部署到Heroku的Django API出现PostgreSQL连接槽预留错误如何解决？

• Heroku PostgreSQL实例有固定的连接数硬上限，不同档位套餐上限不同，最低配的Hobby Dev实例仅支持最多20个并发连接。当普通用户占用的连接数达到上限后，剩下的连接槽位仅预留供超级用户使用，普通业务请求就会抛出该错误。
• 调整conn_max_age后问题未解决甚至加重，是因为该参数控制Django长连接的存活时长，调高后空闲连接会被持有更久，反而会占用连接槽位，加剧连接耗尽的问题。
• 多进程部署架构下连接数超额：如果用Gunicorn、Uvicorn等多Worker部署服务，每个Worker会维护独立的数据库连接池，总连接数=Worker数 * 单Worker连接池上限，很容易超出实例的连接数上限。
• 存在连接泄漏：异常退出的请求、未正确关闭的自定义数据库游标、长耗时异步任务持有连接未释放、僵尸进程残留的连接等，都会不断累积占用连接槽位。
• 近期业务流量上涨，并发请求量上升，合法的连接需求已经超出当前数据库实例的连接数上限。

• 第一步：确认当前连接占用情况
  执行heroku pg:psql 命令连接到你的Heroku PostgreSQL实例，执行以下SQL确认连接情况：
  查看当前普通用户占用的连接数：SELECT count(*) FROM pg_stat_activity WHERE usename = '你的数据库用户名';
  查看实例的最大连接数上限：SELECT current_setting('max_connections');
• 第二步：优化Django数据库配置
  调低conn_max_age参数，建议设置为30~60秒，让空闲连接可以更快释放：

  DATABASES = {
      'default': {
          # 其他数据库配置
          'CONN_MAX_AGE': 60,
      }
  }
  

  限制服务Worker数量：最低配Hobby实例建议Worker数不超过2，避免单Worker连接池累加后超出总上限。如果使用连接池插件，需主动限制单Worker的最大连接数，确保总连接数不超过实例上限。
• 第三步：清理僵尸连接
  可以手动终止空闲超过5分钟的无效连接，执行SQL：
  SELECT pg_terminate_backend(pid) FROM pg_stat_activity WHERE usename = '你的数据库用户名' AND state = 'idle' AND state_change < NOW() - INTERVAL '5 minutes';
  也可以直接在Heroku后台重启PostgreSQL实例，临时释放所有占用的连接。
• 第四步：排查连接泄漏点
  检查业务代码中是否存在以下问题：自定义数据库游标使用后未关闭、Celery等异步任务执行完未主动释放连接、长耗时接口持有数据库连接时间过长、未提交/回滚的事务长期占用连接，修复对应问题。
• 第五步：升级实例规格
  如果确认是业务流量上涨导致的合法连接需求超出上限，升级Heroku PostgreSQL到更高档位的套餐，获取更高的连接数上限。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Babayega