LVS（二）：四种工作模型

面试的时候必问这个四种工作模式，因为这几乎是企业里面必用的内容，所以一定要将其理解通透。

一、lvs-nat模式

二、LVS-DR模式（默认）

三、LVS-tun模式

四、LVS-fullnat模式

一、lvs-nat模式

lvs-nat本质是多目标IP的DNAT，通过将请求报文中的目标IP地址和目标端口修改为某挑出的RS的RIP和PORT实现转发。

1. RIP和DIP应该在同一个IP网段，且应使用私网地址；RS的网关要指向DIP。
2. 请求报文和响应报文都必须经由director转发，director易于成为系统瓶颈
3. 支持端口映射，可修改请求报文的目标PORT
4. VS必须是linux，RS可以是任何OS系统

CIP  XXXXX------------------------->VIP 80/tcp

CIP  XXXXX------------------------->RIP 80/tcp      #去的时候把目标地址VIP替换成了RIP，去的时候替换的是目标地址

RIP1  80/tcp--------------------------->CIP  XXXXX     #回来的时要把源地址RIP再替换成VIP，回来的时候替换的是源地址，相像一下，很好理解。

VIP 80/tcp---------------------------->CIP XXXXX

NOTE：

数据来回都要走LVS，压力比较大，很有可能会成为瓶颈

LVS与服务器之间通常是有交换机相连，当然用路由器也是可以的。

二、LVS-DR模式（默认）

LVS-DR，DR（direct routing直连路由），LVS的默认模式，应用最为广泛，通过为请求报文重新封装一个MAC首部进行转发，源MAC是DIP所在接口的MAC，目标MAC是某挑选出的RS的RIP所在接口的MAC地址；源IP/PORT，以及目标IP/PORT均保持不变。

1. director和各RS都配置有VIP
2. 确保前端路由器将目标VIP的请求报文发往director

在前端网关做静态绑定VIP和director的MAC地址

在RS上使用arptables工具

所有的RS都要配置VIP，那么不会冲突吗？我们可以在RS的系统上配置一下内核，使其配置完IP地址之后不向外发送arp广播，同时也不回应arp广播，这样就能默默的占用这个IP地址。

DR模式最大的特点就是来回路径不一致，用户的请求一定会通过LVS的转发，而RS的回应报文不用经过LVS（包括三次握手），这么做有啥子好处吗？来回路径不一致会减轻LVS的压力，这样的可以接待更多的用户请求。

物理上是一个网段，逻辑是两个网段，路由器的内网接口需要两个地址，为什么需要两个地址呢？一个地址不行吗？假如说用一个地址的话，arp广播的时候访问谁是VIP的时候就好玩了！因为好几台主机都有VIP，所以路由器的内网接口一定要有两个地址，当路由器把用户请求扔给LVS需要一个单独的网段，当LVS再将请求给RS的时候又需要另一个网段，所以不仅路由器需要两个地址，LVS也需要两个地址，那么RS需要几个地址？RS只需要一个地址就够了。

RS的RIP可以使用私网地址，也可以是公网地址；RIP与DIP在同一网络；RIP的网关不能指向DIP，以确保响应报文不会经由LVS。

RS和LVS要在同一个物理网段

请求报文要经由LVS，但响应报文不经由lvs，而由RS直接发往client

不支持端口映射（端口不能修改），为什么不能修改呢？因为DR模式只能更改MAC地址，而不能更改IP和端口。

RS可以使用大多数OS系统。

生产环境当中通常是多级调度：

大家想一下，这样行吗？是可以的，单臂路由，这样是可以的，逻辑通信过程是一样的。

三、LVS-tun模式

转发方式：不修改请求报文的IP首部（源IP为CIP，目标IP为VIP），而在源IP报文之外再封装一个IP首部（源IP是DIP，目标IP是RIP），将报文发往挑选出的目标RS；RS直接响应给客户端（源IP是VIP，目标IP是CIP）

（1）DIP、VIP、RIP都应该是公网地址

（2）RS的网关一般不能指向DIP

（3）请求报文要经由LVS，但响应不经过LVS

（4）不支持端口映射

（5）RS的OS需要支持隧道功能。

再封装一个新的头部，类似VPN隧道。

是否应该是公网地址取决于是否是专线。

加源dip,目标是RIP，dip必须再配置vip，不配置就会扔了，不用考虑地址冲突，因为往往中间会陋路由器，正常给cip回应，不用原路返回。

好处就是跨机房远程调度，大企业，在全国各地都有服务器。

四、LVS-fullnat模式

此类型内核默认不支持，应用场景比较少。

lvs-fullnat：通过同时修改请求报文的源IP地址和目标IP地址进行转发

CIP-----DIP

VIP-----RIP

1. VIP是公网地址，RIP和DIP的私网地址，且通常不在同一个网络；因此，RIP的网关一般不会指向DIP。
2. RS收到的请求报文源地址是DIP，因此，只需要响应给DIP；但director还要将其发往client。
3. 请求和响应报文都经由derctor
4. 支持端口映射

NOTE：DNAT只替换目标地址，源不动；full-nat的模式下全部替换，如下所示：

DNAT和FULL-NAT都只可以隔路由器。

小项目用LVS，有钱的企业用F5。

DR模型有一个局限性，DR模型只能在一个机房里面。