一、案例概述
LVS負載均衡模式—NAT模式：NAT用法本來是因爲網絡IP地址不足而把內部保留IP地址通過映射轉換成公網地址的一種上網方式(源地址NAT)。如果把NAT的過程稍微變化，就可以 成爲負載均衡的一種方式。原理其實就是把從客戶端發來的IP包的IP頭目的地址在DIR上換成其中一臺Web節點服務器的IP地址併發至此Web節點服務器，而Web節點服務器則在處理完成後把數據經過DIR主機發回給客戶端，DIR在這個時候再把數據包的源IP地址改爲DIR接口上的IP地址即可。期間，無論是進來的流量，還是出去的流量,都必須經過DIR。
LVS負載均衡模式—NAT模式：
優點：實現方便簡單，也容易理解；
缺點：LVS負載均衡調度器會稱爲一個優化的瓶頸，所有的報文都要經過LVS負載均衡調度器，因此，負載後端Web節點服務器的臺數在10-20臺左右，服務器性能而定，如果LVS負載均衡調度器壞掉，後果很嚴重，不支持異地容災；
二、案例環境
由於實驗環境，沒有必要弄那麼大型的拓補圖，2個Web節點服務跟10個Web節點服務器意思是一樣的，而且配置方法是一樣的，所以實驗環境就部署兩臺Web節點服務器。實驗拓補圖如下：
LVS負載均衡模式—NAT模式特點：
- Web節點服務器和LVS負載均衡調度器屬於同一IP網絡中網卡應該使用私網地址，且Web節點服務器的網關要指向LVS負載均衡調度器；
- 請求和響應報文都要經由LVS負載均衡調度器轉發；極高負載的場景中，LVS負載均衡調度器可能會成爲系統瓶頸；
- 支持端口映射；
- LVS負載均衡調度器可以使用任意操作系統（OS）；
- LVS負載均衡調度器需要兩塊網卡（屬於典型的lan/wan）Web節點服務器和LVS負載均衡調度器必須有一塊網卡在同一IP網絡；
- VIP需要配置在LVS負載均衡調度器接受客戶端請求網卡上，且直接對外提供服務。
三、案例實施
案例實例原理
- client發送request到LVS調度服務器的VIP上，LVS調度服務器根據負載算法選擇一個Web節點服務器，並記錄連接信息到hash表中，然後修改client的request的目的IP地址爲Web節點的地址，將請求發給Web節點服務器r；
- Web節點服務器收到request包後，發現目的IP是自己的IP，於是處理請求，然後發送reply給LVS；
- LVS收到reply包後，修改reply包的的源地址爲VIP，發送給client；
1.配置負載調度器
1）開啓路由轉發功能
[root@localhost ~]# vim /etc/sysctl.conf
………… //省略部分內容
net.ipv4.ip_forward = 1
[root@localhost ~]# sysctl -p
net.ipv4.ip_forward = 1
2）配置負載分配策略
[root@localhost ~]# yum -y install ipvsadm
//默認沒有ipvsadm工具，需要手動安裝
[root@localhost ~]# ipvsadm -C
//清空原有策略
[root@localhost ~]# ipvsadm -A -t 192.168.1.1:80 -s rr
[root@localhost ~]# ipvsadm -a -t 192.168.1.1:80 -r 192.168.2.2:80 -m -w 1
[root@localhost ~]# ipvsadm -a -t 192.168.1.1:80 -r 192.168.2.3:80 -m -w 1
[root@localhost ~]# ipvsadm-save
-A -t localhost.localdomain:http -s rr
-a -t localhost.localdomain:http -r 192.168.2.2:http -m -w 1
-a -t localhost.localdomain:http -r 192.168.2.3:http -m -w 1
//確認VIP、添加Web節點服務器
關於這些命令的詳細解釋也可以參考博文：LVS負載均衡羣集詳解
2.配置Web節點服務器
所有的Web節點服務器均使用相同的配置，包括httpd服務端口、網站文檔內容。實際上各節點的網站文檔可存放在共享存儲設備中，從而免去同步的過程。但在本次實驗調試過程中可以爲各節點採用不同的網頁，以便測試負載均衡效果。
第一臺Web節點服務器
[root@localhost ~]# yum -y install httpd
[root@localhost ~]# echo "qqqqqqqq" > /var/www/html/index.html
[root@localhost ~]# systemctl start httpd
第二臺Web節點服務器
[root@localhost ~]# yum -y install httpd
[root@localhost ~]# echo "oooooo" > /var/www/html/index.html
[root@localhost ~]# systemctl start httpd
關於防火牆的相關配置可以參考博文：保證Linux系統安全之firewalld防火牆入門詳解本次實驗就把防火牆、SELinux關閉。
客戶機訪問（訪問192.168.1.1）時，多次刷新就會出現不一樣的頁面！在實際生產環境中，不可能讓頁面一直有變化，所以需要搭建——NFS共享存儲服務器。
3.搭建NFS共享存儲服務器
[root@localhost ~]# mkdir -p /var/www/html
[root@localhost ~]# echo "welcome to beijing" > /var/www/html/index.html
[root@localhost ~]# vim /etc/exports
/var/www/html 192.168.2.0/24(rw,sync,no_root_squash)
[root@localhost ~]# systemctl start nfs
[root@localhost ~]# systemctl start rpcbind
Web節點服務器需要掛載一下：
[root@localhost ~]# mount 192.168.2.4:/var/www/html /var/www/html
客戶端再次訪問（192.168.1.1）LVS調度器查看效果：
[root@localhost ~]# ipvsadm -ln
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
-> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP 192.168.1.1:80 rr
-> 192.168.1.2:80 Route 1 1 0
-> 192.168.1.3:80 Route 1 1 0
效果實現，實驗完成！！！