IPVS,也叫IP虚拟服务器(IP Virtual Server,简写为IPVS),主要有Direct Routing、NAT模式、FULLNAT模式、TUN模式四种模式。
ipvs称之为IP虚拟服务器(IP Virtual Server,简写为IPVS),主要有Direct Routing、NAT模式、FULLNAT模式、TUN模式四种模式。
DR模式(Direct Routing)
DR模式下,客户端的请求包到达负载均衡器的虚拟服务IP端口后,负载均衡器不会改写请求包的IP和端口,但是会改写请求包的MAC地址为后端RS的MAC地址,然后将数据包转发;真实服务器处理请求后,响应包直接回给客户端,不再经过负载均衡器。所以DR模式的转发效率是最高的,特别适合下行流量较大的业务场景,比如请求视频等大文件。
DR模式的特点:
注释:回环网卡(Loopback adaptor),是一种特殊的网络接口,不与任何实际设备连接,而是完全由软件实现。与回环地址(127.0.0.0/8 或 ::1/128)不同,回环网卡对系统“显示”为一块硬件。任何发送到该网卡上的数据都将立刻被同一网卡接收到。例子有 Linux 下的 lo 接口
NAT模式(Network Address Translation)
NAT模式下,请求包和响应包都需要经过LB处理。当客户端的请求到达虚拟服务后,LB会对请求包做目的地址转换(DNAT),将请求包的目的IP改写为RS的IP。当收到RS的响应后,LB会对响应包做源地址转换(SNAT),将响应包的源IP改写为LB的IP。
NAT模式的特点:
FULLNAT模式
FULLNAT模式下,LB会对请求包和响应包都做SNAT+DNAT。
FULLNAT模式的特点:
三种转发模式性能从高到低:DR > NAT >FULLNAT。 虽然FULLNAT模式的性能比不上DR和NAT,但是FULLNAT模式没有组网要求,允许LB和RS部署在不同的子网中,这给运维带来了便利。并且 FULLNAT模式具有更好的可拓展性,可以通过增加更多的LB节点,提升系统整体的负载均衡能力
TUN模式
采用三角模式,数据从director进入,响应从real server直接回到client;real server和director都要配置IP tunnel,real server需要配置外部IP并且绑定VIP;real server可以分布在互联网络的任何位置;请求的源IP可以被real server获取;不可以进行端口转换;director只需要处理请求数据包、ReqPS是最重要的指标。