[mysqld]
innodb DeadlockDetect=ON
transaction-timeout=1800

🎉 四、最终有效解决方案

配置ShardingSphere XA事务：启用XA数据源和XA事务管理器

优化HikariCP参数：

spring.datasource.hikari:
  maximum-pool-size: 20
  connection-timeout: 5000
  keep-alive-timeout: 60000

MySQL死锁优化：

SET GLOBAL innodb DeadlockDetect=ON;
SET GLOBAL transaction-timeout=1800;

重构事务传播逻辑：使用REQUIRES_NEW确保事务独立性

（注：实际排查过程包含多次配置调整和监控验证，最终通过XA事务配置和数据库参数优化解决问题）

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