前言
初步了解负载均衡，做个笔记。
留给自己的问题
留些问题，下次再来看的时候看能否回答出。
什么是负载均衡
为什么要了解负载均衡
网关是什么（看书——计算机网络）
为什么服务器处理完的响应数据报一定会经过网关
负载均衡中nat模式和dr模式分别指的是哪种，有什么区别
为什么说LVS NAT是四层负载均衡，它不是作用于传输层（修改端口号）和网络层（修改ip地址）吗，也不理解为什么说负载均衡有四层负载均衡和七层负载均衡，dr模式为什么不叫两层负载均衡？
学习负载均衡，需要了解到哪个程度，自己现在属于哪个程度
垂直扩展
垂直扩展就是将服务器替换成性能更强的机器。
水平扩展
水平扩展就是通过把系统部署到多个服务器上，将请求分散到各个服务器上，这样单个服务器的压力就小很多了。
负载均衡的实现
方法1是通过DNS服务器，方法2是通过负载均衡器。
使用DNS服务器的思想就是让一个域名对应多个IP，即一个DNS服务器对应多个服务器。通过一种轮询的方式，这样，就可以将DNS服务器上的接收到的请求分散到各个服务器上。
但是，使用DNS服务器不够灵活（相对于负载均衡器而言，不够灵活），存在缓存问题。具体问题如：“如果某个机器出故障，域名解析仍然会返回那个出问题机器的IP，那所有访问该机器的用户都会出问题， 即使我们把这个机器的IP从DNS中删除也不行”。
另一种实现是使用负载均衡器Load Balancer，简称LB。这个LB的作用就是转发请求。
具体是将用户发送过来的数据报转发给具体的服务器（通过将IP数据报中的目的地IP和TCP报文里的目的地端口号改成具体服务器的相关信息），然后再把该请求转发出去，由于LB和多个RS属于通过网络，因此具体的服务器（设为RS1）能接受到，RS1处理完会发出响应报文，报文会经过LB（因为LB是网关。是这样吧？这是计算机网络的知识，），LB再次修改IP地址和端口号，改为自己的，然后再转发给用户。
这样，在用户看来，就是处理请求的就是负载均衡服务器了（也就是说用户不知道系统有多个服务器）。
上面有很多细节。
1，像用户的一个请求会被分成多个数据报，LB在转发数据报的时候要记录哪些数据报是属于同一个请求，并将这些数据报都发到同一个RS上，也就是说不能将同一请求的多个数据报发到不同的RS上。
2，像LB有两个IP，一个对内一个对外。LB和多个RS属于同一个网络，LB是该网络的网关（这里不是很理解）。
3，负载均衡器的实现有多种方式。上面说的负载均衡，是通过修改网络包的ip地址和端口号来转发。而有一种负载均衡是作用在应用层，描述如：“将HTTP请求等应用数据发送到具体的应用服务器，如将图片请求转发到特定的服务器上，总之可以做到更智能的负载均衡，这些功能在四层负载均衡上不好实现，一般放在架构的后面位置，布置在应用服务器前面”。还有的实现，是作用于数据链路层。
nat模式和dr模式
首先要明白nat和dr是什么的缩写，nat是network address translation，即网络地址转换。dr是direct routing，即直接路由。
上面举的例子就是nat模式，也就是请求和响应的数据报都要经过LB，这样一来就有一个问题了，LB的压力很大，尤其是对响应数据报进行ip地址和端口号修改时很麻烦。因为响应通常很大，那么要处理的数据报也会很多。从而导致LB的压力过大。也就是说LB会成为性能的瓶颈。
dr模式会比nat模式更好。dr模式只处理请求，在数据链路层修改目的地的MAC地址，然后将数据报转发出去，这样相应的RS就能接受到该数据报。该RS处理完后，直接将响应数据报返回给用户而不是返回给LB。如此，LB就只处理请求，而不用处理响应，压力就会小很多。
其中，会LB和各个RS有一个相同的vip（virtual ip），且使用相同的端口号。且要抑制各个RS对该vip的响应，这样当数据报到来时，就只有LB会接收。LB接收后再修改数据报的MAC地址，再将请求转发出去。然后相应的RS就会接收到，并且处理完直接可以响应用户。
nat模式的LB必须作为RS的网关，否则数据报被转发后将一去不返。
PS：服务器集群负载均衡原理-知乎，该链接中，有nat模式和dr模式的请求处理图。