java.sql.SQLException: 违反协议异常的一种解释

一次做应用升级出现了一个问题，描述如下：
   升级分为两块，一块是数据库结构变更（表结构增加新字段）;一块是应用程序的升级。
   应用环境为：jboss4.0.5 +　ibatis + spring 数据源在jboss的oracle-ds.xml文件中进行配置，通过spring的jndi方式进行查找 。
   我先将数据库进行升级，更改表结构（增加字段），因为应用中的ibatis的查询采用的是ResultMap返回方式，返回定义的表结构字段，即使数据库发生变更，也不会产生影响。于是我大胆的进行脚本的执行。结果当我下午16:00数据库变更之后，几乎在同时就有人反应应用的一些查询功能无法使用，立刻查看出错日志：

   Caused by: com.alibaba.generalorm.dao.DataAccessException: Data query error!   
--- The error occurred in sqlmap/CiaDissension.xml.  
--- The error occurred while applying a parameter map.  
--- Check the QUERY_ALL_DISSENSION_CATEGORY-InlineParameterMap.  
--- Check the statement (query failed).  
--- Cause: java.sql.SQLException: OALL8 处于不一致状态
	at com.alibaba.ibatis.BasicIBatisDao.query(BasicIBatisDao.java:315)
	at com.alibaba.china.rcc.riskdc.dao.DissensionCategoryDAO.getAll(DissensionCategoryDAO.java:40)
	at com.alibaba.china.rcc.riskdc.service.impl.DissensionServiceImpl.getCategoryMap(DissensionServiceImpl.java:495)
	at com.alibaba.china.rcc.riskdc.service.impl.DissensionServiceImpl.getCategory(DissensionServiceImpl.java:188)
	at com.alibaba.china.rcc.riskdc.web.action.DissensionAction.getCategory(DissensionAction.java:263)
	at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
	at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:39)
	at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:25)
	at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:597)
	at com.alibaba.webx.action.invoker.AbstractModuleMethodInvoker.executeNoArgMethod(AbstractModuleMethodInvoker.java:401)
	... 33 more

   Caused by: com.alibaba.generalorm.dao.DataAccessException: Data query error!   
--- The error occurred in sqlmap/CiaDissension.xml.  
--- The error occurred while applying a parameter map.  
--- Check the QUERY_ALL_DISSENSION_BUSINESS-InlineParameterMap.  
--- Check the statement (query failed).  
--- Cause: java.sql.SQLException: 违反协议
	at com.alibaba.ibatis.BasicIBatisDao.query(BasicIBatisDao.java:315)
	at com.alibaba.china.rcc.riskdc.dao.DissensionBusinessDAO.getAll(DissensionBusinessDAO.java:19)
	at com.alibaba.china.rcc.riskdc.service.impl.DissensionServiceImpl.getBusiness(DissensionServiceImpl.java:178)
	at com.alibaba.china.rcc.riskdc.web.action.DissensionAction.getBusiness(DissensionAction.java:249)
	at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
	at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:39)
	at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:25)
	at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:597)
	at com.alibaba.webx.action.invoker.AbstractModuleMethodInvoker.executeNoArgMethod(AbstractModuleMethodInvoker.java:401)
	... 33 more

为什么会出现违反协议的问题？马上google一下，有些人说是因为数据库的字段类型与java中使用的类型不一致导致，但查看了ibtais的map文件，老的应用代码根本还没有使用新的的字段！后来找pla共同排查，也没有发现应用程序哪里会出现问题，便打电话给DBA让他查下数据库，DBA咨询了一位资格较老的DBA，他说以前也出现过这种情况，只要将应用重启下，就好了。马上重启，果然问题解决了，违反协议的错误没有再报。

查找原因：
在做升级前，我自己在开发环境也做过模拟，并没有出现如果应用不重启，数据库变更而报“违反协议”的错误。而我看了下发布环境与开发环境差异，唯一的差异是开发环境没有采用jboss+jndi的方式获取数据源，而采用了tomcat+c3p0的方式获取数据源。

于是我开始实验。
Tomcat+C3P0启动方式:
1.准备好更改数据库脚本。
2.在开发环境用tomcat启动应用，并访问到涉及表结构变更的页面。
3.执行数据库脚本，确保表结构发生了变更。
4.刷新在步骤2的页面，查看后台输出和前台页面输出。
5.一切正常，没有抛出违反协议或处于不一致状态的错误日志。
JBoss4.0.5+JNDI启动方式
1.准备好更改数据库脚本。
2.在开发环境用jboss启动应用，并访问到涉及表结构变更的页面。
3.执行数据库脚本，确保表结构发生了变更。
4.刷新在步骤2的页面，查看后台输出和前台页面输出。
5.出现了违反协议和处于不一致状态的问题。

总结：

由此可以看出，出现这个问题与ibatis没有关系，而与数据源的获取方式有关，一种是通过Spring+c3p0直接注入DataSource;一种是在oracle-ds.xml文件中配置，然后在spring中通过jndi的方式进行查找，获取数据源。第二种在数据库变更的情况下，就必须进行应用重启，否则就会抛出违反协议或处于不一致的状态。

但根本原因到底是什么呢？我还在寻找。
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咨询了大少，并不是因为数据源配置模式没有关系，用c3p0或者jndi等，而是与数据源的配置方式有关：

在oracle-ds的配置如下：

   <local-tx-datasource>
        <jndi-name>rccBopsDataSource</jndi-name>
        <use-java-context>false</use-java-context>
        <connection-url>jdbc:oracle:thin:@xx.xx.xx.xx:1521:xx</connection-url>
        <connection-property name="SetBigStringTryClob">true</connection-property>
        <connection-property name="defaultRowPrefetch">50</connection-property>
        <connection-property name="clientEncoding">GBK</connection-property>
        <connection-property name="serverEncoding">ISO-8859-1</connection-property>
        <driver-class>com.alibaba.china.jdbc.SimpleDriver</driver-class>
        <min-pool-size>1</min-pool-size>
        <max-pool-size>14</max-pool-size>
        <prepared-statement-cache-size>20</prepared-statement-cache-size>
        <metadata>
            <type-mapping>Oracle9i</type-mapping>
        </metadata>
        <idle-timeout-minutes>15</idle-timeout-minutes>
        <exception-sorter-class-name>org.jboss.resource.adapter.jdbc.vendor.OracleExceptionSorter</exception-sorter-class-name>
        <user-name>xx</user-name>
        <password>xx</password>
    </local-tx-datasource>

其中prepared-statement-cache-size参数解释为：
<prepared-statement-cache-size> - the number of prepared statements per connection to be kept open and reused in subsequent requests. They are stored in a LRU cache. The default is 0 (zero), meaning no cache.
为每个打开的数据库连接缓存了一定数量的prepared statement.他们是存在LRU cache中，如果设值为0,那么将不缓冲。这里我们设值了每个连接缓存20条prepared statment。

而在c3p0的配置中：

   <bean id="testDataSource"
		class="org.springframework.beans.factory.config.MethodInvokingFactoryBean">
		<property name="staticMethod">
			<value>com.mchange.v2.c3p0.DataSources.pooledDataSource</value>
		</property>
		<property name="arguments">
			<list>
				<ref local="unpooledDataSource" />
				<props>
					<prop key="acquireIncrement">1</prop>
					<prop key="initialPoolSize">1</prop>
					<prop key="minPoolSize">1</prop>
					<prop key="maxPoolSize">5</prop>
					<prop key="maxIdleTime">1800</prop>					
					<prop key="maxIdleTimeExcessConnections">1000</prop>
					<!-- 自动收缩连接用的,单位秒 -->
					<!-- 自动重连需要的三个参数 -->
					<prop key="acquireRetryAttempts">30</prop>
					<prop key="acquireRetryDelay">1000</prop>
					<prop key="breakAfterAcquireFailure">false</prop>
					<!-- 获取一个connection需要的时间，单位毫秒 -->
					<prop key="checkoutTimeout">5000</prop>
				</props>
			</list>
		</property>
	</bean>

上网查了下，影响到preparedStatment cache的参数有两个：maxStatements和maxStatementsPerConnection 如果maxStatements与maxStatementsPerConnection均为0，则缓存被关闭，默认为0。

继续实验：

1、将c3p0配置增加maxStatements和maxStatementsPerConnection并都设值20。
修改数据库表结构，刷新访问页面。
后台抛出违反协议和处于不一致状态的错误提示。

2.将oracle-ds.xml文件配置更改prepared-statement-cache-size为0。
修改数据库表结构，刷新访问页面。
后台没有抛出违反协议和处于不一致状态的错误提示。

附参考文章：

http://community.jboss.org/wiki/configdatasources   讲解jboss中关于datasource的参数
http://msq.iteye.com/blog/60387   讲解c3p0的详细参数

评论

9 楼 Java_KAbanban 2011-06-14  

恩，很不错的文章，受益不少！！

8 楼 zk7019311 2011-06-13  

学习了不少知识。。。

7 楼 daringwalker 2011-06-13  

<p>我想应该可以清除<span style="font-family: arial; font-size: 13px;">Statement Pool ,不过没仔细研究过连接池的接口,楼主研究过么？</span></p>

6 楼 mvpwar 2011-02-16  

研究得太深了吧，不错！

5 楼 agapple 2011-02-14  

stone2083 写道

研究得够深入的。不错。
记得很早之前，就遇到过这样的问题。
ps cached确实存在一定的使用风险。
并且，我还有一个疑问，在我们这样杂和的应用中，ps cached，真的有性能提升吗？
楼上上次有做过对应测试吗？

从profile分析上看，理论上有20%的性能提升，也在一个应用上实施过

但在其他的几个应用实施时，会有莫名的close statement cache的错误。网上也有相应的bug报告

查了几天没查到原因，线下做过比较多的稳定性测试也没能重现线上的问题，比较诡异，后来没时间弄了就放弃了。

总之一句话，慎用ps cache！

4 楼 Willam2004 2011-02-10  

biocy 写道

stone2083 写道

研究得够深入的。不错。
记得很早之前，就遇到过这样的问题。
ps cached确实存在一定的使用风险。
并且，我还有一个疑问，在我们这样杂和的应用中，ps cached，真的有性能提升吗？
楼上上次有做过对应测试吗？

同问，我公司的项目还算较小，如果数据库的压力过大的时候，都是做业务的切割，数据库分表。ps cache 是否对性能有提升，我们没做过实验，请楼主给予指点

我没有做过性能上的测试，有时间我会去做下。

3 楼 biocy 2011-02-10  

stone2083 写道

研究得够深入的。不错。
记得很早之前，就遇到过这样的问题。
ps cached确实存在一定的使用风险。
并且，我还有一个疑问，在我们这样杂和的应用中，ps cached，真的有性能提升吗？
楼上上次有做过对应测试吗？

同问，我公司的项目还算较小，如果数据库的压力过大的时候，都是做业务的切割，数据库分表。ps cache 是否对性能有提升，我们没做过实验，请楼主给予指点

2 楼 stone2083 2011-02-10  

研究得够深入的。不错。
记得很早之前，就遇到过这样的问题。
ps cached确实存在一定的使用风险。
并且，我还有一个疑问，在我们这样杂和的应用中，ps cached，真的有性能提升吗？
楼上上次有做过对应测试吗？

1 楼 agapple 2011-02-09  

又是一例使用prepare statement cache的潜在风险，研究的不错