LVS 负载均衡之工作原理说明（DR模式）

LVS-DR模式：每个Real Server上都有两个IP：VIP和RIP，但是VIP是隐藏的，就是不能提供解析等功能，只是用来做请求回复的源IP的，Director上只需要一个网卡，然后利用别名来配置两个IP：VIP和DIP，在DIR接收到客户端的请求后，DIR根据负载算法选择一台rs sever的网卡mac作为客户端请求包中的目标mac，通过arp转交给后端rs serve处理，后端再通过自己的路由网关回复给客户端。

CIP：192.168.1.13
VIP：192.168.1.100
DIR: 192.168.1.2
RS ：192.168.1.10、192.168.1.11和192.168.1.12（提供http服务）
整个请求过程示意：
这里假设CIP的mac地址为：00-50-56-C0-00-08 ，DIR的Eth0的mac地址为：00-50-56-C0-00-01, RIP1的mac地址为: D0-50-99-18-18-15。CIP在请求之前会发一个arp广播包，即请求“谁是VIP”,由于所有的DIR和RIP都在一个物理网络中，而DIR和RIP都有VIP地址，为了让请求发送到DIR上，所以必须让RIP不能响应CIP发出的arp请求（这也是为什么RIP上要把VIP配置在lo口以及要仰制arp查询和响应）这时客户端就会将请求包发送给DIR，接下来就是DIR的事情了：
① client向目标vip发出请求，DiR接收。此时IP包头及数据帧头信息如下：
src mac dst mac src ip src port dst ip dst port
00-50-56-C0-00-08 00-50-56-C0-00-01 192.168.1.13 10011 192.168.1.100 80

② DIR根据负载均衡算法选择一台active的RS（RIP1），将此RIP1所在网卡的mac地址作为目标mac地址，发送到局域网里。此时IP包头及数据帧头信息如下：
src mac dst mac src ip src port dst ip dst port
00-50-56-C0-00-01 D0-50-99-18-18-15 192.168.1.13 10011 192.168.1.100 80

③RIP1(192.168.1.10)在局域网中收到这个帧，拆开后发现目标IP(VIP)与本地匹配，于是处理这个报文。随后重新封装报文，发送到局域网。此时IP包头及数据帧头信息如下：
src mac dst mac src ip src port dst ip dst port
D0-50-99-18-18-15 00-50-56-C0-00-08 192.168.1.100 80 192.168.1.13 10011

如果client与VS同一网段，那么client(192.168.10.13)将收到这个回复报文。如果跨了网段，那么报文通过gateway/路由器经由Internet返回给用户。在实际情况下，可能只有一个公网，其他都是内网，这时VIP绑定地址应该是公网那个ip，或者利用路由器静态NAT映射将公网与内网vip绑定也行。
LVS负载均衡模式—DR模式特点：

各RIP 必须与 DIP 在同一个网络中(相同的广播域)；
RS 的 RIP 可以使用私有地址，也可以使用公网地址，以方便配置；
不支持支持端口映射；
RS可以使用必须为uninx操作系统（OS）；且RS需要仰制arp，需要在loopback配置vip；
Director 仅负责处理入站请求，响应报文由 Realserver 直接发往客户端；
Realserver 不能将网关指向 DIP，而直接使用前端网关响应请求报文；
优点：负载均衡器只负责将请求包分发给物理服务器，而物理服务器将应答包直接发给用户。所以，负载均衡器能处理很巨大的请求量，这种方式，一台负载均衡能为 超过100台的物理服务器服务，负载均衡器不再是系统的瓶颈。使用VS-DR方式，如果你的负载均衡器拥有100M的全双工网卡的话，就能使得整个 Virtual Server能达到1G的吞吐量。甚至更高；
不足：但是，这种方式需要所有的DIR和RIP都在同一广播域；不支持异地容灾。
总结：LVS-DR是三种模式中性能最高的一种模式，比LVS-NAT模式下负载的RS serve更多，通常在100台左右，对网络环境要求更高，也是日常应用的最多的一种工作模式。