PXE高效批量网络装机

PXE(预启动执行环境,在操作系统之前运行)是由Intel公司开发的网络引导技术,工作在Client/Server模式。允许客户机通过网络从远程服务器下载引导镜像,并加载安装文件或者整个操作系统。

一、PXE批量部署的优点

规模化:同时装配多台服务器
自动化:安装系统、配置各种服务
远程实现:不需要光盘、U盘等安装介质


若要搭建PXE网络体系,必须满足以下几个前提条件:
服务端
网络中有一台DHCP服务器以便为客户机自动分配地址、指定引导文件位置。
服务器要通过TFTP服务(简单文件传输协议)来提供系统内核和引导镜像文件的下载
客户端
客户机的网卡支持PXE协议 (集成BOOTROM芯片),且主板支持网络引导。一般大多数服务器的主机都支持,只需要在BIOS设置中允许从Network或LAN启动即可。


二、搭建PXE远程安装服务器

PXE远程安装服务器集成了CentOS 7 集群源、TFTP 服务、DHCP服务、FTP服务,能够向客户机裸机发送PXE引导程序、Linux内核、启动菜单等数据,以及提供安装文件。
TFTP(简单文件传输协议),是一个基于UDP协议实现的用于在客户机和服务器之间进行简单文件传输的协议,适合于小文件传输的应用场合。TFTP服务默认由xinetd服务进行管理,使用UDP端口69
xinetd是新一代的网络守护进程服务程序,又叫超级服务器,常用来管理多种轻量级Internet服务。
守护进程也称精灵进程(Daemon),是运行在后台的一种特殊进程。守护进程独立于控制终端,它们常常跟随系统启动时启动,在系统关闭时才结束。守护进程周期性的执行某些任务或者等待处理某些事件,Linux上的大多数服务器都是用守护进程实现的。
在系统启动中默认的守护进程的父进程ID全都是init,守护进程特征就是在程序运行名后加了一个d,但不是所有的尾字母是d的进程都是守护进程。

PXE装机之前需要准备安装的服务

需要安装的服务器 需要的服务程序
server1 tftp-server 传输小文件使用
xinetd
vsftpd 构建FTP的YUM源
syslinux 这个服务只需要安装就好,不需要启动
DHCP,分配IP地址使用

1.关闭防火墙,挂载光盘

systemctl stop firewalld.service
setenforce 0

PXE1.jpg


PXE3.jpg


PXE4.jpg


2、安装并启用TFTP服务

yum -y install tftp-server xinetd
#修改TFTP服务的配置文件
vim /etc/ xinetd.d/tftp
protocol             =udp                       #TFTP默认使用UDP协议
wait                 =no                        #no表示客户机可以多台一起连接,yes表示客户机只能一台一台连接
server_args          = -s /var/lib/tftpboot     #指定TFTP根目录(引导文件的存储路径)
disable              =no                        #no表示开启TFTP服务

systemctl start tftp                      #启动tftp服务
systemctl enable tftp                     #启动tftp服务为开机自启动
systemctl start xinetd                    #启动xinetd服务
systemctl enable xinetd                   #启动xinetd服务为开机自启动

PXE5xine.jpg


PXE2tftp.jpg


PXE7.jpg


PXE9.jpg


PXE8.jpg


2.安装并启用DHCP服务

yum -y install dhcp
cp /usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd.conf.example /etc/dhcp/dhcpd.conf   

#修改DHCP服务的配置文件

vim /etc/ dhcp/dhcpd.conf

ddns-update-style none;          #禁用DNS 动态更新
next-server 192.168.110.10;       #指定TFTP 服务器的地址
filename "pxelinux.0";           #指定要下载的PXE 引导程序的文件

subnet 192.168.110.0 netmask 255.255.255.0 {       #声明要分配的网段地址
range 192.168.110.20 192.168.110.200;               #设置地址池
option routers 192.168.110.7;                      #默认网关地址指向TFTP服务器的IP地址
}

systemctl start dhcpd
systemctl enable dhcpd

PXE10dhcp.jpg


PXE11.jpg


PXE12.jpg


3、准备Linux内核、初始化镜像文件

mount /dev/sr0/mnt

cd /mnt/images/pxeboot
cp vmlinuz /var/lib/tftpboot/    
#复制Linux系统的内核文件到TFTP根目录下
cp initrd.img /var/lib/tftpboot/ 
#复制初始化镜像文件( linux引导加载模块)到TFTP根目录下

PXE13.jpg


PXE14.jpg


4.住备PXE 引导程序

yum -y install syslinux         #PXE引导程序由软件包syslinux提供
cp /usr/share/syslinux/pxelinux.0  /var/lib/tftpboot/        
#复制PXE引导程序到TFTP根目录下

PXE16syslinux.jpg


5.安装FTP服务,准备Centos 7 安装源

yum -y install vsftpd

mkdir /var/ftp/ centos7
cp -rf /mnt/* /var/ftp /centos7/
systemctl start vsftpd
systemctl enable vsftpd

PXE6vsftp.jpg


PXE15.jpg


6.配置启动菜单文件
默认的启动菜单文件在TFTP根目录的 pxelinux.cfg子目录下,文件名为default

mkdir /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg
vim /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default

default auto                 #指定默认入口名称
prompt 1                     #设置是否等待用户选择,"1"表示等待用户控制

label auto                   #图形安装(默认)引导入口,label用来定义启动项
kernel vmlinuz               #kernel和append用来定义引导参数
append initrd=initrd.img method=ftp://192.168.80.10/centos7

label linux text           #文本安装引导入口
kernel vmlinuz
append text initrd=initrd.img method=ftp://192.168.80.10/centos7

label linux rescue         #救援模式引导入口
kernel vmlinuz
append rescue initrd=initrd.img method=ftp://192.168.80.10/centos7

使用VMware创建的虚拟机进行测试,虚拟机内存至少需要 2GB,否则在启动安装时可能会报错。
开启虚拟机,在提示字符串"boot:"后直接按Enter键(或执行"auto"命令),将会自动通过网络下载安装文件,并进入默认的图形安装入口:
若执行"linux text"命令,则进入文本安装入口;若执行“linux rescue"命令,则进入救援模式。

PXE17.jpg


PXE18.jpg


PXE19.jpg


PXE20.jpg


PXE21.jpg


PXE22.jpg


PXE23.jpg


三、实现Kickstart无人值守安装

1、准备安装应答文件

(1)安装system-config-kickstart 工具

yum install -y system-config-kickstart

(2)打开"Kickstart配置程序"窗口
通过桌面菜单"应用程序”-->"系统工具”-->"Kickstart”打开

执行“system-config-kickstart”命令打开

无人值守1.jpg


(3)配置kicksart选项
基本配置:
默认语言设为"中文(简体)"
时区设为“Asia/Shanghai"
设置root的passwd
高级配置中勾选"安装后重启"。
安装方法:
选FTP
FTP服务器:ftp://192.168.110.7
FTP目录: centos7

无人值守2.jpg


无人值守3.jpg


无人值守4.jpg


无人值守5.jpg


无人值守6.jpg


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无人值守8.jpg


无人值守9.jpg


无人值守9.jpg


无人值守10.jpg


无人值守11.jpg


无人值守12.jpg


(4) 保存自动应答文件
选择"Kickstart配置程序"窗口的"文件"-->"保存"命令,选择指定保存位置,文件名为ks.cfg默认保存在/root /ks.cfg
cp /root/ks.cfg /var/ftp/ ks.cfg

无人值守13.jpg


无人值守14.jpg


(5)配置需要安装的软件包
可以根据需要将/root/anaconda-ks.cfg 的软件包安装脚本复制到ks.cfg文件中
只需要复制%packages到%end部分即可。
如要求最小化安装,可复制下面内容:
vim ks.cfgbr/>%packages
@^minimal
%end

无人值守15.jpg


无人值守16.jpg


(6)编辑引导菜单文件default,添加ks引导参数

vim /var/lib/tftpboot/pxelinux.efg/default
default auto
prompt 0 #设置是否等待用户选择,"0"表示不等待用户控制
label auto
kernel vmlinuz #kernel 和append用来定义引导参数

append initrd=initrd.img method=ftp://192.168.80.10/centos7 ks=ftp://192.168.80.10/ks.cfg #添加ks 引导参数以指定ks.cfg应答文件的 URL路径

无人值守17.jpg


无人值守18.jpg


2.验证无人值守安装

当客户机每次以PXE方式引导时,将自动下载ks .cfg应答配置文件,然后根据其中的设置安装CentOS 7系统,而无须手工干预。

cat /etc/yum.repos.d/local.repo