一、LVS结构
LVS由前端的负载均衡器(Load Balancer，LB)和后端的真实服务器(Real Server，RS)群组成。RS间可通过局域网或广域网连接。LVS的这种结构对用户是透明的，用户只能看见一台作为LB的虚拟服务器(Virtual Server)，而看不到提供服务的RS群。当用户的请求发往虚拟服务器，LB根据设定的包转发策略和负载均衡调度算法将用户请求转发给RS。RS再将用户请求结果返回给用户。
二、LVS内核
1.当客户端的请求到达负载均衡器的内核空间时，首先会到达prerouting链。
2.当内核发现请求数据包的目的地址是本机时，将数据包送往input链。
3.LVS由用户空间的ipvsadm和内核空间的ipvs组成，ipvsadm用来定义规则，ipvs利用ipvsadm定义的规则工作，ipvs工作在input链上,当数据包到达input链时，首先会被ipvs检查，如果数据包里面的目的地址及端口没有在规则里面，那么这条数据包将被放行至用户空间。
4.如果数据包里面的目的地址及端口在规则里面，那么这条数据报文将被修改目的地址为事先定义好的后端服务器，并送往postrouting链。
5.最后经由postrouting链发往后端服务器。
三、LVS工作模式
1、NAT模式
①.客户端将请求发往前端的负载均衡器，请求报文源地址是CIP(客户端IP),后面统称为CIP)，目标地址为VIP(负载均衡器前端地址，后面统称为VIP)。
②.负载均衡器收到报文后，发现请求的是在规则里面存在的地址，那么它将客户端请求报文的目标地址改为了后端服务器的RIP地址并将报文根据算法发送出去。
③.报文送到Real Server后，由于报文的目标地址是自己，所以会响应该请求，并将响应报文返还给LVS。
④.然后lvs将此报文的源地址修改为本机并发送给客户端。
在NAT模式中，RIP和DIP必须在同一个VLAN，且应该使用私有地址，Real Server的网关必须指向LVS，否则报文无法送达客户端。
优点：集群中的物理服务器可以使用任何支持TCP/IP操作系统，只有负载均衡器需要一个合法的IP地址。
缺点：扩展性有限。当服务器节点（普通PC服务器）增长过多时,负载均衡器Director 将成为整个系统的瓶颈，因为所有的请求包和应答包的流向都经过负载均衡器。当服务器节点过多时，大量的数据包都交汇在负载均衡器那，速度就会变慢！
2、DR模式,直接路由模式
①.客户端将请求发往前端的负载均衡器，请求报文源地址是CIP，目标地址为VIP。
②.负载均衡器收到报文后，发现请求的是在规则里面存在的地址，那么它将客户端请求报文的源MAC地址改为自己DIP的MAC地址，目标MAC改为了RIP的MAC地址，并将此包发送给RS。
③.RS发现请求报文中的目的MAC是自己，就会将次报文接收下来，处理完请求报文后，将响应报文通过lo接口送给eth0网卡直接发送给客户端。
注意：需要设置lo接口的VIP不能响应本地网络内的arp请求（通过内核参数开关或arptables），lo接口配置别名为VIP。要求负载均衡器的网卡DIP必须与物理网卡在同一个物理网络（同一个交换机）上。RS服务器一般都全部是linux,也可以使用其他OS。
3、TUN模式，ip隧道模式
①.客户端将请求发往前端的负载均衡器，请求报文源地址是CIP，目标地址为VIP。
②.负载均衡器收到报文后，发现请求的是在规则里面存在的地址，那么它将在客户端请求报文的首部再封装一层IP报文,将源地址改为DIP，目标地址改为RIP,并将此包发送给RS。
③.RS收到请求报文后，会首先拆开第一层封装,然后发现里面还有一层IP首部的目标地址是自己lo接口上的VIP，所以会处理次请求报文，并将响应报文通过lo接口送给eth0网卡直接发送给客户端。注意：需要设置lo接口的VIP不能在公网上出现。
VS必须是Linux，RS可以是任意支持隧道功能的OS。
4、FULLNAT模式
①.客户端将请求发往前端的负载均衡器，请求报文源地址是CIP，目标地址为VIP。
②.负载均衡器收到报文后，同时修改报文的源IP和目标IP。源IP改为DIP，目标IP改为RIP。
③.RS收到请求报文后，发现源IP是DIP，目标IP是自己，会响应该请求，并将响应报文返还给DIP。
请求和响应报文都经过Director,支持端口映射。VS必须是linux，RS可以是任意OS。
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评论列表（1条）
图文并茂，原理解析的很明了，加油