Chapitre 1: Configuration des Datasources

Introduction

Chaque fois que votre application Spring Boot interagit avec la base de données, elle utilise une connexion. Mais d'où viennent ces connexions? Comment sont-elles gérées? C'est le rôle de la Datasource.

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🎯 Objectifs du Chapitre

À la fin de ce chapitre, vous saurez:

1. ✅ Ce qu'est une Datasource et pourquoi c'est important
2. ✅ Comment Spring Boot configure automatiquement les connexions
3. ✅ Configurer HikariCP (le pool par défaut)
4. ✅ Optimiser les paramètres pour la production
5. ✅ Configurer plusieurs datasources

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1. Qu'est-ce qu'une Datasource?

Définition Simple

Une Datasource est un objet qui fournit des connexions à la base de données.

Le Problème Sans Pool de Connexions

// ❌ MAUVAISE PRATIQUE: Nouvelle connexion à chaque requête
public void getUser(Long id) {
    Connection conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
    // ... utiliser la connexion
    conn.close();
}

Problèmes:

• Créer une connexion = 500ms à 1s (très lent!)
• 100 utilisateurs simultanés = 100 connexions = BDD saturée
• Pas de réutilisation = gaspillage de ressources

La Solution: Pool de Connexions

// ✅ BONNE PRATIQUE: Réutiliser les connexions
public void getUser(Long id) {
    Connection conn = dataSource.getConnection();  // ← Connexion du pool (< 1ms)
    // ... utiliser la connexion
    conn.close();  // ← Retourne au pool (pas vraiment fermée)
}

Avantages:

• Connexions pré-créées = réponse instantanée
• Réutilisation = moins de charge sur la BDD
• Limite le nombre max de connexions

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2. HikariCP: Le Pool par Défaut

Pourquoi HikariCP?

Spring Boot utilise HikariCP (光 = "lumière" en japonais) car c'est:

• 🚀 Le plus rapide (benchmarks prouvés)
• 💪 Le plus fiable (utilisé par de grosses entreprises)
• 🔧 Simple à configurer

Auto-Configuration Spring Boot

Quand vous ajoutez une dépendance de base de données, Spring Boot configure automatiquement HikariCP:

<!-- pom.xml -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
    <!-- HikariCP est inclus automatiquement! -->
</dependency>

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3. Configuration de Base

Configuration Minimale (H2)

# application.properties
spring.datasource.url=jdbc:h2:mem:testdb
spring.datasource.driver-class-name=org.h2.Driver
spring.datasource.username=sa
spring.datasource.password=

Configuration PostgreSQL

# application.properties
spring.datasource.url=jdbc:postgresql://localhost:5432/mydb
spring.datasource.driver-class-name=org.postgresql.Driver
spring.datasource.username=postgres
spring.datasource.password=secret

Configuration MySQL

# application.properties
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/mydb?useSSL=false&serverTimezone=UTC
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=secret

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4. Configuration HikariCP Avancée

Paramètres Essentiels

# application.properties

# Taille du pool
spring.datasource.hikari.minimum-idle=5          # Connexions minimum maintenues
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=10    # Connexions maximum

# Timeouts
spring.datasource.hikari.connection-timeout=30000   # Attente max pour obtenir une connexion (30s)
spring.datasource.hikari.idle-timeout=600000        # Temps avant de fermer une connexion idle (10min)
spring.datasource.hikari.max-lifetime=1800000       # Durée de vie max d'une connexion (30min)

# Nom du pool (pour les logs)
spring.datasource.hikari.pool-name=MyAppPool

Visualisation du Pool

┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│                    HikariCP Pool                    │
│                                                     │
│  minimum-idle=5      maximum-pool-size=10           │
│  ┌─────┐ ┌─────┐ ┌─────┐ ┌─────┐ ┌─────┐          │
│  │Conn1│ │Conn2│ │Conn3│ │Conn4│ │Conn5│ (idle)   │
│  └─────┘ └─────┘ └─────┘ └─────┘ └─────┘          │
│                                                     │
│  + 5 connexions supplémentaires si besoin           │
│                                                     │
│  connection-timeout=30s (attente max si pool plein) │
└─────────────────────────────────────────────────────┘

Format YAML (Alternative)

# application.yml
spring:
  datasource:
    url: jdbc:postgresql://localhost:5432/mydb
    username: postgres
    password: secret
    hikari:
      minimum-idle: 5
      maximum-pool-size: 10
      connection-timeout: 30000
      idle-timeout: 600000
      max-lifetime: 1800000
      pool-name: MyAppPool

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5. Recommandations par Environnement

Développement (H2)

# application-dev.properties
spring.datasource.url=jdbc:h2:mem:devdb
spring.datasource.hikari.minimum-idle=2
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=5

# Console H2 activée
spring.h2.console.enabled=true

Production (PostgreSQL)

# application-prod.properties
spring.datasource.url=jdbc:postgresql://db.server.com:5432/proddb
spring.datasource.hikari.minimum-idle=10
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=50

# Pas de console H2!
spring.h2.console.enabled=false

# Validation des connexions
spring.datasource.hikari.connection-test-query=SELECT 1

Formule pour maximum-pool-size

Règle empirique:
maximum-pool-size = (nombre de CPU * 2) + nombre de disques

Exemple:
- Serveur avec 4 CPU et 1 disque SSD
- Pool size = (4 * 2) + 1 = 9 ≈ 10

astuce

Ne surdimensionnez pas! Un pool trop grand peut dégrader les performances car la BDD doit gérer trop de connexions simultanées.

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6. Configuration Multi-Datasources

Cas d'Utilisation

Parfois, une application doit se connecter à plusieurs bases de données:

Configuration

# application.properties

# Datasource primaire (PostgreSQL)
spring.datasource.primary.url=jdbc:postgresql://localhost:5432/usersdb
spring.datasource.primary.username=postgres
spring.datasource.primary.password=secret
spring.datasource.primary.driver-class-name=org.postgresql.Driver

# Datasource secondaire (MySQL)
spring.datasource.secondary.url=jdbc:mysql://localhost:3306/productsdb
spring.datasource.secondary.username=root
spring.datasource.secondary.password=secret
spring.datasource.secondary.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver

Configuration Java

@Configuration
public class DataSourceConfig {

    // Datasource primaire
    @Primary
    @Bean(name = "primaryDataSource")
    @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource.primary")
    public DataSource primaryDataSource() {
        return DataSourceBuilder.create().build();
    }

    // Datasource secondaire
    @Bean(name = "secondaryDataSource")
    @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource.secondary")
    public DataSource secondaryDataSource() {
        return DataSourceBuilder.create().build();
    }
}

Utilisation avec JPA

// Configuration EntityManager pour Primary
@Configuration
@EnableJpaRepositories(
    basePackages = "com.example.repository.users",
    entityManagerFactoryRef = "primaryEntityManager",
    transactionManagerRef = "primaryTransactionManager"
)
public class PrimaryDatabaseConfig {
    // ... configuration
}

// Configuration EntityManager pour Secondary
@Configuration
@EnableJpaRepositories(
    basePackages = "com.example.repository.products",
    entityManagerFactoryRef = "secondaryEntityManager",
    transactionManagerRef = "secondaryTransactionManager"
)
public class SecondaryDatabaseConfig {
    // ... configuration
}

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7. Monitoring du Pool

Via Actuator

Ajoutez Spring Boot Actuator pour monitorer le pool:

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

# application.properties
management.endpoints.web.exposure.include=health,metrics
management.endpoint.health.show-details=always

Métriques Disponibles

# Vérifier le pool
GET /actuator/metrics/hikaricp.connections

# Connexions actives
GET /actuator/metrics/hikaricp.connections.active

# Connexions en attente
GET /actuator/metrics/hikaricp.connections.pending

# Timeouts
GET /actuator/metrics/hikaricp.connections.timeout

Exemple de Réponse

{
  "name": "hikaricp.connections.active",
  "measurements": [
    {
      "statistic": "VALUE",
      "value": 3.0
    }
  ],
  "availableTags": [
    {
      "tag": "pool",
      "values": ["MyAppPool"]
    }
  ]
}

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8. Problèmes Courants et Solutions

❌ Connection Timeout

HikariPool-1 - Connection is not available, request timed out after 30000ms.

Causes:

• Pool trop petit
• Connexions non fermées (fuite)
• Requêtes trop lentes

Solutions:

# Augmenter le pool
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=20

# Augmenter le timeout
spring.datasource.hikari.connection-timeout=60000

# Activer les logs de fuite
spring.datasource.hikari.leak-detection-threshold=60000

❌ Too Many Connections

PostgreSQL: FATAL: too many connections for role "postgres"

Cause: Pool trop grand ou plusieurs instances

Solution:

# Réduire le pool
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=5

# Vérifier le max_connections de PostgreSQL
# SHOW max_connections;

❌ Connection Leak

HikariPool-1 - Connection leak detection triggered

Cause: Connexion jamais retournée au pool

Solution:

# Activer la détection de fuite
spring.datasource.hikari.leak-detection-threshold=30000

Puis trouver et corriger le code fautif (connexion non fermée).

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9. Résumé

Points Clés

Concept	Description
Datasource	Fournit les connexions à la BDD
HikariCP	Pool de connexions par défaut (le plus rapide)
minimum-idle	Connexions minimum maintenues
maximum-pool-size	Connexions maximum
connection-timeout	Temps max pour obtenir une connexion

Checklist de Configuration

✅ Définir spring.datasource.url
✅ Définir username/password
✅ Configurer minimum-idle et maximum-pool-size
✅ Ajuster les timeouts selon l'environnement
✅ Monitorer avec Actuator

Configuration Recommandée

# Production
spring.datasource.url=jdbc:postgresql://localhost:5432/mydb
spring.datasource.username=myuser
spring.datasource.password=${DB_PASSWORD}

spring.datasource.hikari.minimum-idle=5
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=20
spring.datasource.hikari.connection-timeout=30000
spring.datasource.hikari.idle-timeout=600000
spring.datasource.hikari.max-lifetime=1800000
spring.datasource.hikari.pool-name=MyAppPool

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🎯 Prochaine Étape

Maintenant que vous comprenez comment les connexions sont gérées, il est temps d'apprendre comment protéger l'intégrité de vos données avec les transactions.

➡️ Chapitre 2: Gestion des Transactions (@Transactional)

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