DBCP,C3P0,Tomcat_JDBC 性能及稳定性测试

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　　DBCP,C3P0,Tomcat_JDBC 性能及稳定性测试
　　1.测试环境：
硬件环境：
数据库服务器：2U*8核 8G内存
测试服务器：   2U*8核 6G内存
软件环境：
jdk：   
1.6.29
mysql：
5.0.77
mysql_driver：
mysql-connector-java-5.0.8-bin.jar
DBCP：
commons-dbcp-1.4.jar
下载地址： http://commons.apache.org/dbcp/
commons-pool-1.5.6.jar
下载地址： http://commons.apache.org/pool/
C3P0：
c3p0-0.9.1.2.jar
下载地址： http://www.mchange.com/projects/c3p0/index.html
log4j-1.2.8.jar（c3p0需要添加此包）
下载地址： http://logging.apache.org/log4j/
Tomcat_JDBC：
        tomcat-jdbc.jar
下载地址： https://tomcat.apache.org/tomcat-7.0-doc/jdbc-pool.html
或者在tomcat安装根目录下的lib目录中直接拿来用之
tomcat-juli.jar
下载地址：（没找到）
在tomcat安装根目录下的bin目录中直接拿来用之
配置信息：
数据库连接超时时间设置为：   10年
数据库支持最大连接数设置为：2000
初始化连接池大小：10
连接至最小活动线程数：10
连接池最大活动线程数：100
其他配置均保持各个连接池的默认配置
　　2.性能测试：   （测试代码见附件）
测试点：
在多线程多任务的条件下，各个连接池获取连接然后马上关闭连接，比较所消耗的时间。
在网上看了好多关于数据库连接池方面的测试，
大多数测试过程中，包括了执行sql语句部分，即，创建连接，执行sql语句，关闭连接，
一开始我也是这样测试，
测试过过程中，发现数据很不稳定， 这几个连接池都是忽快忽慢，
经过思考、分析，个人 觉得这样是不准确的，执行sql语句时，测试已经不是数据库连接池的性能了，
完全是数据库驱动程序（例如mysql_driver ）和数据库本身的性能，
数据库连接池负责的仅仅是建立DataSource，获取（从连接池中获取）Connection，关闭（放回到连接池）Connection，
因此，
我在测试时，没有计算初始化连接池（建立DataSource）的时间，而是连接池“获取连接然后马上关闭连接”的时间。
测试结果：
平均消耗时间是每个用例测试了5次计算出来的

DB POOL	线程数量	单线程 执行次数	平均消耗 时间(ms)	平均单条 时间(ms)
DBCP	10	1000	251	0.0251
C3P0	10	1000	802.8	0.08028
TomcatJDBC	10	1000	191.8	0.01918

DB POOL	线程数量	单线程 执行次数	平均消耗 时间(ms)	平均单条 时间(ms)
DBCP	100	1000	810.4	0.008104
C3P0	100	1000	2248.8	0.022488
TomcatJDBC	100	1000	726	0.00726

DB POOL	线程数量	单线程 执行次数	平均消耗 时间(ms)	平均单条 时间(ms)
DBCP	150	1000	1854.4	0.012363
C3P0	150	1000	2990.8	0.019939
TomcatJDBC	150	1000	861	0.00574

DB POOL	线程数量	单线程 执行次数	平均消耗 时间(ms)	平均单条 时间(ms)
DBCP	300	1000	3851.8	0.012839
C3P0	300	1000	6233.2	0.020777
TomcatJDBC	300	1000	3403.8	0.011346

结论：
总体性能：TomcatJDBC > DBCP > C3P0
网上好多资料都说C3P0的性能要好于DBCP,从我的测试结果来看并不是这样，也许是我的配置有不正确的地方，  
测试时最大的活动线程配置为100，
并发为150线程时，TomcatJDBC的优势明显，
也就是当并发超过连接池最大的活动线程数，但并没有超过太多的情况下，TomcatJDBC的优势明显，
当并发数为300时，3种连接池性能差距不大，
出现这种情况，说明连接池的最大活动线程数已经不满足现有系统需求，需要调整配置了  
我测试的结果都是毫秒级，
对于一个小型的系统，并发压力不大时，选择哪个连接池都没有太大差别，考虑更多的应该是连接池的稳定性。
　　3.稳定性测试： （测试代码见附件）
测试点：
1.当数据库由于未知原因关闭，重新启动后，连接池是否可以自动重连，无需重启应用服务。
2.应用服务正常，数据库服务正常，但是网络环境异常，导致连接中断，此时连接池中连接处于“半连接”状态，
现象：
在不重启应用服务的情况下， mysql数据库进行重启操作，mysql完全重启后，执行程序，
TomcatJDBC和DBCP并没有自动重连，重复执行查询语句，会一直报异常，重启应用服务后恢复正常
C3P0进行了自动重连，重复执行查询语句，执行正常。
结论：
默认配置条件下，TomcatJDBC和DBCP并没有自动重连机制，查看官方文档，这缺陷可以通过修改配置解决。
另：
连接池重连机制，有2种：
1.同步验证方式：
每次获取连接或关闭连接时，执行一个预定义的验证语句（sql语句），
验证连接池中的连接是否有效，如果验证失败，彻底关闭此连接，
这种方式会导致每次执行数据库操作时都有额外的开销，对性能影响较大。
2.心跳验证方式：
每隔特定的时间进行一次验证，执行一个预定义的验证语句（sql语句），
验证连接池中的连接是否有效，如果验证失败，彻底关闭此连接，
可以根据具体情况，适当的调节验证间隔时间。
这种方式以牺牲较小的性能开销为代价，来保持系统的稳定性。
　　4.心得
自从tomcat7发布以来，网络上开始出现一个新的连接池的影子，tomcat jdbc,
经过测试，发现tomcat jdbc的性能果然不错，是连接池不二的选择，
本人E文水平有限，没办法把E文翻译的那么优雅，
tomcat jdbc的其他优点，还请看它的官网介绍
https://tomcat.apache.org/tomcat-7.0-doc/jdbc-pool.html

这篇文章详细介绍阐述dbcp与c3p0的一些不足：
Why another connection pool project
重连机制：
不推荐使用同步验证方式，
如果系统架构中，网络环境（应用服务与数据库服务之间）不稳定，硬件环境不稳定，推荐使用心跳验证方式。
如果系统架构中，网络环境和硬件环境都机器稳定，而且对数据库I/O性能要求较高时，可以不进行验证。
　　5.测试代码见附件：
类：TestPerformance，性能测试
类：TestStability，稳定性测试，定时执行查询语句，
类：TestWacthPool，自动重连测试，简单观察连接池内部状态
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