CN109800067A - 基于云监控的数据库连接优化方法、装置及相关设备 - Google Patents

Abstract

一种基于云监控的数据库连接优化方法，包括：创建数据库连接池并初始化最大数据库连接数；接收到应用程序的数据库连接请求时，获取数据库连接池中处于空闲状态的数据库连接数；判断数据库连接请求对应所请求的数据库连接数是否大于处于空闲状态的数据库连接数；当判断为小于或者等于时，将处于空闲状态的数据库连接分配给应用程序；当判断为大于时，获取应用程序进程的优先级；将处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序。本发明还提供一种基于云监控的数据库连接优化装置、计算机设备及存储介质。本发明能够通过云监控，优先分配优先级高的应用程序，优先级高的应用程序优先占用系统资源，提升应用性能和数据库端的资源利用率。

Description

基于云监控的数据库连接优化方法、装置及相关设备

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，具体涉及一种基于云监控的数据库连接优化方法、装置及相关设备。

背景技术

数据库连接是一种关键的有限的昂贵的资源，这一点在多用户的网页应用程序中体现得尤为突出。当并发用户较大时，许多相同的连接将反复地被打开和关闭，浪费了数据库大量的系统资源，降低了访问效率。对数据库连接的管理能显著影响到整个应用程序的伸缩性和健壮性，影响到程序的性能指标。数据库连接池正是针对这个问题提出来的。数据库连接池负责分配、管理和释放数据库连接，它允许应用程序重复使用一个现有的数据库连接，而再不是重新建立一个；释放空闲时间超过最大空闲时间的数据库连接来避免因为没有释放数据库连接而引起的数据库连接遗漏。这项技术能明显提高对数据库操作的性能。

然而，在传统的数据库连接模式中，应用程序在启动时打开数据库连接，在退出程序时关闭数据库连接。这样，在整个程序运行中，每个应用程序始终占用一个数据库连接，从而造成数据库连接的使用效率低下。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提出一种基于云监控的数据库连接优化方法、装置及相关设备，能够通过云监控，优先分配优先级高的应用程序，使得优先级高的应用程序优先占用系统资源，提升应用性能，提高数据库端的资源利用率。

本发明的第一方面提供一种基于云监控的数据库连接优化方法，所述方法包括：

创建数据库连接池并初始化最大数据库连接数；

接收到应用程序的数据库连接请求时，获取所述数据库连接池中处于空闲状态的数据库连接数；

判断所述数据库连接请求对应所请求的数据库连接数是否大于所述处于空闲状态的数据库连接数；

当判断所请求的数据库连接数小于或者等于所述处于空闲状态的数据库连接数时，将所述处于空闲状态的数据库连接分配给所述应用程序；

当判断所述所请求的数据库连接数大于所述处于空闲状态的数据库连接数时，获取所述应用程序进程的优先级；

将所述处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序。

根据本发明的一个优选实施例，在所述将所述处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序之后，所述方法还包括：

当有数据库连接还回数据库连接池中时，判断所述优先级队列中是否有应用程序；

当确定所述优先级队列中有应用程序时，将还回的数据库连接分配给所述优先级队列的对首处的应用程序，并将所述对首处的应用程序从所述优先级队列中删除。

根据本发明的一个优选实施例，所述将所述处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序包括：

获取处于空闲状态的数据库连接的空闲时间；

将处于空闲状态的数据库连接按照空闲时间由大到小的数据进行排序；

将排序后的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序。

根据本发明的一个优选实施例，在所述接收到应用程序的数据库连接请求时，所述方法还包括：

获取所述数据库连接池中的数据库连接数；

判断所述数据库连接池中的数据库连接数是否大于预设数据库连接数阈值；

当确定所述数据库连接池中的数据库连接数大于预设数据库连接数阈值时，以预设报警方式对所述数据库连接池中的数据库连接数进行报警。

根据本发明的一个优选实施例，所述创建数据库连接池并初始化最大数据库连接数包括：

获取系统配置文件中的初始配置，将所述初始配置文件中的初始数据库连接数确定为数据库连接池中的最大数据库连接数。

根据本发明的一个优选实施例，所述方法还包括：

生成监控信息展示界面，展示所述数据库连接池中的数据库连接数。

根据本发明的一个优选实施例，所述获取所述应用程序进程的优先级包括：

获取所述应用程序的环境配置文件；

从所述环境配置文件中采集所述应用程序的进程信息；

根据所述进程信息获取所述应用程序的优先级。

本发明的第二方面提供一种基于云监控的数据库连接优化装置，所述装置包括：

创建模块，用于创建数据库连接池并初始化最大数据库连接数；

接收模块，用于接收到应用程序的数据库连接请求时，获取所述数据库连接池中处于空闲状态的数据库连接数；

第一判断模块，用于判断所述数据库连接请求对应所请求的数据库连接数是否大于所述处于空闲状态的数据库连接数；

第一分配模块，用于当所述第一判断模块判断所请求的数据库连接数小于或者等于所述处于空闲状态的数据库连接数时，将所述处于空闲状态的数据库连接分配给所述应用程序；

获取模块，用于当所述第一判断模块判断所述所请求的数据库连接数大于所述处于空闲状态的数据库连接数时，获取所述应用程序进程的优先级；

第二分配模块，用于将所述处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序。

本发明的第三方面提供一种计算机设备，所述计算机设备包括处理器和存储器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序时实现所述的基于云监控的数据库连接优化方法。

本发明的第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的基于云监控的数据库连接优化方法。

本发明实施例提供的基于云监控的数据库连接优化方法、装置、计算机设备及存储介质，能够根据系统配置初始化最大数据库连接数，即最大数据库连接数是可控制的，避免了随着用户请求的增加而无限制的增加，从而有效的控制了数据库连接所消耗的系统资源。同时通过数据库连接池技术，在接收到应用程序的数据库连接请求时，获取所述数据库连接池中处于空闲状态的数据库连接数，并在数据库连接池确定处于空闲状态的数据库连接数大于或者等于数据库连接请求数时，将处于空闲状态的数据库连接分配给请求连接数据库的应用程序；而当处于空闲状态的数据库连接数小于数据库连接请求数时，将处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序。可避免处于空闲状态的数据库连接的空闲时间过长，而其他数据库连接刚处于空闲状态又被分配给应用程序。另外，优先分配优先级高的应用程序，使得优先级高的应用程序优先占用系统资源，提升了应用性能，提高了数据库端的资源利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的基于云监控的数据库连接优化方法的流程图。

图2是本发明实施例二提供的基于云监控的数据库连接优化装置的功能模块图。

图3是本发明实施例三提供的计算机设备的示意图。

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

本发明实施例的基于云监控的数据库连接优化方法应用在计算机设备中，也可以应用在计算机设备和通过网络与所述计算机设备进行连接的服务器所构成的硬件环境中，由服务器和计算机设备共同执行。网络包括但不限于：广域网、城域网或局域网。

所述计算机设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算计算机设备。

所述对于需要进行基于云监控的数据库连接优化方法的计算机设备，可以直接在计算机设备上集成本发明的方法所提供的基于云监控的数据库连接优化功能，或者安装用于实现本发明的方法的客户端。再如，本发明所提供的方法还可以以软件开发工具包(Software Development Kit，SDK)的形式运行在服务器等计算机设备上，以SDK的形式提供基于云监控的数据库连接优化功能的接口，服务器或其他计算机设备通过提供的接口即可实现基于云监控的数据库连接优化功能。

在阐述本发明之前，先对本发明中引用的以下名词进行解释：

数据库：用来永久或临时存放业务数据、系统数据的软件系统及其数据，包括但不仅限于Oracle、MySQL、SQLServer、Tair、OceanBase等软件系统。

数据库连接：应用程序和数据库交互时，需要根据一定的通信协议建立一个通道，所述通道称之为数据库连接。

数据库连接池：是在系统初始化的时候，将数据库连接作为对象存储在内存中，当有应用程序请求访问数据库时，并非建立一个新的数据库连接，而是从数据库连接池中取出一个已建立的空闲连接对象。当应用程序使用完毕后，也并非将数据库连接关闭，而是将数据库连接放回连接池中，以供下一个请求访问使用。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的基于云监控的数据库连接优化方法的流程图。所述数据库连接优化方法对计算机设备中的数据库连接数指标进行监控并根据监控到的数据库连接数对数据库连接进行优化。根据不同的需求，该流程图中的执行顺序可以改变，某些步骤可以省略。

S11：创建数据库连接池并初始化最大数据库连接数。

本实施例中，当应用程序服务器开启后，可以创建数据库连接池，并对所述数据库连接池进行初始化，得到最大数据库连接数。将所创建的数据库连接排队放入数据库连接池中。即一旦数据库连接被创建之后，无论数据库连接是否被应用程序占用，都将一直存在于所述数据库连接池中，直到所述应用程序服务器关闭。

具体的，所述创建数据库连接池并初始化最大数据库连接数可以包括：

获取系统配置文件中的初始配置；

将所述初始配置文件中的初始数据库连接数确定为数据库连接池中的最大数据库连接数。

本实施例中的系统为计算机系统，其中，该计算机系统由计算机硬件和软件两部分组成。硬件部分可以包括中央处理机、存储器和外部设备等，软件部分可以是计算机运行的各类应用程序和相应的文档。计算机系统可以接收和存储信息、按程序快速计算和判断并输出处理结果。配置文件一般储存在系统的本地硬盘驱动器上，通常可以包括用户使用系统时的设置和文件的集合等。

本实施例中的配置文件可以包括初始配置文件及中间配置文件，其中，初始配置文件可以是系统在开发阶段预先设置的文件，中间配置文件可以是系统运行一段时间后产生的历史文件。该初始配置文件中存储有预先设置的初始数据库连接数，该初始数据库连接数可以是开发人员根据系统的硬件配置、确定的一个确保系统能够承载的合理值，即同一时刻可同时处理的并发请求数。因而，可以将初始配置文件中的初始数据库连接数提取出来，作为系统当前最大数据库连接数。

S12：接收到应用程序的数据库连接请求时，获取所述数据库连接池中处于空闲状态的数据库连接数。

当应用程序需要进行数据库操作时，可向数据库连接池申请数据库连接。数据库连接池接收到数据库连接请求时，获取当前数据库连接池中的各个数据库连接所处的状态。数据库连接池中的数据库连接要么处于繁忙状态，要么处于空闲状态。处于繁忙状态的数据库连接是指所述连接库连接当前正被应用程序占用，其他应用程序不可再得到该数据库连接；当使用结束后，应用程序将数据库连接交还给数据库连接池以分配给其他等待连接的应用程序，此时数据库连接从繁忙状态变为空闲状态。而处于空闲状态的数据库连接是指可用的数据库连接，是可被分配的数据库连接。

获取数据库连接池中处于空闲状态的数据库连接，并统计处于空闲状态的数据库连接数。

S13：判断所述数据库连接请求对应所请求的数据库连接数是否大于所述处于空闲状态的数据库连接数。

本实施例中，所述数据库连接请求可以包括：数据库连接请求数。

所述数据库连接请求数是指请求占用的数据库连接的数量。

当判断所请求的数据库连接数小于或者等于所述处于空闲状态的数据库连接数时，说明目前有可用的数据库连接，且可用的数据库连接数较多，执行S14；否则，当判断所请求的数据库连接数大于所述处于空闲状态的数据库连接数时，说明目前无可用的数据库连接，或者目前有可用的数据库连接但可用的数据库连接数较少，不足以为所有请求连接数据库的应用程序分配数据库连接，执行S15。

S14：将处于空闲状态的数据库连接分配给所述应用程序。

本实施例中，数据库连接池确定处于空闲状态的数据库连接数大于或者等于数据库连接请求数时，将处于空闲状态的数据库连接分配给请求连接数据库的应用程序。

S15：获取所述应用程序进程的优先级。

本实施例中，数据库连接池确定处于空闲状态的数据库连接数小于所请求的数据库连接数时，获取请求数据库连接的应用程序进程的优先级。

所述获取所述应用程序进程的优先级可以包括：

1)获取所述应用程序的环境配置文件；

计算机系统可以运行一个应用程序，也可以运行多个应用程序。所述应用程序可以是java应用程序。

应用程序的每个应用实例对应应用程序的一个进程。

所述环境配置文件可以是env文件。读取应用程序的环境配置文件后，从读取的环境配置文件中获取应用实例名称spri_lcloud-rmp-prd-ins9740。

2)从所述环境配置文件中采集所述应用程序的进程信息；

采集的应用程序的进程信息包括应用程序进程的进程标识符(ProcessIdentifier，PID)。进程标识符用于区分各个进程。进程标识符可以用数字编号进行表示，如采用四位的数字编号表示应用程序进程的进程标识符。

采集的应用程序的进程信息还可以包括应用程序进程所属的应用程序及包括的线程数。一个应用程序包括一个应用程序进程，一个应用程序进程可以包括一个线程，也可以包括多个线程，即一个应用程序可以对应一个或者多个线程。

3)根据所述进程信息获取所述应用程序的优先级。

采集的应用程序的进程信息还可以包括应用程序进程的状态。所述状态可以包括运行、睡眠、空闲等。

采集的应用程序的进程信息还可以包括应用程序进程的启动时间和日期、应用程序进程的优先级等。

通过springboot-monitor.jar包线程采集方法，收集Java虚拟机(Java VirtualMachine，JVM)里的所述应用程序进程信息。

S16：将处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序。

本实施例中，数据库连接池可以预先创建优先级队列，位于队列的对首对应的应用程序的优先级最高，位于队列的对尾对应的应用程序的优先级最低。在获取应用程序进程的优先级后，将所述应用程序按照进程优先级从高到低的顺序进行排序后放入优先级队列中。放入优先级队列中的应用程序可认为是被数据库连接池锁定了。

进一步的，所述将处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序还可以包括：

获取处于空闲状态的数据库连接的空闲时间；

将处于空闲状态的数据库连接按照空闲时间由大到小的数据进行排序；

将排序后的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序。

示例性的，数据库连接池中有5个处于空闲状态的数据库连接，其中，处于空闲状态的数据库连接D1的空闲时间为10分钟，处于空闲状态的数据库连接D2的空闲时间为5分钟，处于空闲状态的数据库连接D3的空闲时间为12分钟，处于空闲状态的数据库连接D4的空闲时间为15分钟，处于空闲状态的数据库连接D5的空闲时间为7分钟；将将处于空闲状态的数据库连接按照空闲时间由大到小的数据进行排序后为数据库连接D4、D3、D1、D5、D2。优先级队列中第一优先级对应的应用程序为A1,第二优先级对应的应用程序为A3，第三优先级对应的应用程序为A4，第四优先级对应的应用程序为A7,第五优先级对应的应用程序为A2，第六优先级对应的应用程序为A5，第七优先级对应的应用程序为A7。根据本实施例所述的方法，可将数据库连接D4分配给应用程序A1，数据库连接D3分配给应用程序A3，数据库连接D1分配给应用程序A4，数据库连接D5分配给应用程序A7，数据库连接D2分配给应用程序A2。

本实施中，根据数据库连接的空闲时间将数据库连接进行排序，将空闲时间长的数据库连接优先分配给优先级最高的应用程序，将空闲时间短的数据库连接分配给优先级较低的应用程序，可避免处于空闲状态的数据库连接的空闲时间过长，而其他数据库连接刚处于空闲状态又被分配给应用程序。另外，优先分配优先级高的应用程序，使得优先级高的应用程序优先占用系统资源，提升了应用性能，提高了数据库端的资源利用率。

更进一步的，在所述S16之后，即在所述将所述处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序之后，所述方法还可以包括：

当有数据库连接还回数据库连接池中时，判断所述优先级队列中是否有应用程序；

当确定所述优先级队列中有应用程序时，将还回的数据库连接分配给所述优先级队列中的对首处的应用程序，并将所述对首处的应用程序从所述优先级队列中删除。

应用程序结束数据库的使用时，数据库连接被还回数据库连接池，此时，若优先级队列中还存在有数据库连接请求的应用程序时，将还回的数据库连接分配给所述优先级队列中的对首处的应用程序，并将所述对首处的应用程序从所述优先级队列中删除。示例性的，数据库连接D9被还回到数据库连接池中时，从优先级队列中获取位于对首的应用程序A5，将数据库连接D9分配给应用程序A5，同时将应用程序A5从优先级队列中删除，此时，应用程序A6位于优先级队列的对首。

优选的，在所述接收到应用程序的数据库连接请求时，所述方法还可以包括：

获取所述数据库连接池中的数据库连接数；

判断所述数据库连接池中的数据库连接数是否大于预设数据库连接数阈值；

当确定所述数据库连接池中的数据库连接数大于预设数据库连接数阈值时，以预设报警方式对所述数据库连接池中的数据库连接数进行报警。

若当前数据库连接池中的数据库连接数大于预设数据库连接数阈值，认为满足了报警条件，对数据库连接数以预设报警方式进行报警；若当前数据库连接池中的数据库连接数小于或者等于预设数据库连接数阈值，认为没有满足报警条件。

通过设先设置最高的数据库连接数临界值，实时监控数据库连接池中的数据库连接数，在数据库连接数高于最高的数据库连接数临界值，尤其是数据库连接数趋于满负荷的情况下，需进行报警，避免数据库连接数过高、业务增长过快有可能导致系统出现异常。

进一步的，在以预设报警方式对所述数据库连接池中的数据库连接数进行报警之后，所述方法还可以包括：生成监控信息展示界面，展示所述数据库连接池中的数据库连接数。

在一具体实施例中，可以通过Grafana展示所述数据库连接池中的数据库连接数。

具体的，可以通过Grafana的采集agent，传送所述数据库连接池中的数据库连接数到Grafana平台进行展示。

Grafana是一个可视化面板(Dashboard)，支持各种图表和布局展示，支持Graphite、zabbix、InfluxDB、Prometheus和OpenTSDB作为数据源。Grafana具有以下特性：灵活丰富的图形化选项；可以混合多种风格；支持白天和夜间模式；支持多个数据源。

综上所述，本发明实施例所述的基于云监控的数据库连接优化方法，能够根据系统配置初始化最大数据库连接数，即最大数据库连接数是可控制的，避免了随着用户请求的增加而无限制的增加，从而有效的控制了数据库连接所消耗的系统资源。同时通过数据库连接池技术，在接收到应用程序的数据库连接请求时，获取所述数据库连接池中处于空闲状态的数据库连接数，并在数据库连接池确定处于空闲状态的数据库连接数大于或者等于数据库连接请求数时，将处于空闲状态的数据库连接分配给请求连接数据库的应用程序；而当处于空闲状态的数据库连接数小于数据库连接请求数时，将处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序。可避免处于空闲状态的数据库连接的空闲时间过长，而其他数据库连接刚处于空闲状态又被分配给应用程序。另外，优先分配优先级高的应用程序，使得优先级高的应用程序优先占用系统资源，提升了应用性能，提高了数据库端的资源利用率。

其次，在数据库连接通过连接池管理的模式中，当用户需要进行数据库操作时，从连接池申请一个连接，数据库操作完毕，连接立即释放到连接池中，以供其他用户使用。这样，不仅大大提高了数据库连接的使用效率，使得大量用户可以共享较少的数据库连接，而且省去了建立连接的时间。

以上所述，仅是本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。

下面结合第2至3图，分别对实现上述基于云监控的数据库连接优化方法的计算机设备的功能模块及硬件结构进行介绍。

实施例二

图2为本发明基于云监控的数据库连接优化装置较佳实施例中的功能模块图。

在一些实施例中，所述基于云监控的数据库连接优化装置20运行于计算机设备中。所述基于云监控的数据库连接优化装置20对计算机设备中的数据库连接数指标进行监控并根据监控到的数据库连接数对数据库连接进行优化。所述基于云监控的数据库连接优化装置20可以包括多个由程序代码段所组成的功能模块。所述基于云监控的数据库连接优化装置20中的各个程序段的程序代码可以存储于存储器中，并由至少一个处理器所执行。

本实施例中，所述基于云监控的数据库连接优化装置20根据其所执行的功能，可以被划分为多个功能模块。所述功能模块可以包括：创建模块201、接收模块202、第一判断模块203、第一分配模块204、获取模块205、第二分配模块206、第二判断模块207、第三分配模块208、报警模块209及展示模块210。本发明所称的模块是指一种能够被至少一个处理器所执行并且能够完成固定功能的一系列计算机程序段，其存储在存储器中。在一些实施例中，关于各模块的功能将在后续的实施例中详述。

创建模块201，用于创建数据库连接池并初始化最大数据库连接数。

本实施例中，当应用程序服务器开启后，可以创建数据库连接池，并对所述数据库连接池进行初始化，得到最大数据库连接数。将所创建的数据库连接排队放入数据库连接池中。即一旦数据库连接被创建之后，无论数据库连接是否被应用程序占用，都将一直存在于所述数据库连接池中，直到所述应用程序服务器关闭。

具体的，所述创建数据库连接池并初始化最大数据库连接数可以包括：

获取系统配置文件中的初始配置；

将所述初始配置文件中的初始数据库连接数确定为数据库连接池中的最大数据库连接数。

本实施例中的系统为计算机系统，其中，该计算机系统由计算机硬件和软件两部分组成。硬件部分可以包括中央处理机、存储器和外部设备等，软件部分可以是计算机运行的各类应用程序和相应的文档。计算机系统可以接收和存储信息、按程序快速计算和判断并输出处理结果。配置文件一般储存在系统的本地硬盘驱动器上，通常可以包括用户使用系统时的设置和文件的集合等。

本实施例中的配置文件可以包括初始配置文件及中间配置文件，其中，初始配置文件可以是系统在开发阶段预先设置的文件，中间配置文件可以是系统运行一段时间后产生的历史文件。该初始配置文件中存储有预先设置的初始数据库连接数，该初始数据库连接数可以是开发人员根据系统的硬件配置、确定的一个确保系统能够承载的合理值，即同一时刻可同时处理的并发请求数。因而，可以将初始配置文件中的初始数据库连接数提取出来，作为系统当前最大数据库连接数。

接收模块202，用于接收到应用程序的数据库连接请求时，获取所述数据库连接池中处于空闲状态的数据库连接数。

当应用程序需要进行数据库操作时，可向数据库连接池申请数据库连接。数据库连接池接收到数据库连接请求时，获取当前数据库连接池中的各个数据库连接所处的状态。数据库连接池中的数据库连接要么处于繁忙状态，要么处于空闲状态。处于繁忙状态的数据库连接是指所述连接库连接当前正被应用程序占用，其他应用程序不可再得到该数据库连接；当使用结束后，应用程序将数据库连接交还给数据库连接池以分配给其他等待连接的应用程序，此时数据库连接从繁忙状态变为空闲状态。而处于空闲状态的数据库连接是指可用的数据库连接，是可被分配的数据库连接。

获取数据库连接池中处于空闲状态的数据库连接，并统计处于空闲状态的数据库连接数。

第一判断模块203，用于判断所述数据库连接请求对应所请求的数据库连接数是否大于所述处于空闲状态的数据库连接数。

本实施例中，所述数据库连接请求可以包括：数据库连接请求数。

所述数据库连接请求数是指请求占用的数据库连接的数量。

当所述第一判断模块203判断所请求的数据库连接数小于或者等于所述处于空闲状态的数据库连接数时，说明目前有可用的数据库连接，且可用的数据库连接数较多。否则，当所述第一判断模块203判断所请求的数据库连接数大于所述处于空闲状态的数据库连接数时，说明目前无可用的数据库连接，或者目前有可用的数据库连接但可用的数据库连接数较少，不足以为所有请求连接数据库的应用程序分配数据库连接。

第一分配模块204，用于当所述第一判断模块203判断所请求的数据库连接数小于或者等于所述处于空闲状态的数据库连接数时，将处于空闲状态的数据库连接分配给所述应用程序。

本实施例中，数据库连接池确定处于空闲状态的数据库连接数大于或者等于数据库连接请求数时，将处于空闲状态的数据库连接分配给请求连接数据库的应用程序。

获取模块205，用于当所述第一判断模块203判断所请求的数据库连接数大于所述处于空闲状态的数据库连接数时，获取所述应用程序进程的优先级。

本实施例中，数据库连接池确定处于空闲状态的数据库连接数小于所请求的数据库连接数时，获取请求数据库连接的应用程序进程的优先级。

所述获取模块205获取所述应用程序进程的优先级可以包括：

1)获取所述应用程序的环境配置文件；

计算机系统可以运行一个应用程序，也可以运行多个应用程序。所述应用程序可以是java应用程序。

应用程序的每个应用实例对应应用程序的一个进程。

所述环境配置文件可以是env文件。读取应用程序的环境配置文件后，从读取的环境配置文件中获取应用实例名称spri_lcloud-rmp-prd-ins9740。

2)从所述环境配置文件中采集所述应用程序的进程信息；

采集的应用程序的进程信息包括应用程序进程的进程标识符(ProcessIdentifier，PID)。进程标识符用于区分各个进程。进程标识符可以用数字编号进行表示，如采用四位的数字编号表示应用程序进程的进程标识符。

采集的应用程序的进程信息还可以包括应用程序进程所属的应用程序及包括的线程数。一个应用程序包括一个应用程序进程，一个应用程序进程可以包括一个线程，也可以包括多个线程，即一个应用程序可以对应一个或者多个线程。

3)根据所述进程信息获取所述应用程序的优先级。

采集的应用程序的进程信息还可以包括应用程序进程的状态。所述状态可以包括运行、睡眠、空闲等。

采集的应用程序的进程信息还可以包括应用程序进程的启动时间和日期、应用程序进程的优先级等。

通过springboot-monitor.jar包线程采集方法，收集Java虚拟机(Java VirtualMachine，JVM)里的所述应用程序进程信息。

第二分配模块206，用于将处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序。

本实施例中，数据库连接池可以预先创建优先级队列，位于队列的对首对应的应用程序的优先级最高，位于队列的对尾对应的应用程序的优先级最低。在获取应用程序进程的优先级后，将所述应用程序按照进程优先级从高到低的顺序进行排序后放入优先级队列中。放入优先级队列中的应用程序可认为是被数据库连接池锁定了。

进一步的，所述第二分配模块206将处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序还可以包括：

获取处于空闲状态的数据库连接的空闲时间；

将处于空闲状态的数据库连接按照空闲时间由大到小的数据进行排序；

将排序后的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序。

示例性的，数据库连接池中有5个处于空闲状态的数据库连接，其中，处于空闲状态的数据库连接D1的空闲时间为10分钟，处于空闲状态的数据库连接D2的空闲时间为5分钟，处于空闲状态的数据库连接D3的空闲时间为12分钟，处于空闲状态的数据库连接D4的空闲时间为15分钟，处于空闲状态的数据库连接D5的空闲时间为7分钟；将将处于空闲状态的数据库连接按照空闲时间由大到小的数据进行排序后为数据库连接D4、D3、D1、D5、D2。优先级队列中第一优先级对应的应用程序为A1,第二优先级对应的应用程序为A3，第三优先级对应的应用程序为A4，第四优先级对应的应用程序为A7,第五优先级对应的应用程序为A2，第六优先级对应的应用程序为A5，第七优先级对应的应用程序为A7。根据本实施例所述的方法，可将数据库连接D4分配给应用程序A1，数据库连接D3分配给应用程序A3，数据库连接D1分配给应用程序A4，数据库连接D5分配给应用程序A7，数据库连接D2分配给应用程序A2。

本实施中，根据数据库连接的空闲时间将数据库连接进行排序，将空闲时间长的数据库连接优先分配给优先级最高的应用程序，将空闲时间短的数据库连接分配给优先级较低的应用程序，可避免处于空闲状态的数据库连接的空闲时间过长，而其他数据库连接刚处于空闲状态又被分配给应用程序。另外，优先分配优先级高的应用程序，使得优先级高的应用程序优先占用系统资源，提升了应用性能，提高了数据库端的资源利用率。

更进一步的，所述基于云监控的数据库连接优化装置20还可以包括：第二判断模块207，用于在所述第二分配模块206将所述处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序之后，当有数据库连接还回数据库连接池中时，判断所述优先级队列中是否有应用程序；第三分配模块208，用于当第二判断模块207确定所述优先级队列中有应用程序时，将还回的数据库连接分配给所述优先级队列中的对首处的应用程序，并将所述对首处的应用程序从所述优先级队列中删除。

应用程序结束数据库的使用时，数据库连接被还回数据库连接池，此时，若优先级队列中还存在有数据库连接请求的应用程序时，将还回的数据库连接分配给所述优先级队列中的对首处的应用程序，并将所述对首处的应用程序从所述优先级队列中删除。示例性的，数据库连接D9被还回到数据库连接池中时，从优先级队列中获取位于对首的应用程序A5，将数据库连接D9分配给应用程序A5，同时将应用程序A5从优先级队列中删除，此时，应用程序A6位于优先级队列的对首。

优选的，所述基于云监控的数据库连接优化装置20，还可以包括：第三判断模块，用于在所述接收模块202接收到应用程序的数据库连接请求时，判断所述数据库连接池中的数据库连接数是否大于预设数据库连接数阈值；报警模块209，用于当第三判断模块确定所述数据库连接池中的数据库连接数大于预设数据库连接数阈值时，以预设报警方式对所述数据库连接池中的数据库连接数进行报警。

若当前数据库连接池中的数据库连接数大于预设数据库连接数阈值，认为满足了报警条件，对数据库连接数以预设报警方式进行报警；若当前数据库连接池中的数据库连接数小于或者等于预设数据库连接数阈值，认为没有满足报警条件。

通过设先设置最高的数据库连接数临界值，实时监控数据库连接池中的数据库连接数，在数据库连接数高于最高的数据库连接数临界值，尤其是数据库连接数趋于满负荷的情况下，需进行报警，避免数据库连接数过高、业务增长过快有可能导致系统出现异常。

进一步的，所述基于云监控的数据库连接优化装置20还可以包括：展示模块210，用于在所述报警模块209以预设报警方式对所述数据库连接池中的数据库连接数进行报警之后，生成监控信息展示界面，展示所述数据库连接池中的数据库连接数。

在一具体实施例中，可以通过Grafana展示所述数据库连接池中的数据库连接数。

具体的，可以通过Grafana的采集agent，传送所述数据库连接池中的数据库连接数到Grafana平台进行展示。

Grafana是一个可视化面板(Dashboard)，支持各种图表和布局展示，支持Graphite、zabbix、InfluxDB、Prometheus和OpenTSDB作为数据源。Grafana具有以下特性：灵活丰富的图形化选项；可以混合多种风格；支持白天和夜间模式；支持多个数据源。

综上所述，本发明实施例所述的基于云监控的数据库连接优化装置，能够根据系统配置初始化最大数据库连接数，即最大数据库连接数是可控制的，避免了随着用户请求的增加而无限制的增加，从而有效的控制了数据库连接所消耗的系统资源。同时通过数据库连接池技术，在接收到应用程序的数据库连接请求时，获取所述数据库连接池中处于空闲状态的数据库连接数，并在数据库连接池确定处于空闲状态的数据库连接数大于或者等于数据库连接请求数时，将处于空闲状态的数据库连接分配给请求连接数据库的应用程序；而当处于空闲状态的数据库连接数小于数据库连接请求数时，将处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序。可避免处于空闲状态的数据库连接的空闲时间过长，而其他数据库连接刚处于空闲状态又被分配给应用程序。另外，优先分配优先级高的应用程序，使得优先级高的应用程序优先占用系统资源，提升了应用性能，提高了数据库端的资源利用率。

其次，在数据库连接通过连接池管理的模式中，当用户需要进行数据库操作时，从连接池申请一个连接，数据库操作完毕，连接立即释放到连接池中，以供其他用户使用。这样，不仅大大提高了数据库连接的使用效率，使得大量用户可以共享较少的数据库连接，而且省去了建立连接的时间。

上述以软件功能模块的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能模块存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机计算机设备(可以是个人计算机，双屏计算机设备，或者网络计算机设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分。

实施例三

图3为本发明实施例三提供的计算机设备的示意图。

所述计算机设备3包括：存储器31、至少一个处理器32、存储在所述存储器31中并可在所述至少一个处理器32上运行的计算机程序33及至少一条通讯总线34。

所述至少一个处理器32执行所述计算机程序33时实现上述基于云监控的数据库连接优化方法实施例中的步骤。

示例性的，所述计算机程序33可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器31中，并由所述至少一个处理器32执行。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序33在所述计算机设备3中的执行过程。

所述计算机设备3可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算计算机设备。本领域技术人员可以理解，所述示意图3仅仅是计算机设备3的示例，并不构成对计算机设备3的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述计算机设备3还可以包括输入输出计算机设备、网络接入计算机设备、总线等。

所述至少一个处理器32可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。该处理器32可以是微处理器或者该处理器32也可以是任何常规的处理器等，所述处理器32是所述计算机设备3的控制中心，利用各种接口和线路连接整个计算机设备3的各个部分。

所述存储器31可用于存储所述计算机程序33和/或模块/单元，所述处理器32通过运行或执行存储在所述存储器31内的计算机程序和/或模块/单元，以及调用存储在存储器31内的数据，实现所述计算机设备3的各种功能。所述存储器31可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据计算机设备3的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器31可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

所述计算机设备3集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的服务器和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的服务器实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在相同处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在相同单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神范围。

Claims (10)

1.一种基于云监控的数据库连接优化方法，其特征在于，所述方法包括：

创建数据库连接池并初始化最大数据库连接数；

接收到应用程序的数据库连接请求时，获取所述数据库连接池中处于空闲状态的数据库连接数；

判断所述数据库连接请求对应所请求的数据库连接数是否大于所述处于空闲状态的数据库连接数；

当判断所请求的数据库连接数小于或者等于所述处于空闲状态的数据库连接数时，将所述处于空闲状态的数据库连接分配给所述应用程序；

当判断所述所请求的数据库连接数大于所述处于空闲状态的数据库连接数时，获取所述应用程序进程的优先级；

将所述处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将所述处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序之后，所述方法还包括：

当有数据库连接还回数据库连接池中时，判断所述优先级队列中是否有应用程序；

当确定所述优先级队列中有应用程序时，将还回的数据库连接分配给所述优先级队列的对首处的应用程序，并将所述对首处的应用程序从所述优先级队列中删除。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序包括：

获取处于空闲状态的数据库连接的空闲时间；

将处于空闲状态的数据库连接按照空闲时间由大到小的数据进行排序；

将排序后的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述接收到应用程序的数据库连接请求时，所述方法还包括：

获取所述数据库连接池中的数据库连接数；

判断所述数据库连接池中的数据库连接数是否大于预设数据库连接数阈值；

当确定所述数据库连接池中的数据库连接数大于预设数据库连接数阈值时，以预设报警方式对所述数据库连接池中的数据库连接数进行报警。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述创建数据库连接池并初始化最大数据库连接数包括：

获取系统配置文件中的初始配置，将所述初始配置文件中的初始数据库连接数确定为数据库连接池中的最大数据库连接数。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

生成监控信息展示界面，展示所述数据库连接池中的数据库连接数。

7.如权利要求1至6中任意一项所述的方法，其特征在于，所述获取所述应用程序进程的优先级包括：

获取所述应用程序的环境配置文件；

从所述环境配置文件中采集所述应用程序的进程信息；

根据所述进程信息获取所述应用程序的优先级。

8.一种基于云监控的数据库连接优化装置，其特征在于，所述装置包括：

创建模块，用于创建数据库连接池并初始化最大数据库连接数；

接收模块，用于接收到应用程序的数据库连接请求时，获取所述数据库连接池中处于空闲状态的数据库连接数；

第一判断模块，用于判断所述数据库连接请求对应所请求的数据库连接数是否大于所述处于空闲状态的数据库连接数；

第一分配模块，用于当所述第一判断模块判断所请求的数据库连接数小于或者等于所述处于空闲状态的数据库连接数时，将所述处于空闲状态的数据库连接分配给所述应用程序；

获取模块，用于当所述第一判断模块判断所述所请求的数据库连接数大于所述处于空闲状态的数据库连接数时，获取所述应用程序进程的优先级；

第二分配模块，用于将所述处于空闲状态的数据库连接分配给优先级顺序较前的应用程序。

9.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括处理器和存储器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序时实现如权利要求1至7中任意一项所述的基于云监控的数据库连接优化方法。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任意一项所述的基于云监控的数据库连接优化方法。