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

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我是廖志伟

748人浏览 · 2025-11-03 21:00:12

我是廖志伟 · 2025-11-03 21:00:12 发布

💡 亲爱的技术伙伴们：

你是否正在为这些问题焦虑——

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熔断机制：基于错误率、流量基数、响应延迟的多维度熔断判断逻辑

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

RocketMQ高可用：Half消息机制、事务回查、同步刷盘零丢失保障

🌊 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

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Redis高可用架构：内存分配策略、持久化方案选择、带宽规划指南

RocketMQ集群设计：Broker资源配置、PageCache优化、网络带宽规划

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网关安全体系：签名验签、防重放攻击、TLS加密传输

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开发流程优化：联调机制、需求池管理、三方对接规范化

风险管理体系：优先级划分、工时预警、成本控制方法论

团队效能提升：知识沉淀、备份机制、文档体系构建

新人培养体系：入职培训、知识共享、工具化引导

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上线三板斧：灰度发布策略、监控告警体系、回滚预案设计

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🎉 一、错误日志

[2025-10-12 14:35:12.888] ERROR 12345 --- [nio-8080-exec-5] com.example.user.controller.UserController : [UserController] Failed to retrieve 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 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.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]

🎉 二、业务场景

环境信息：生产环境（JDK 17.0.8，Linux 5.15.0-1006-amd64，Spring Boot 3.0.3，MySQL 8.0.32）
操作步骤：用户通过API接口请求获取用户ID为15002的详细信息
问题表现：

控制器层抛出CannotCreateTransactionException
用户界面显示"User not found"
日志中记录"Connection timeout after 30 seconds"
5%的请求出现超时，高峰期错误率升至15%
数据状态：

数据库表结构正常（用户表包含id、name、email字段）
Hikari连接池监控显示连接数持续低于配置值
SQL执行计划显示SELECT * FROM users WHERE id = ?语句执行时间从50ms突增至5s

🎉 三、问题排查过程

📝 1. 初步分析

观察到的错误现象：

控制器层抛出事务管理异常
Hikari连接池频繁抛出SQLTransientConnectionException
SQL执行时间异常增长

错误日志关键字提取：

关键错误类：org.springframework.transaction.CannotCreateTransactionException
错误消息：Could not open JDBC Connection for transaction
异常发生位置：UserServiceImpl.getUserById()
相关上下文：SELECT * FROM users WHERE id = 15002

初步假设：

Hikari连接池配置不当（最大连接数不足）
数据库连接超时设置不合理
SQL查询存在性能瓶颈

排查方向：

检查application.properties中的Hikari配置
验证MySQL服务状态和慢查询日志
分析Hikari连接池监控指标

📝 2. 详细排查步骤

步骤1：检查Hikari连接池配置

操作内容：查看src/main/resources/application.properties

检查结果：

spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=20
spring.datasource.hikari连接超时时间=30000ms

分析判断：最大连接数20低于数据库配置的50，且超时时间30秒过长

步骤2：测试数据库连接

操作内容：使用mysql命令行测试连接
命令：mysql -h db -u root -p123456
结果：连接成功，但执行SELECT * FROM users WHERE id = 15002耗时5s

步骤3：分析慢查询日志

操作内容：查看/var/log/mysql/mysqld.log

关键日志：

[2025-10-12 14:35:07] Error while processing InnoDB flush: Lost connection to client with id '15002'

分析判断：存在频繁断开连接的情况

步骤4：验证JDBC URL配置

操作内容：对比application.properties和dbconfig.yml

发现差异：

spring.datasource.url=jdbc:mysql://db:3306/test?useSSL=false
dbconfig.yml: url=jdbc:mysql://db:3306/test?useSSL=true

分析判断：SSL配置冲突导致连接失败

📝 3. 尝试的解决方案

方案一：调整Hikari连接池参数

操作步骤：
1. 将maximum-pool-size改为50
2. 将连接超时时间改为5000ms
执行结果：错误率降至5%，但仍有10%请求超时
失败原因：数据库本身存在连接泄漏问题

方案二：优化SQL查询

操作步骤：
1. 添加索引：CREATE INDEX idx_user_id ON users(id)
2. 重写查询：SELECT name, email FROM users WHERE id = ? FOR UPDATE
执行结果：执行时间缩短至50ms，但索引创建失败
失败原因：表结构未正确创建索引

方案三：修复SSL配置冲突

操作步骤：
1. 统一JDBC URL配置为：jdbc:mysql://db:3306/test?useSSL=false
2. 重启MySQL服务
3. 清理Hikari连接池：HikariDataSource.close()
执行结果：错误率归零，连接池监控显示连接数稳定在35-40

验证测试：

curl -X GET http://api/v1/users/15002 -v
# 响应时间：<200ms，返回JSON数据

🎉 四、最终解决方案

有效方案：修复SSL配置冲突并优化连接池策略

统一JDBC URL配置，禁用SSL
将maximum-pool-size设置为数据库最大连接数（50）

添加连接泄漏检测：

@PostConstruct
public void init() {
    HikariDataSource dataSource = (HikariDataSource) SpringContextHolder.getBean("dataSource");
    dataSource.setLeakDetectionThreshold(20000);
}

定期清理失效连接：

@PreDestroy
public void destroy() {
    HikariDataSource dataSource = (HikariDataSource) SpringContextHolder.getBean("dataSource");
    dataSource.close();
}

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博主分享

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Java程序员廖志伟

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