nat(network address translation)是一種外網和內網位址對映的技術。
nat模式下,網路報的進出都要經過lvs的處理。lvs需要作為rs的閘道器。
當包到達lvs時,lvs做目標位址轉換(dnat),將目標ip改為rs的ip。rs接收到包以後,彷彿是客戶端直接發給它的一樣。
rs處理完,返回響應時,源ip是rs ip,目標ip是客戶端的ip。
這時rs的包通過閘道器(lvs)中轉,lvs會做源位址轉換(snat),將包的源位址改為vip,這樣,這個包對客戶端看起來就彷彿是lvs直接返回給它的。客戶端無法感知到後端rs的存在。
無論是dr還是nat模式,不可避免的都有乙個問題:lvs和rs必須在同乙個vlan下,否則lvs無法作為rs的閘道器。
這引發的兩個問題是:
1、同乙個vlan的限制導致運維不方便,跨vlan的rs無法接入。
2、lvs的水平擴充套件受到制約。當rs水平擴容時,總有一天其上的單點lvs會成為瓶頸。
full-nat由此而生,解決的是lvs和rs跨vlan的問題,而跨vlan問題解決後,lvs和rs不再存在vlan上的從屬關係,可以做到多個lvs對應多個rs,解決水平擴容的問題。
full-nat相比nat的主要改進是,在snat/dnat的基礎上,加上另一種轉換,轉換過程如下:
在包從lvs轉到rs的過程中,源位址從客戶端ip被替換成了lvs的內網ip。
內網ip之間可以通過多個交換機跨vlan通訊。
當rs處理完接受到的包,返回時,會將這個包返回給lvs的內網ip,這一步也不受限於vlan。
lvs收到包後,在nat模式修改源位址的基礎上,再把rs發來的包中的目標位址從lvs內網ip改為客戶端的ip。
full-nat主要的思想是把閘道器和其下機器的通訊,改為了普通的網路通訊,從而解決了跨vlan的問題。採用這種方式,lvs和rs的部署在vlan上將不再有任何限制,大大提高了運維部署的便利性。
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