fix: DB接続プールに上限を設定し高負荷時の500エラーを解消

[taminororo]

対応Issue

resolve #440

概要

api/lib/externals/db/db.goのsql.Openで作成する接続プールにSetMaxOpenConns/SetMaxIdleConns/SetConnMaxLifetimeを設定し、上限を超えた分は待機させる形にする。無制限のままだと高負荷時にPostgresのmax_connectionsを超過し、リクエストが500エラーで即座に失敗していた。

背景

インフラ班がSeeFT-stg環境（共有DB基盤）でpgbouncer（DB手前の接続プーラー）を導入したところ、500エラー率が改善することを確認した。ただしpgbouncerはインフラ側の設定であり、docker-compose.ymlを使うローカル開発環境やCI環境（プーラーが存在しない）では同じ問題が再現し続ける。

これを踏まえ、pgbouncerなしのミニPC環境（fix/kanba/437-shift-cards-n-plus-oneブランチ）で本修正を検証したところ、400並列負荷時の500エラー率が37.8%→0%（12,000件全件成功）に改善することを実測で確認した。req/sはほぼ変化なし（196.3→195.67）で、レイテンシもp50 1.28秒〜p99 1.36秒という狭い範囲に収まった。アプリ側の対策だけで接続超過による500エラーを防げることが実証できたため、インフラ側の対策（pgbouncer）と独立に、コード側にも同様の安全策を入れる。

画面スクリーンショット等

• 該当なし（バックエンドのみ）

テスト項目

• cd api && go test ./... -count=1 がグリーン
• ミニPC環境（pgbouncerなし）で、修正前後のhey -z 1m -c 400 -q 0.5実測比較
  • 修正前: 196.3 req/s、500エラー率37.8%
  • 修正後: 195.67 req/s、500エラー率0%（12,000件全件成功）

備考

• 対応issue APIのDB接続プールに上限を設定する（SetMaxOpenConns等） #440 は親issue API負荷試験の事前調査結果と試験計画をドキュメント化する #434（API負荷試験の事前調査結果と試験計画をドキュメント化する）のサブissue
• N+1修正（PR fix: shift-cardsのGetUsersByShift呼び出し回数を削減しN+1を解消 #438、issue shift-cards メンバー取得のN+1問題解消（GetUsersByShift呼び出し回数削減） #437）とは独立した変更（触るファイルが別）で、互いに依存しない
• 公式試験計画書（docs/development/load-test-plan.md 7章「issue 2」）で試験前修正の1つとして提案されていた項目

Summary by CodeRabbit

• 改善
  • PostgreSQL接続プールの設定を最適化し、同時接続数とアイドル接続数の上限を20に設定しました。
  • 接続の最大有効期間を30分に設定し、接続管理の安定性を向上しました。

[coderabbitai]

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ℹ️ Recent review info

⚙️ Run configuration

Configuration used: Path: .coderabbit.yaml

Review profile: CHILL

Plan: Pro Plus

Run ID: be31e491-f0b1-4e4d-9016-cf5f968a64b0

📥 Commits

Reviewing files that changed from the base of the PR and between 19ffa76 and c1a6c99.

📒 Files selected for processing (1)

• api/lib/externals/db/db.go

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📝 Walkthrough

Walkthrough

ConnectMySQLでDB接続プールを設定します。最大接続数と最大アイドル接続数を20にし、接続最大寿命を30分にします。

Changes

DB接続プール設定

Layer / File(s)	Summary
接続プール上限の設定 api/lib/externals/db/db.go	timeパッケージを追加しました。データベース接続後に、最大接続数と最大アイドル接続数を20に設定し、接続最大寿命を30分に設定します。

Estimated code review effort: 2 (Simple) | ~10 minutes

🚥 Pre-merge checks | ✅ 4 | ❌ 1

❌ Failed checks (1 warning)

Check name	Status	Explanation	Resolution
Docstring Coverage	⚠️ Warning	Docstring coverage is 0.00% which is insufficient. The required threshold is 80.00%.	Write docstrings for the functions missing them to satisfy the coverage threshold.

✅ Passed checks (4 passed)

Check name	Status	Explanation
Title check	✅ Passed	タイトルはDB接続プールの上限設定と高負荷時の500エラー解消という主な変更を明確に示しています。
Description check	✅ Passed	Issue、概要、背景、テスト結果、備考を記載しており、変更内容と検証結果を十分に説明しています。
Linked Issues check	✅ Passed	Issue #440の接続プール設定、timeの追加、テスト実施という要件を満たす変更内容です。
Out of Scope Changes check	✅ Passed	変更はIssue #440に関連するdb.goの接続プール設定に限定され、目的外の変更は確認できません。

✨ Finishing Touches 💡 1

📝 Generate docstrings 💡

• Create stacked PR
• Commit on current branch

🧪 Generate unit tests (beta)

• Create PR with unit tests
• Commit unit tests in branch fix/kanba/440-db-connection-pool-limit

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