云数据库 RDS：设置连接池

会话级连接池

应用场景

• 业务侧多为短连接

• 连接创建频繁

以上场景下，业务受到事务级连接池的使用限制而无法使用事务级连接池，可使用会话级连接池。

作用

降低应用与数据库建立连接的频率来减少MySQL数据库主线程的开销。

工作原理

前端连接与后端连接

在客户端（应用）与数据库建立连接时，以数据库代理为中间节点可将该连接分为前端连接（客户端与数据库代理的连接）和后端连接（数据库代理与数据库的连接）。如下图所示。

未开启连接池时的连接建立过程

未开启连接池时，每条由客户端发起的会话都需要创建前端连接和后端连接。会话结束后，前端连接和后端连接均断开，等到下次客户端发起会话请求时，再重新创建新的前端连接和后端连接。如下图所示。

使用这种建立连接的方式，每次会话都要重新建立后端连接，对数据库的主线程的开销较大。

会话级连接池工作原理

对于会话级连接池，当客户端发起的会话建立连接时，先建立前端连接，然后判断连接池中是否存在可用的后端连接：

• 若存在，则直接使用。

• 若不存在，则与数据库建立新的后端连接。

会话结束后，前端连接断开，后端连接放入连接池，待新的会话建立连接时，可直接使用该后端连接。

这样，就降低了数据库代理与数据库建立连接的频率，从而减少了数据库主线程的开销。

连接建立的流程如下图所示。

对于会话级连接池，一个会话需要占用一个后端连接，直到会话结束才会释放后端连接到连接池，如下图所示。

使用限制

无。

注意事项

对于会话级连接池，在一个会话未结束之前，即便该会话处于闲置状态，没有事务需要处理，其后端连接也不能为其他会话使用，所以不能减少数据库的总连接数。

事务级连接池（推荐）

应用场景

• 业务侧多为短连接

• 连接创建频繁

• 连接数量很大（大于MySQL数据库的连接数限制）

以上场景下，业务不涉及事务级连接池的使用限制，建议优先选择事务级连接池。

作用

• 降低应用与数据库建立连接的频率来减少MySQL数据库主线程的开销。

• 减少数据库上的总连接数。

工作原理

开启事务级连接池后，当客户端发起连接会话请求时，只会先与数据库代理建立前端连接，代理不会马上将其与后端数据库建立连接；当需要处理请求时，从事务级连接池里查找是否存在可用的后端连接：

• 若存在，则从连接池里直接获取后端并使用，并在当前事务结束后将该连接放回事务级连接池，方便下个请求继续使用。

• 若不存在，代理会与数据库创建一个新的后端连接。

对于事务级连接池，在一段时间内，多个会话可共用一个后端连接。如下图所示，事务活跃的连接会占用后端连接，事务非活跃的连接不会占用后端连接。

这样，在一段时间内，同一个后端连接，就可以处理多个进行中的会话的事务处理请求，可以带来以下好处：

• 减少与数据库建立连接的频率

  后端连接在一段时间内与数据库并没有断开，能够减少与数据库建立连接的频率，从而减少数据库主线程的开销。

• 减少与数据库的总连接数

  多个进行中的会话共用了一个后端连接，避免了闲置连接（会话未结束，但前端连接为非活跃状态）对后端连接资源的占用，减少了数据库上的总连接数。

使用限制

• 执行以下操作时，连接将被锁定直至连接结束（即该连接不会再被放到连接池里供其他用户连接使用）：

  • 执行PREPARE语句或命令。

  • 创建临时表。

  • 修改用户变量。

  • 大报文（例如16 MB以上）。

  • 使用LOCK TABLE。

  • 多语句。

  • 存储过程调用。

• 不支持FOUND_ROWS、ROW_COUNT和LAST_INSERT_ID函数的调用，这些函数可以调用成功，但是无法保证调用结果的正确性。其中：

  • 1.13.11及以上的数据库代理版本支持在SELECT SQL_CALC_FOUND_ROWS * FROM t1 LIMIT *语句后直接使用SELECT FOUND_ROWS()命令。但MySQL官方已不推荐该用法，建议您将SELECT FOUND_ROWS()替换为SELECT COUNT(*) FROM tb1进行查询，详情请参见FOUND_ROWS()。

  • 1.13.11及以上的数据库代理版本支持在INSERT后直接使用SELECT LAST_INSERT_ID()语句，来保证查询结果正确性。

注意事项

• 对于设置了wait_timeout的连接，wait_timeout在客户端的表现可能不会生效，因为每次请求都会从连接池中获取连接，当wait_timeout超时后，只有连接池中的后端连接会断开，而后端连接断开并不会导致客户端连接断开。

• 除了sql_mode、character_set_server、collation_server、time_zone这四个变量以外，如果业务依赖其他session级别的系统变量，那么需要客户端在建连之后显式执行set语句，否则连接池可能会复用系统变量已经被更改过的连接。

• 由于连接可能会被复用，您可以使用select connection_id()查询当前连接的thread id。

• 由于连接可能会被复用，所以show processlist或者SQL洞察显示的IP地址和端口可能和客户端实际的IP地址和端口不一致。

• 数据库代理会将所有节点上的show processlist结果合并后返回，在事务级连接池开启后，前端连接和后端连接的thread id无法对应。这导致kill命令可能会报错，但是实际上kill命令已经正常执行成功，可再通过show processlist确定相应的连接是否断开。