NGINX Plus实现MySQL Galera Cluster负载均衡的完整指南

一、为什么需要NGINX Plus代理MySQL Galera Cluster？
MySQL Galera Cluster是支持多主写入的分布式数据库集群，但客户端直接连接单节点可能导致：

负载不均：某些节点压力过高。
故障切换延迟：某节点宕机时需手动切换。
连接数限制：单节点最大连接数受限。

通过NGINX Plus的TCP负载均衡功能，可实现：✅ 流量分发：均匀分配读写请求。✅ 高可用性：自动检测节点健康状态。✅ 会话保持：确保事务连续性。

? 重要提示：需使用NGINX Plus的Stream模块处理TCP协议，而非HTTP代理！


二、环境准备与安装
1. 安装NGINX Plus
# 以Ubuntu为例（需订阅NGINX Plus）
wget http://cs.nginx.com/static/files/nginx-repo.deb
sudo dpkg -i nginx-repo.deb
sudo apt update && sudo apt install nginx-plus
​
解释：

NGINX Plus需商业授权，社区版NGINX不支持TCP负载均衡的高级功能。

2. 配置MySQL Galera Cluster确保集群已正常运行：

所有节点状态为 Synced。
每个节点监听 3306端口且可跨节点访问（防火墙开放）。


三、NGINX Plus配置（TCP负载均衡）
关键配置文件：/etc/nginx/nginx.conf
stream {  # 使用Stream模块处理TCP协议
    upstream mysql_galera {
        # 配置Galera节点列表
        server galera_node1:3306;  # 节点1地址
        server galera_node2:3306;  # 节点2地址
        server galera_node3:3306;  # 节点3地址

        # 负载均衡策略：轮询（默认）或ip_hash（会话保持）
        # least_conn;  # 选择连接数最少的节点
        # ip_hash;     # 根据客户端IP分配节点
    }

    server {
        listen 3306;  # 监听MySQL默认端口
        proxy_pass mysql_galera;  # 代理到上游集群
        # 健康检查（可选）
        # health_check;  # 启用内置健康检查
    }
}
​

四、配置关键点解析
1. 协议匹配

必须使用 stream块：因MySQL使用TCP协议，而非HTTP。
若误用 http块，NGINX会返回 400 Bad Request。

2. 负载均衡策略

轮询（默认）：请求按顺序分配。
ip_hash：同一客户端IP始终访问同一节点，适合会话一致性。
least_conn：优先分配连接数最少的节点，适合动态负载场景。

3. 健康检查
# 在upstream块中添加健康检查配置
health_check interval=5s rise=2 fall=3;
​

interval：检测间隔（默认5秒）。
rise/fall：连续成功/失败次数判定节点状态。


五、验证与测试
1. 重启NGINX Plus
sudo systemctl restart nginx
​
2. 检查配置语法
sudo nginx -t
​
3. 测试连接
# 直接连接NGINX Plus的负载均衡端口
mysql -h lb_ip -P 3306 -u user -p
​
4. 监控负载均衡状态
# 查看实时连接分布
curl http://localhost:8080/nginx_status?format=json
​

? 注意：需启用NGINX Plus的 status模块。


六、进阶配置与注意事项
1. 安全加固

SSL加密：
server {
    listen 3307 ssl;  # 使用SSL端口
    ssl_certificate /path/to/cert.pem;
    ssl_certificate_key /path/to/key.pem;
    proxy_pass mysql_galera;
}
​

限流与速率限制：
limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=addr:10m;
server {
    ...
    limit_conn addr 100;  # 每IP最大100连接
}
​


2. 读写分离优化

结合ProxySQL：NGINX负责流量分发，ProxySQL实现读写分离。
主从分离策略：
upstream mysql_read {
    server node1:3306;
    server node2:3306;
}

upstream mysql_write {
    server node3:3306;  # 主节点
}
​


3. 故障转移测试

手动停止某节点服务，观察NGINX是否自动剔除故障节点。
使用 health_check的 fails参数调整故障检测灵敏度。


七、常见问题与解决方案
**Q：连接时提示 Can't connect to MySQL server on 'lb_ip' (111)？**A：

检查NGINX监听端口是否开放：sudo netstat -tuln | grep 3306。
确保MySQL节点防火墙允许来自NGINX的流量。

**Q：负载不均如何解决？**A：

尝试切换负载策略：least_conn比轮询更智能。
检查节点性能差异，避免慢节点拖累集群。

**Q：如何监控MySQL节点状态？**A：

使用NGINX Plus的实时监控面板：
curl http://lb_ip:8080/api/monitoring/stream/upstreams
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