Próbáld meg újra a logikát és a kapcsolati rezilienciát mssql-pythonnal

Az átmeneti hibák ideiglenes hibák, amelyek akkor előfordulhatnak, amikor az mssql-python driveren keresztül csatlakoznak az SQL Server-hez és az Azure SQL-hez. Ezek a hibák gyakran maguktól oldódnak:

  • Hálózati kapcsolódási zavarok.
  • Szerver erőforrás-korlátok.
  • Azure SQL szabályozása.
  • Feladatátvételi események.

A retry-logika megvalósítása javítja az alkalmazás megbízhatóságát, különösen felhőalapú adatbázisok esetén.

Ne használj újrapróbálkozásokat konfigurációs vagy kódolási hibák elrejtésére. Egy hiányzó adatbázis, rossz hitelesítő adatok vagy kimerült kapcsolati pool javításra van szükség, nem egy újabb próbálkozásra.

Átmeneti hibák azonosítása

Az mssql-python nem teszi ki az SQL Server motor hibaszámát attribútumként a kivételeknél. Ehelyett az illesztőprogram az SQLSTATE-kódokat a PEP 249 kivételalosztályainak egy rögzített csoportjához (OperationalError, ProgrammingError és így tovább), valamint a driver_error attribútumban szereplő szabványosított angol szöveghez rendeli. Ezt a kombinációt használd az átmeneti osztályozás alapjaként.

Megbízható átmeneti jelek

A következő SQLSTATE értékek úgy jelennek meg, OperationalError amelyek egy olyan állapotot jelölnek, amelyet érdemes újrapróbálni. A jobb oldali oszlop pontosan mutatja a meghajtó által beállított driver_error szöveget:

SQLSTATE driver_error Szöveg Condition
HYT00 Timeout expired Jelentés szintű időkérés.
HYT01 Connection timeout expired Kapcsolódási időtúllépés.
08001 Client unable to establish connection Nem tudtam kapcsolatot nyitni.
08S01 Communication link failure Hálózati megesés, szerver visszaállítása, TCP hiba.
08007 Connection failure during transaction Kapcsolat elveszett a tranzakció közben.
40001 Serialization failure Holtpont áldozata.
40003 Statement completion unknown Határozatlan tranzakciós állapot.
import mssql_python


TRANSIENT_DRIVER_ERRORS = frozenset({
    "Timeout expired",
    "Connection timeout expired",
    "Client unable to establish connection",
    "Communication link failure",
    "Connection failure during transaction",
    "Serialization failure",
    "Statement completion unknown",
})


def is_transient_error(error: BaseException) -> bool:
    """Return True if the exception represents a retryable transient failure.

    Classification is based on the driver's PEP 249 exception subclass and
    on the standardized `driver_error` text that mssql-python sets from
    the SQLSTATE returned by the server.
    """
    if isinstance(error, mssql_python.OperationalError):
        return getattr(error, "driver_error", "") in TRANSIENT_DRIVER_ERRORS
    return False

Azure SQL korlátozás (megkísérelt)

Az Azure SQL korlátozás miatti hibái (40197, 40501, 40613, 49918, 49919, 49920 és a kapcsolódó kódok) jellemzően az SQLSTATE 42000 kóddal érkeznek, amelyet az mssql-python ProgrammingError-re képez le. A motor hibaszáma nem jelenik meg attribútumként, így az egyetlen jel a szerver üzenetének szövege az ddbc_error attribútumban.

Ha a munkaterhelésed Azure SQL-en fut, és egy korlátozás miatt újra kell próbálkoznod, a jól ismert számot a ddbc_error részben keresd meg. Ez a legjobb megoldás, mert a szerveroldali szöveg formátuma nem stabil szerződés:

import re

# Azure SQL throttling and reconfiguration error numbers.
AZURE_THROTTLING_ERRORS = frozenset({
    40197, 40501, 40540, 40613, 40680, 49918, 49919, 49920, 10928, 10929,
})

_ERROR_NUMBER_RE = re.compile(r"\b(?:Error|Msg)\s+(\d+)\b")


def is_azure_throttling(error: BaseException) -> bool:
    """Best-effort detection of Azure SQL throttling in ProgrammingError text."""
    if not isinstance(error, mssql_python.ProgrammingError):
        return False
    ddbc_text = getattr(error, "ddbc_error", "") or ""
    return any(int(m) in AZURE_THROTTLING_ERRORS for m in _ERROR_NUMBER_RE.findall(ddbc_text))


def is_retryable(error: BaseException) -> bool:
    return is_transient_error(error) or is_azure_throttling(error)

Mit ne próbálkozzon újra?

Olyan hibák példái, amelyeknek gyorsan meghibásodnia kellene az újrapróbálkozás helyett, például érvénytelen hitelesítések (OperationalError illesztőgép szöveggel Invalid authorization specification), hiányzó vagy elérhetetlen adatbázis, szintaxishibak (ProgrammingError), hiányzó objektumok és a kapcsolati pool kimerülése. A is_transient_error fenti függvény mindezt kizárja konstrukció szerint.

Alap újrapróbálkozási dekorátor

Egyszerű újrapróbálkozás fix késleltetéssel

Egy dekorátor, aki fix számú alkalommal próbálja újra a csomagolt függvényt állandó késleltetéssel:

import time
import functools
import mssql_python

def retry_on_failure(max_retries: int = 3, delay: float = 1.0):
    """Decorator to retry database operations on transient failures."""
    def decorator(func):
        @functools.wraps(func)
        def wrapper(*args, **kwargs):
            last_exception = None
            for attempt in range(max_retries + 1):
                try:
                    return func(*args, **kwargs)
                except mssql_python.Error as e:
                    last_exception = e
                    if not is_transient_error(e) or attempt == max_retries:
                        raise
                    print(f"Attempt {attempt + 1} failed: {e}. Retrying in {delay}s...")
                    time.sleep(delay)
            raise last_exception
        return wrapper
    return decorator

# Usage
@retry_on_failure(max_retries=3, delay=2.0)
def get_user(cursor, user_id: int):
    cursor.execute("SELECT * FROM Person.Person WHERE BusinessEntityID = %(id)s", {"id": user_id})
    return cursor.fetchone()

Exponenciális visszalépés

Növelje exponenciálisan az újrapróbálkozások közötti késleltetést választható jitter használatával, hogy az egyidejű újrapróbálkozások eloszoljanak:

import time
import random

def retry_with_backoff(max_retries: int = 5, 
                       base_delay: float = 1.0,
                       max_delay: float = 30.0,
                       jitter: bool = True):
    """Retry with exponential backoff and optional jitter."""
    def decorator(func):
        @functools.wraps(func)
        def wrapper(*args, **kwargs):
            last_exception = None
            for attempt in range(max_retries + 1):
                try:
                    return func(*args, **kwargs)
                except mssql_python.Error as e:
                    last_exception = e
                    if not is_transient_error(e) or attempt == max_retries:
                        raise
                    
                    # Calculate delay with exponential backoff
                    delay = min(base_delay * (2 ** attempt), max_delay)
                    if jitter:
                        delay = delay * (0.5 + random.random())
                    
                    print(f"Attempt {attempt + 1} failed. Retrying in {delay:.2f}s...")
                    time.sleep(delay)
            raise last_exception
        return wrapper
    return decorator

@retry_with_backoff(max_retries=5, base_delay=1.0, max_delay=30.0)
def execute_query(cursor, query: str, params: dict):
    cursor.execute(query, params)
    return cursor.fetchall()

Kapcsolat újrapróbálkozási osztály

Ellenálló kapcsolatkezelő

Egy kapcsolati wrapper, amely egyszerre kezeli az újrapróbálást, mind az automatikus újrakapcsolást:

import mssql_python
import time
import logging

# This example uses is_transient_error from the "Identify transient errors"
# section earlier in this article. Include that helper in your module.

# Configure logging so the retry and reconnect messages are visible
logging.basicConfig(level=logging.INFO)

class ResilientConnection:
    """Connection wrapper with automatic retry and reconnection."""
    
    def __init__(self, connection_string: str, max_retries: int = 5,
                 base_delay: float = 1.0, max_delay: float = 60.0):
        self.connection_string = connection_string
        self.max_retries = max_retries
        self.base_delay = base_delay
        self.max_delay = max_delay
        self._conn = None
        self._logger = logging.getLogger(__name__)
    
    def _connect(self) -> mssql_python.Connection:
        """Establish connection with retry logic."""
        last_exception = None
        
        for attempt in range(self.max_retries + 1):
            try:
                self._logger.debug(f"Connection attempt {attempt + 1}")
                return mssql_python.connect(self.connection_string)
            except mssql_python.Error as e:
                last_exception = e
                if not is_transient_error(e) or attempt == self.max_retries:
                    self._logger.error(f"Connection failed: {e}")
                    raise
                
                delay = min(self.base_delay * (2 ** attempt), self.max_delay)
                self._logger.warning(f"Connection attempt {attempt + 1} failed. "
                                   f"Retrying in {delay:.1f}s...")
                time.sleep(delay)
        
        raise last_exception
    
    @property
    def connection(self) -> mssql_python.Connection:
        """Get or create connection."""
        if self._conn is None:
            self._conn = self._connect()
        return self._conn
    
    def execute(self, query: str, params: dict = None):
        """Execute query with automatic retry and reconnection."""
        return self._execute_with_retry(
            lambda c: self._do_execute(c, query, params)
        )
    
    def _do_execute(self, cursor, query: str, params: dict):
        cursor.execute(query, params or {})
        return cursor.fetchall()
    
    def _execute_with_retry(self, operation):
        """Execute an operation with retry logic."""
        last_exception = None
        
        for attempt in range(self.max_retries + 1):
            try:
                cursor = self.connection.cursor()
                return operation(cursor)
            except mssql_python.Error as e:
                last_exception = e
                
                if not is_transient_error(e):
                    raise
                
                if attempt == self.max_retries:
                    raise
                
                # Try to reconnect
                self._logger.warning(f"Operation failed. Reconnecting...")
                self._close()
                
                delay = min(self.base_delay * (2 ** attempt), self.max_delay)
                time.sleep(delay)
        
        raise last_exception
    
    def _close(self):
        """Close connection."""
        if self._conn:
            try:
                self._conn.close()
            except:
                pass
            self._conn = None
    
    def close(self):
        """Public close method."""
        self._close()
    
    def __enter__(self):
        return self
    
    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        self.close()
        return False

# Usage
with ResilientConnection(connection_string) as db:
    users = db.execute("SELECT * FROM Person.Person WHERE EmailPromotion = %(promo)s", 
                       {"promo": 1})
    print(f"Retrieved {len(users)} rows")

Az Azure SQL speciális kezelése

Az Azure-korlátozás kezelése

Az Azure SQL korlátozási hibákhoz hosszabb késleltetés és több újrapróbálkozás szükséges, mint a szokásos átmeneti hibák. Újrahasználás innen: Átmeneti hibák azonosításais_azure_throttling:

def execute_with_throttle_handling(cursor, query: str, params: dict,
                                   max_retries: int = 10,
                                   base_delay: float = 5.0):
    """Execute with extended retry for Azure SQL throttling."""
    for attempt in range(max_retries + 1):
        try:
            cursor.execute(query, params)
            return cursor.fetchall()
        except mssql_python.Error as e:
            if is_azure_throttling(e):
                if attempt < max_retries:
                    # Longer delays for throttling
                    delay = base_delay * (2 ** min(attempt, 4))  # Cap at 80s
                    print(f"Throttled. Waiting {delay}s before retry...")
                    time.sleep(delay)
                    continue
            raise

Feladatátvétel kezelése

Csatlakozz újra és próbáld újra, amikor Azure SQL vagy elérhetőségi csoport failover megszakít egy kapcsolatot:

def execute_with_failover_retry(connect, query: str, params: dict,
                                max_retries: int = 3,
                                recovery_delay: float = 10.0):
    """Reconnect and retry during Azure SQL failover scenarios."""
    failover_numbers = frozenset({40613, 40197, 40540})
    last_exception = None

    for attempt in range(max_retries + 1):
        conn = None
        try:
            conn = connect()
            cursor = conn.cursor()
            cursor.execute(query, params)
            return cursor.fetchall()
        except mssql_python.Error as e:
            last_exception = e

            # Failover surfaces either as a transient OperationalError or as
            # a ProgrammingError whose ddbc_error text contains the engine
            # error number. Treat both as recoverable.
            ddbc_text = getattr(e, "ddbc_error", "") or ""
            is_failover = is_transient_error(e) or any(
                int(m) in failover_numbers for m in _ERROR_NUMBER_RE.findall(ddbc_text)
            )

            if is_failover and attempt < max_retries:
                print(f"Failover detected. Reconnecting in {recovery_delay}s...")
                if conn is not None:
                    try:
                        conn.close()
                    except mssql_python.Error:
                        pass
                time.sleep(recovery_delay)
                continue
            raise

    raise last_exception


# Usage
connection_string = (
    "Server=tcp:<server>.database.windows.net,1433;"
    "Database=AdventureWorks2022;"
    "Authentication=ActiveDirectoryDefault;"
    "Encrypt=yes;TrustServerCertificate=no"
)

rows = execute_with_failover_retry(
    lambda: mssql_python.connect(connection_string),
    "SELECT TOP 10 ProductID, Name FROM Production.Product WHERE Color = %(color)s",
    {"color": "Silver"}
)

Holtpontkezelés

Újrapróbálkozás holtpont esetén

A holtpontok (1205-ös hiba) átmeneti jellegűek. Próbálkozz újra rövid, véletlenszerű késleléssel a holtpont ciklusának megtöréséhez. Az újrapróbálás kezeli az azonnali hibát, de az ismétlődő holtpont egy tervezési problémára utal, amit szerver oldalon is érdemes vizsgálni. Az alapvető ok elemzéséhez és megoldásához vonatkozó útmutatásért lásd: Holthelyzet hibák.

def execute_with_deadlock_retry(cursor, query: str, params: dict,
                                max_retries: int = 3):
    """Automatically retry deadlocked transactions.

    Deadlocks (SQL Server error 1205) surface as OperationalError with
    driver_error == "Serialization failure" (SQLSTATE 40001).
    """
    for attempt in range(max_retries + 1):
        try:
            cursor.execute(query, params)
            return cursor.fetchall()
        except mssql_python.OperationalError as e:
            if getattr(e, "driver_error", "") == "Serialization failure":
                if attempt < max_retries:
                    delay = random.uniform(0.1, 0.5) * (attempt + 1)
                    print(f"Deadlock detected. Retry {attempt + 1} in {delay:.2f}s")
                    time.sleep(delay)
                    continue
            raise

# Usage in transaction
conn.autocommit = False
try:
    cursor = conn.cursor()
    rows = execute_with_deadlock_retry(
        cursor,
        "SELECT TOP 5 Name, ListPrice FROM Production.Product WHERE ListPrice > %(price)s",
        {"price": 100}
    )
    conn.commit()
except Exception:
    conn.rollback()
    raise

Strukturált újrapróbálkozás konfigurációval

Újrapróbálkozási szabályzat osztály

Incapsuláld a újrapróbálkozás konfigurációját egy adatosztályban, hogy különböző műveletek során újra felhasználhassuk:

from dataclasses import dataclass, field
from typing import FrozenSet
import time
import random

# This example uses TRANSIENT_DRIVER_ERRORS from the "Identify transient errors"
# section earlier in this article. Include that allowlist in your module.

@dataclass
class RetryPolicy:
    """Configuration for retry behavior."""
    max_retries: int = 3
    base_delay: float = 1.0
    max_delay: float = 30.0
    exponential_base: float = 2.0
    jitter: bool = True
    transient_driver_errors: FrozenSet[str] = field(default_factory=lambda: TRANSIENT_DRIVER_ERRORS)

    def get_delay(self, attempt: int) -> float:
        """Calculate delay for given attempt number."""
        delay = min(
            self.base_delay * (self.exponential_base ** attempt),
            self.max_delay,
        )
        if self.jitter:
            delay *= (0.5 + random.random())
        return delay

    def should_retry(self, error: BaseException, attempt: int) -> bool:
        """Determine if operation should be retried."""
        if attempt >= self.max_retries:
            return False
        if isinstance(error, mssql_python.OperationalError):
            return getattr(error, "driver_error", "") in self.transient_driver_errors
        return False

def execute_with_policy(cursor, query: str, params: dict,
                        policy: RetryPolicy = None):
    """Execute query with configurable retry policy."""
    policy = policy or RetryPolicy()
    last_exception = None

    for attempt in range(policy.max_retries + 1):
        try:
            cursor.execute(query, params)
            return cursor.fetchall()
        except mssql_python.Error as e:
            last_exception = e
            if not policy.should_retry(e, attempt):
                raise

            delay = policy.get_delay(attempt)
            time.sleep(delay)

    raise last_exception

# Usage with custom policy
aggressive_retry = RetryPolicy(max_retries=10, base_delay=0.5, max_delay=60.0)
conservative_retry = RetryPolicy(max_retries=2, base_delay=5.0, max_delay=10.0)

results = execute_with_policy(cursor, query, params, aggressive_retry)

Áramköri megszakító minta

A kaszkádhibák megelőzése az egymást követő hibák követésével és ideiglenesen blokkolva a hívásokat, amikor elérik a küszöbértéket:

import time
from enum import Enum
from threading import Lock

class CircuitState(Enum):
    CLOSED = "closed"      # Normal operation
    OPEN = "open"          # Failing, reject all calls
    HALF_OPEN = "half_open"  # Testing if service recovered

class CircuitBreaker:
    """Circuit breaker to prevent cascading failures."""
    
    def __init__(self, failure_threshold: int = 5,
                 recovery_timeout: float = 30.0):
        self.failure_threshold = failure_threshold
        self.recovery_timeout = recovery_timeout
        self.state = CircuitState.CLOSED
        self.failure_count = 0
        self.last_failure_time = None
        self._lock = Lock()
    
    def can_execute(self) -> bool:
        """Check if circuit allows execution."""
        with self._lock:
            if self.state == CircuitState.CLOSED:
                return True
            
            if self.state == CircuitState.OPEN:
                # Check if recovery timeout has passed
                if time.time() - self.last_failure_time > self.recovery_timeout:
                    self.state = CircuitState.HALF_OPEN
                    return True
                return False
            
            # HALF_OPEN: allow one test request
            return True
    
    def record_success(self):
        """Record successful operation."""
        with self._lock:
            self.failure_count = 0
            self.state = CircuitState.CLOSED
    
    def record_failure(self):
        """Record failed operation."""
        with self._lock:
            self.failure_count += 1
            self.last_failure_time = time.time()
            
            if self.failure_count >= self.failure_threshold:
                self.state = CircuitState.OPEN

# Usage
circuit = CircuitBreaker(failure_threshold=5, recovery_timeout=30.0)

def execute_with_circuit_breaker(cursor, query: str, params: dict):
    if not circuit.can_execute():
        raise Exception("Circuit breaker is open")
    
    try:
        cursor.execute(query, params)
        result = cursor.fetchall()
        circuit.record_success()
        return result
    except mssql_python.Error as e:
        if is_transient_error(e):
            circuit.record_failure()
        raise

Ne próbáld újra a konfigurációs hibákat

Nem minden hiba múló. Egy konfigurációs vagy kódolási hibát újra próbálnak ki, időpazarlás, és elfedheti a valódi problémát. Csak azokat a hibákat próbálja meg újra, amelyek maguktól megoldódhatnak. Mivel az mssql-python nem mutatja fel a motor hibaszámát attribútumként, osztályozzuk kivétel alosztály és a driver_error szöveg szerint.

Soha ne próbáld újra ezeket (inkább javítsd meg a kódot vagy a konfigurációt):

Condition Kivétel típusa driver_error Szöveg Kijavítás
Érvénytelen objektumnév (engine 208) ProgrammingError Base table or view not found A tábla nem létezik. Javítsd meg a lekérdezést vagy készítsd el a táblát.
Érvénytelen oszlopnév (engine 207) ProgrammingError Column not found Az oszlop nem létezik. Nézd meg a sémát.
Hibás szintaxis (102-es motor) ProgrammingError Syntax error or access violation Javítsd meg a lekérdezést.
Bejelentkezés hibás (motor 18456) OperationalError Invalid authorization specification Rossz képesítések. Javítsd meg a kapcsolati karakterlánc-t.
Nem lehet adatbázist nyitni (engine 4060) OperationalError Server rejected the connection Az adatbázis nem létezik, vagy nem érhető el a bejelentkezés számára. Javítsd ki a célpontot vagy a jogosultságokat.
Csatlakozási pool kimerülése OperationalError (változó) Növelje a kapcsolatkészlet kapacitását, szabadítsa fel haladéktalanul a kapcsolatokat, vagy csökkentse a párhuzamosságot.
ConnectionStringParseError Önálló rendszer n. a. Elírás a kapcsolati karakterlánc kulcsszóban. Javítsd meg a zsinórt.
Nem támogatott funkció NotSupportedError Optional feature not implemented Használj alternatív megközelítést.

Mindig próbáld meg újra ezeket (maguktól oldódnak):

Condition Kivétel típusa driver_error Szöveg
Kijelentés időtúllépése OperationalError Timeout expired
Csatlakozási időkorlát OperationalError Connection timeout expired
Nem tudtam megnyitni a kapcsolatot OperationalError Client unable to establish connection
Hálózati kapcsolat megszakadása OperationalError Communication link failure
Kapcsolat megszakad a tranzakció közepén OperationalError Connection failure during transaction
Holtpont áldozata (1205-ös motor) OperationalError Serialization failure
Határozatlan tranzakciós állapot OperationalError Statement completion unknown
Azure SQL throttling (40197, 40501, 40613, 49918–49920) ProgrammingError Syntax error or access violation (a motorszám csak a(z) ddbc_error helyen található; használja a(z) is_azure_throttling elemet)