前言
在分布式高并发服务器中，client到server以及server中的多个节点之间的连接往往使用连接池来管理。简单来说就是将提前创建好的连接保存在池中，当有请求到来时，直接使用连接池中的连接对server端访问，省去了创建连接和销毁连接的开销(TCP建立连接时的三次握手和释放连接时的四次挥手)，从而提高了性能。
目录
设计原则
- 连接池的扩缩容
- 空闲连接的超时与保活
- 池满的处理机制
连接池的扩缩容
通常连接池属性包含最大空闲连接数和最大活跃连接数。
最大空闲连接数最大活跃连接数池满的处理机制扩容缩容空闲连接的超时与保活
超时最大空闲超时时间保活1、连接池设置一个Ping函数，专门用来做连接的保活。在从池中获取连接的时候，Ping一下服务器，如果得到响应，则连接依然有效，便可继续使用，如果超时无响应，则关闭该连接，生成新的连接，由于每次都要Ping一下，必然会增加延迟。也可以后台用一个线程或者协程定期的执行Ping函数，进行连接的保活，缺点是感知连接的失效会有一定的延迟，从池中仍然有可能获取到失效的连接。
2、客户端加入相应的重试机制。比如重试3次，前两次从池中获取连接执行，如果报的错是失效的连接等有关连接问题的错误，那么第3次从池中获取的时候带上参数，指定获取新建的连接，同时连接池移除前两次获取的失效的连接。
池满的处理机制
连接池不可能无限的容纳连接，当池满时，有两种处理机制：
1、池新建连接，并返回给客户端，当客户端用完时，如果池满则关闭连接，否则放入池中。
2、设置一定的超时时间来等待空闲连接。需要客户端加入重试机制，避免因超时之后获取不到空闲连接产生的错误。
基本原理
- 服务启动时建立连接池。
- 初始化连接池，建立最大空闲连接数个连接。
- 请求到来时，从池中获取一个连接。如果没有空闲连接且连接数没有达到最大活跃连接数，则新建连接；如果达到最大活跃连接数，设置一定的超时时间，等待获取空闲连接。
- 获取到连接后进行通信服务。
- 释放连接，此时是将连接放回连接池，如果池满则关闭连接。
- 释放连接池，关闭所有连接。
GRPC特性
关于GRPC的介绍，不在这里阐述，可阅读深入了解GRPC协议，也可自行Google。这里主要简要说明GRPC的两个特性：多路复用、超时重连。
多路复用MaxConcurrentStreams超时重连以Golang的GRPC客户端为例：
GRPC调优
GRPC默认的参数对于传输大数据块来说不够友好，我们需要进行特定参数的调优。
MaxSendMsgSizeMaxRecvMsgSizeInitialWindowSizeInitialConnWindowSizeKeepAliveTimeKeepAliveTimeoutPermitWithoutStream实现细则
基于GRPC的多路复用、超时重连特性，我们很容易实现GRPC连接池。
接口设计
提供简洁的Pool和Conn的接口设计。
连接复用
MaxConcurrentStreams物理连接逻辑连接逻辑连接物理连接MaxConcurrentStreams扩缩容
扩容最大空闲连接数MaxConcurrentStreams缩容超时保活
基于GRPC的Keepalived特性，我们不需要自己实现保活机制，也无需关注连接池中的连接是否有效，因为就算失效，GRPC会自动重连的，此时只不过耗时会略微增加，即认为除了服务器一直处于down状态等原因，连接池中的连接是始终有效的。
Tips
- 由于使用hash求余，每个GRPC上并发的Stream可能会超过MaxConcurrentStreams。
- 不同场景对应的连接池配置也不一样，需要根据自己的场景压测得出连接池的最佳参数配置。