Nginx通过stream模块实现数据库TCP/UDP负载均衡需启用with-stream编译选项、在顶层配置stream块，定义upstream组与server监听，支持权重轮询、TCP健康检查、PROXY协议透传及长连接优化，但开源版原生不支持MySQL应用层健康检查。
要让 Nginx 通过 stream 模块实现数据库集群的 TCP/UDP 负载均衡，核心是启用 stream 模块、定义 upstream 组、配置监听与代理，并适配数据库连接特性（如长连接、健康检查、会话保持等）。这不是简单复制 HTTP 配置，而是需在传输层精准控制连接生命周期和调度逻辑。
确认并启用 stream 模块
stream 模块默认不编译进 Nginx，必须显式启用：
- 重新编译时添加 --with-stream 参数（推荐搭配 --with-stream_ssl_module 以支持 TLS 透传）
- 验证是否生效：
/usr/sbin/nginx -V 2>&1 | grep -o with-stream，有输出即表示已启用 - 若线上环境不能重启，可采用平滑升级：在从节点编译新二进制，
kill -USR2切换主进程，再kill -WINCH优雅关闭旧 worker
为数据库设计 TCP 负载均衡配置（以 MySQL 为例）
数据库连接多为长连接、低频高时延，需关注连接复用、超时控制与故障快速剔除：
- 在 stream 块中定义 upstream，使用 zone 声明共享内存区，便于后续状态监控与动态更新
- 设置 health_check：MySQL 不提供 HTTP 探针接口，需基于 TCP 连接检测，例如
health_check interval=5s fails=2 passes=2 port=3306; - 连接超时参数要合理：proxy_connect_timeout 控制建连耗时（建议 2–5s），proxy_timeout 应大于最长 SQL 执行时间（如设为 60–300s）
- 避免客户端 IP 哈希（
ip_hash）用于数据库——因连接池复用导致后端负载不均；改用least_conn或加权轮询更稳妥
示例片段：
stream {
upstream mysql_cluster {
zone mysql_zone 64k;
server 192.168.5.10:3306 weight=3;
server 192.168.5.11:3306 weight=3;
server 192.168.5.12:3306 backup;
health_check interval=5s fails=2 passes=2 port=3306;
}
server {
listen 3307;
proxy_pass mysql_cluster;
proxy_timeout 120s;
proxy_connect_timeout 3s;
}
}
UDP 场景适配：如 DNS 查询或自定义 UDP 数据库协议
某些数据库中间件（如 TiDB 的 PD 组件、部分时序数据库）或 DNS 辅助服务使用 UDP，配置要点不同：
- listen 指令必须显式声明 udp，例如
listen 53 udp; - health_check 需指定
udp=yes和type=dns（或其他协议类型），Nginx 会发送标准 DNS 查询包验证响应 - proxy_responses 控制期望收到几个 UDP 响应包（DNS 通常为 1）
- 注意 UDP 无重传机制，proxy_timeout 宜设短（如 5–10s），避免客户端长时间等待
示例片段：
stream {
upstream dns_servers {
server 10.10.20.1:53 weight=5;
server 10.10.20.2:53 weight=5;
health_check udp=yes type=dns interval=3s fails=2 passes=1;
}
server {
listen 53 udp;
proxy_pass dns_servers;
proxy_timeout 5s;
proxy_responses 1;
}
}
生产必备：安全与可观测性加固
仅转发不够，数据库入口需兼顾访问控制与运行洞察：
- 限制源 IP：在 server 块中用
allow/deny控制接入网段，例如只允应用服务器子网访问 - 开启 access_log：stream 支持独立日志格式，记录客户端 IP、连接时长、后端地址等，便于审计与排障
- 暴露状态接口：配合 nginx-module-sts 或自定义 stub_status，监控活跃连接数、上游状态等关键指标
- 慎用 backup + max_conns：对 MySQL 主从架构，backup 可作只读备库；max_conns 防止单节点过载，值建议按后端最大连接数 × 0.7 设置
