Nginx TCP代理通过stream模块实现连接平滑处理，支持配置重载、后端故障转移、超时控制及二进制热升级，全程不中断已有TCP连接。
Nginx 的 TCP 代理通过 stream 模块实现连接平滑处理，核心在于不中断已有连接的前提下完成配置重载、后端切换或服务升级。它不依赖应用层协议解析，而是基于四层（传输层）的连接状态管理与事件驱动机制。
连接平滑重载配置
当执行 `nginx -s reload` 或发送 `HUP` 信号时，主进程会： - 启动新工作进程，加载更新后的 `stream{}` 配置； - 原工作进程继续处理已建立的 TCP 连接（包括正在传输数据、处于 ESTABLISHED 或 TIME_WAIT 状态的连接）； - 新连接由新工作进程接管； - 待所有旧连接自然关闭（读写完成、超时断开），旧工作进程才退出。这保证了活跃数据库连接、长链 SSH 或 MQTT 等 TCP 会话不会被强制中断。
后端故障时的连接平滑转移
`stream` 模块支持带健康检查的容灾逻辑，例如： - `max_fails=3 fail_timeout=30s`：连续失败 3 次后，30 秒内不再将新连接发往该节点； - `proxy_next_upstream on`（需配合 `stream` 模块扩展支持，部分版本需自编译）或借助 `hash $remote_addr consistent` 实现会话保持； - 客户端发起的新连接自动路由到健康节点；已建立连接不受影响，仍维持原后端通信。注意：已建立连接不会“主动切换”后端——TCP 是面向连接的协议，Nginx 不会中途中断并重连，而是让存量连接走完生命周期，新连接按新策略分发。
连接级超时与资源释放控制
平滑性也依赖精细的连接生命周期管理： - `proxy_connect_timeout 1s`：控制与上游建连的等待上限，避免客户端长时间卡在 SYN 阶段； - `proxy_timeout 300s`：定义整个连接空闲或持续传输的最大存活时间，超时后 Nginx 主动 FIN 关闭，释放 fd 和内存； - `proxy_buffer_size` 和 `proxy_buffers` 可调优缓冲行为，防止因突发流量导致连接堆积或延迟上升。这些参数共同确保连接既不僵死也不过早释放，兼顾稳定性与资源效率。
平滑升级二进制文件（非配置变更）
当替换 Nginx 二进制并执行 `kill -USR2该机制适用于热补丁、安全更新等场景，对 MySQL、Redis、自定义 TCP 服务均有效。
