必须使用连接池，因为PostgreSQL每个连接独占backend进程、消耗10–20MB内存并引发上下文切换开销；连接池（如PgBouncer）通过复用物理连接将实际连接数降至十分之一，降低延迟与资源压力。
PostgreSQL 在高并发场景下，连接数激增容易导致资源耗尽、响应变慢甚至服务不可用。单纯靠增加硬件或盲目调大 max_connections 并不能根本解决问题，关键在于合理使用连接池 + 精细的资源控制策略。
为什么必须用连接池？
PostgreSQL 的每个连接都会独占一个 backend 进程，消耗内存（通常 10–20MB/连接），并带来上下文切换开销。当应用每秒发起数百请求、且每个请求都新建连接时，数据库很快会陷入“连接风暴”——大量空闲连接堆积、锁竞争加剧、WAL 写压力上升、查询排队严重。
连接池（如 PgBouncer、PgPool-II）把物理连接和应用逻辑连接解耦：应用从池中“借”连接，用完归还，复用底层有限的物理连接。这能将实际数据库连接数压到十分之一甚至更低，同时显著降低启动新连接的延迟。
- PgBouncer 是轻量级、稳定、专注连接复用的首选，支持 transaction 和 session 两种模式；高并发读写混合场景推荐 transaction 模式（一个事务复用同一连接，事务结束后自动释放）
- 避免在应用层自行实现简易连接池（如线程本地缓存 Connection），缺乏超时回收、健康检测、连接泄漏防护等机制，反而更易出问题
- 连接池需部署在靠近应用的服务节点上（而非数据库侧），减少网络跳数；同时配置合理的 pool_size（例如：应用实例数 × 每实例期望并发连接数 × 0.6～0.8）
连接数不是越多越好：分层限制连接来源
光靠连接池还不够，必须从多个层面主动限流，防止突发流量穿透池子直接打到数据库。
- pg_hba.conf 中按 IP/用户限制连接数：例如 red">hostssl app_user 192.168.10.0/24 md5 clientmaxconn 20，对某网段该用户最多只允许 20 个并发连接
- 使用 pg_ident.conf + 角色绑定限制：为不同业务模块创建独立角色（如 api_read、batch_job、report_user），再通过 ALTER ROLE ... CONNECTION LIMIT 15 设置各自上限
- 借助 pgbouncer 配置 connection_limit 和 default_pool_size：在 [databases] 段为关键库单独设限，避免某个库占满全部池资源
运行时资源控制：不让单个查询拖垮全局
即使连接可控，一个低效 SQL（如未加 limit 的全表排序、缺失索引的 JOIN）仍可能吃光内存、占满 CPU 或长时间持有锁。PostgreSQL 提供了运行时资源约束能力：
- statement_timeout：在 postgresql.conf 中设全局默认值（如 30s），或在会话级执行 SET statement_timeout = '10s'，超时自动中断查询
- work_mem：控制排序、哈希等操作内存上限；高并发下建议调低（如 4–8MB），避免单个复杂查询申请过多内存引发 OOM；可针对特定用户或会话动态调整：ALTER ROLE report_user SET work_mem = '2MB'
- 使用 pg_stat_activity 实时监控异常连接：定期查 SELECT pid, usename, application_name, state, backend_start, query_start, state_change, query FROM pg_stat_activity WHERE state = 'active' AND now() - query_start > interval '10 seconds'，及时 kill 掉长事务
配合应用层做协同限流与降级
数据库只是链路一环。真正稳健的高并发方案需要应用与数据库联动：
- 应用接入熔断组件（如 Sentinel、Resilience4j），当 PostgreSQL 返回连接拒绝（FATAL: sorry, too many clients already）或超时比例升高时，自动触发降级逻辑（返回缓存、默认值或友好提示）
- 写操作尽量批量提交（INSERT INTO ... VALUES (...), (...), (...)），减少事务数量和 WAL 压力；读操作启用 prepared statement，降低解析开销
- 关键接口增加请求 ID 和数据库会话标签（SET application_name = 'order_service_v2_create_order_12345'），便于出问题时快速定位来源和行为模式
