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：
- 数据包在LB转发过程中，源/目的IP端口都不会变化。LB只是将数据包的MAC地址改写为RS的MAC地址，然后转发给相应的RS。
- 每台RS上都必须在环回网卡上绑定LB的虚拟服务IP。因为LB转发时并不会改写数据包的目的IP，所以RS收到的数据包的目的IP仍是LB的虚拟服务IP。为了保证RS能够正确处理该数据包，而不是丢弃，必须在RS的环回网卡上绑定LB的虚拟服务IP。这样RS会认为这个虚拟服务IP是自己的IP，自己是能够处理这个数据包的。否则RS会直接丢弃该数据包
- RS上的业务进程必须监听在环回网卡的虚拟服务IP上，且端口必须和LB上的虚拟服务端口一致。因为LB不会改写数据包的目的端口，所以RS服务的监听端口必须和虚拟服务端口一致，否则RS会直接拒绝该数据包。
- RS处理完请求后，响应直接回给客户端，不再经过LB。因为RS收到的请求数据包的源IP是客户端的IP，所以理所当然RS的响应会直接回给客户端，而不会再经过LB。这时候要求RS和客户端之间的网络是可达的。
- LB和RS须位于同一个子网。因为LB在转发过程中需要改写数据包的MAC为RS的MAC地址，所以要能够查询到RS的MAC。而要获取到RS的MAC，则需要保证二者位于一个子网，否则LB只能获取到RS网关的MAC地址。
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：
- LB会修改数据包的地址。对于请求包，会进行DNAT；对于响应包，会进行SNAT。
- LB会透传客户端IP到RS（DR模式也会透传）。虽然LB在转发过程中做了NAT转换，但是因为只是做了部分地址转发，所以RS收到的请求包里是能看到客户端IP的。
- 需要将RS的默认网关地址配置为LB的浮动IP地址。因为RS收到的请求包源IP是客户端的IP，为了保证响应包在返回时能走到LB上面，所以需要将RS的默认网关地址配置为LB的虚拟服务IP地址。当然，如果客户端的IP是固定的，也可以在RS上添加明细路由指向LB的虚拟服务IP，不用改默认网关。
- LB和RS须位于同一个子网，并且客户端不能和LB/RS位于同一子网。因为需要将RS的默认网关配置为LB的虚拟服务IP地址，所以需要保证LB和RS位于同一子网。又因为需要保证RS的响应包能走回到LB上，则客户端不能和RS位于同一子网。否则RS直接就能获取到客户端的MAC，响应包就直接回给客户端了，不会走网关，也就走不到LB上面了。这时候由于没有LB做SNAT，客户端收到的响应包源IP是RS的IP，而客户端的请求包目的IP是LB的虚拟服务IP，这时候客户端无法识别响应包，会直接丢弃。
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：
- LB完全作为一个代理服务器.FULLNAT下，客户端感知不到RS，RS也感知不到客户端，它们都只能看到LB。此种模式和七层负载均衡有点相似，只不过不会去解析应用层协议，而是在TCP层将消息转发
- LB和RS对于组网结构没有要求。不同于NAT和DR要求LB和RS位于一个子网，FULLNAT对于组网结构没有要求。只需要保证客户端和LB、LB和RS之间网络互通即可。
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。
