NAT与FULL NAT的区别

LVS 当前应用主要采用 DR 和 NAT 模式，但这 2 种模式要求 RealServer 和 LVS在同一个 vlan中，导致部署成本过高；
TUNNEL 模式虽然可以跨 vlan，但RealServer上需要部署 ipip 模块等， 网络拓扑上需要连通外网，较复杂，不易运维。
为了解决上述问题，我们在 LVS 上添加了一种新的转发模式：FULLNAT
该模式和 NAT 模式的区别是： Packet IN 时，除了做 DNAT，还做 SNAT（用户 ip->内网 ip），从而实现LVS-RealServer 间可以跨 vlan 通讯， RealServer 只需要连接到内网

FULLNAT 将作为一种新工作模式（同 DR/NAT/TUNNEL），实现如下功能：
1. Packet IN 时，目标 ip 更换为 realserver ip，源 ip 更换为 内网 local ip；
2. Packet OUT 时，目标 ip 更换为 client ip，源 ip 更换为 vip；
注： Local ip 为一组内网 ip 地址；
性能要求，和 NAT 比， 正常转发性能下降<10%；

关于NAT和FULLNAT的区别如下图所示：

nat模式下报文变化

发送       接收

cip ---> vip

cip ---> rip ( DNAT )

rip ---> cip

vip ---> cip ( SNAT )

fullnat模式下报文变化：

发送       接收

cip ---> vip

lip ---> rip ( SNAT + DNAT )

rip ---> lip

vip ---> cip ( SNAT + DNAT )

注释：

1. cip为客户端的地址
2. vip为虚拟地址
3. rip为真实的服务器
4. lip为本地地址
5. SNAT为来源地址转换
6. DNAT为目的地址转换

FULLNAT一个最大的问题是：RealServer无法获得用户IP；为了解决这个问题我们提出了TOA的概念，主要原理是：将client address放到了TCP Option里面带给后端RealServer，RealServer上通过toa内核模块hack了getname函数，给用户态返回TCP Option中的client ip。

TOA (address of tcp option)-插入 client ip

1. 该功能只有 fullnat 才会用
2. 和 tcp 协议相关

LVS可以防御DDOS 4层标志位攻击，其中，synproxy是用于防御synflood攻击的模块

参考资料：https://github.com/alibaba/LVS/tree/master/docs

http://blog.sina.com.cn/s/blog_620c47630102v2iz.html