Web基础架构：负载均衡和LVS

2、NAT

NAT（Network Address Translation）是一种外网和内网地址映射的技术。

NAT模式下，网络报的进出都要经过LVS的处理。LVS需要作为RS的网关。

当包到达LVS时，LVS做目标地址转换（DNAT），将目标IP改为RS的IP。RS接收到包以后，仿佛是客户端直接发给它的一样。

RS处理完，返回响应时，源IP是RS IP，目标IP是客户端的IP。

这时RS的包通过网关（LVS）中转，LVS会做源地址转换（SNAT），将包的源地址改为VIP，这样，这个包对客户端看起来就仿佛是LVS直接返回给它的。客户端无法感知到后端RS的存在。

3、Full-NAT

无论是DR还是NAT模式，不可避免的都有一个问题：LVS和RS必须在同一个VLAN下，否则LVS无法作为RS的网关。

这引发的两个问题是：

1、同一个VLAN的限制导致运维不方便，跨VLAN的RS无法接入。

2、LVS的水平扩展受到制约。当RS水平扩容时，总有一天其上的单点LVS会成为瓶颈。

Full-NAT由此而生，解决的是LVS和RS跨VLAN的问题，而跨VLAN问题解决后，LVS和RS不再存在VLAN上的从属关系，可以做到多个LVS对应多个RS，解决水平扩容的问题。

Full-NAT相比NAT的主要改进是，在SNAT/DNAT的基础上，加上另一种转换，转换过程如下：

在包从LVS转到RS的过程中，源地址从客户端IP被替换成了LVS的内网IP。

内网IP之间可以通过多个交换机跨VLAN通信。

当RS处理完接受到的包，返回时，会将这个包返回给LVS的内网IP，这一步也不受限于VLAN。

LVS收到包后，在NAT模式修改源地址的基础上，再把RS发来的包中的目标地址从LVS内网IP改为客户端的IP。

Full-NAT主要的思想是把网关和其下机器的通信，改为了普通的网络通信，从而解决了跨VLAN的问题。采用这种方式，LVS和RS的部署在VLAN上将不再有任何限制，大大提高了运维部署的便利性。

 

 

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