负载均衡是现代网络架构中的重要组成部分，LVS（Linux Virtual Server）作为一种高效的负载均衡解决方案，其NAT（网络地址转换）模式因其配置简单、兼容性好而被广泛应用。本文将详细介绍LVS-NAT负载均衡的搭建步骤及配置方法。

一、环境准备
在搭建LVS-NAT负载均衡前，需要准备以下环境：

1. 一台负载均衡服务器（Director），安装Linux操作系统
2. 多台真实服务器（Real Server），提供实际服务
3. 确保所有服务器处于同一网络环境中

二、负载均衡服务器配置

1. 安装IPVS管理工具
在负载均衡服务器上执行：
yum install ipvsadm -y # CentOS/RHEL系统
或
apt-get install ipvsadm -y # Ubuntu/Debian系统

2. 启用IP转发功能
编辑/etc/sysctl.conf文件，添加或修改：
net.ipv4.ip_forward = 1
执行sysctl -p使配置生效

3. 配置负载均衡规则
使用ipvsadm命令添加虚拟服务：
ipvsadm -A -t 192.168.1.100:80 -s rr
ipvsadm -a -t 192.168.1.100:80 -r 192.168.1.10:80 -m
ipvsadm -a -t 192.168.1.100:80 -r 192.168.1.11:80 -m

其中：

• -A 添加虚拟服务
• -t 指定虚拟IP和端口
• -s 指定调度算法（rr表示轮询）
• -a 添加真实服务器
• -r 指定真实服务器IP和端口
• -m 表示使用NAT模式

三、真实服务器配置

1. 设置默认网关
将所有真实服务器的默认网关设置为负载均衡服务器的IP地址：
route add default gw 192.168.1.1 # 假设192.168.1.1是负载均衡服务器IP

2. 确保服务正常运行
在每台真实服务器上启动并确保Web服务（或其他服务）正常监听80端口

四、测试验证

1. 使用客户端访问虚拟IP（192.168.1.100）
2. 通过多次访问观察请求是否被均匀分配到不同的真实服务器
3. 检查ipvsadm统计信息：
ipvsadm -ln

五、持久化配置
为确保重启后配置不丢失，需要保存IPVS规则：
service ipvsadm save # 或 ipvsadm-save > /etc/sysconfig/ipvsadm

六、注意事项

1. 负载均衡服务器可能成为性能瓶颈，建议根据实际流量选择合适的硬件配置
2. NAT模式要求所有响应数据包都经过负载均衡服务器
3. 真实服务器需要将默认网关指向负载均衡服务器
4. 建议配置监控机制，实时检测服务器健康状态

通过以上步骤，即可成功搭建基于LVS-NAT的负载均衡系统。这种架构能够有效提高服务的可用性和扩展性，适用于大多数Web应用场景。在实际部署时，还可根据具体需求调整调度算法和健康检查机制，以获得更好的性能表现。