При реализации LVS с использованием прямой маршрутизации, LVS-маршрутизатор должен принимать входящие запросы и перенаправлять их для обработки реальному серверу. Реальный сервер, в свою очередь, должен направлять ответ непосредственно клиенту. Например, если клиент подключен к Internet, и посылает запрос через LVS-маршрутизатор реальному серверу, тот должен быть способен ответить непосредственно через Internet) для увеличения пропускной способности и масштабируемости. Тем не менее, в типовых реализациях LVS реальные серверы используют для связи один шлюз (при этом используется только одно подключение к Internet).

Требования LVS данного типа к аппаратному обеспечению схожи с требованиями для LVS с использованием других топологий. Несмотря на то, что LVS-маршрутизатор должен работать под управлением Red Hat Enterprise Linux для того, чтобы обрабатывать запросы и распределять нагрузку, для реальных серверов это не является обязательным. LVS-маршрутизаторы должны иметь один или два сетевых адаптера (в зависимости от того имеется ли резервный маршрутизатор). Два адаптера можно использовать для разделения трафика - входящие запросы обрабатываются одним адаптером, а через второй адаптер проходят пакеты к реальным серверам.

Поскольку реальные серверы обходят LVS-маршрутизатор при отправке пакетов клиенту, требуется шлюз в Internet. Для увеличения производительности и доступности каждый реальный сервер должен использовать свой шлюз, который, в свою очередь, использует отдельное подключение к сети, из которой поступают клиентские запросы (Internet или intranet).

Кроме использования Piranha Configuration Tool потребуется выполнить дополнительные настройки, в особенности, если возникнут проблемы с ARP при использовании данной топологии LVS. Подробную информацию можно найти в разделе 3.2.1, Прямая маршрутизация и arptables_jf или в разделе 3.2.2, Прямая маршрутизация и iptables.