PostgreSQL 中的失效连接处理
当客户端应用程序已放弃或异常终止，但数据库会话在服务器上仍保持活动状态时，就会出现失效连接。当客户端进程崩溃或意外终止，但没有正确地关闭其数据库连接或取消正在进行的请求时，通常会出现这种情况。
当服务器进程处于空闲状态或试图向客户端发送数据时，PostgreSQL 可以高效地识别和清理失效连接。但是，对于处于空闲状态、等待客户端输入或当前正在运行查询的会话，检测过程颇具挑战性。为了处理这些情况，PostgreSQL 提供了 tcp_keepalives_*、tcp_user_timeout 和 client_connection_check_interval 参数。
了解 TCP keepalive
TCP Keepalive 是一种协议级机制，有助于保持和验证连接完整性。每个 TCP 连接都保持内核级别的设置，这些设置控制着 keepalive 行为。当 keepalive 计时器到期时，系统会执行以下操作：
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发送一个没有数据且设置了 ACK 标志的探测数据包。
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根据 TCP/IP 规范，期待来自远程端点的响应。
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根据响应或无响应来管理连接状态。
Aurora PostgreSQL 中的关键 TCP keepalive 参数
| 参数 | 描述 | 默认值 |
|---|---|---|
tcp_keepalives_idle |
Specifies number of seconds of inactivity before sending keepalive message. | 300 |
tcp_keepalives_interval |
Specifies number of seconds between retransmissions of unacknowledged keepalive messages. | 30 |
tcp_keepalives_count |
Maximum lost keepalive messages before declaring connection dead | 2 |
tcp_user_timeout |
Specifies how long (in Milliseconds) unacknowledged data can remain before forcibly closing the connection. | 0 |
client_connection_check_interval |
Sets the interval (in Milliseconds) for checking client connection status during long-running queries. This ensures quicker detection of closed connections. | 0 |
TCP keepalive 设置的使用案例
使空闲会话保持连接状态
为防止空闲连接因处于非活动状态而被防火墙或路由器终止：
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配置
tcp_keepalives_idle定期发送 keepalive 数据包。
检测失效连接
要迅速检测失效连接：
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调整
tcp_keepalives_idle、tcp_keepalives_interval和tcp_keepalives_count。例如，使用 Aurora PostgreSQL 默认值，检测到失效连接大约需要一分钟（2 次探测 × 30 秒）。降低这些值可以加快检测速度。 -
使用
tcp_user_timeout来指定等待确认的最长时间。
TCP keepalive 设置有助于内核检测失效连接，但在使用套接字之前，PostgreSQL 可能无法执行操作。如果会话正在运行长时间的查询，则可能只有在查询完成后才能检测到失效连接。在 PostgreSQL 14 及更高版本中，client_connection_check_interval 可以通过在查询执行期间定期轮询套接字来加快失效连接检测。
最佳实践
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设置合理的 keepalive 间隔：调整
tcp_user_timeout、tcp_keepalives_idle、tcp_keepalives_count和tcp_keepalives_interval，以平衡检测速度与资源用量。 -
针对环境进行优化：使设置与网络行为、防火墙策略和会话需求相一致。
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利用 PostgreSQL 功能：在 PostgreSQL 14 及更高版本中使用
client_connection_check_interval来进行高效的连接检查。
