PXE服务器

PXE服务器
裸机安装操作系统的方法：光盘安装、U盘安装、PXE网络安装、从硬盘直接安装

PXE：是预启动执行环境的缩写（preboot execute environment）。是intel公司推出的一款通过网络来引导操作系统的协议。广泛应用于网吧无盘系统。只需要将无盘服务器维护好，就能保证网络中的无盘工作站（客户机）的系统能正常运行。

PXE本讲目标：
用centos7系统部署一台PXE服务器，实现通过PXE网络来给PXE客户端手动或自动安装centos7操作系统

PXE服务器需要的支撑软件：DHCP、TFTP、syslinux（提供pxe引导程序文件pxelinux.0）、文件共享（nfs、ftp、http、samba）等

PXE服务器和客户机的工作过程：
1.PXE客户机发出DHCP请求，向服务器申请IP地址。
2.DHCP服务器响应PXE客户机的请求，自动从IP地址池中分配一个IP地址给PXE客户机，并且告知PXE客户机TFTP（简单文件传输协议）服务器的IP地址和PXE引导程序文件pxelinux.0。
3.PXE客户机向TFTP服务器发起获取pxelinux.0引导程序文件的请求。
4.TFTP服务器响应PXE客户机的请求，将其共享的pxelinux.0文件传输给PXE客户机。
5.PXE客户机通过网络来启动到系统安装主界面。
6.PXE客户机向文件共享服务器发起获取centos或windows系统安装文件的请求。
7.文件共享服务响应PXE客户机的请求，将共享的系统安装文件传输给PXE客户机。
8.PXE客户机进入到安装提示向导界面，用户需要手动来完成系统的操作。

kickstart自动化系统安装：
在PXE服务器上用vim或kcikstart工具创建一个系统自动安装的应答文件ks.cfg，并用文件共享服务来共享ks.cfg文件。ks.cfg自动应答文件中是记录的安装操作步骤。客户机在进入安装界面时会自动根据ks.cfg文件中的内容来完成安装操作。

PXE中各服务器软件的功能：
DHCP:用来给PXE客户机自动分配TCP/IP设置（包括IP地址、子网掩码、网关、DNS等）。告知PXE客户机“TFTP服务器的IP地址和PXE启动文件名”。

TFTP：是一个迷你的FTP共享协议软件，用来给PXE客户机提供网络启动的引导程序文件pxelinux.0。

syslinux：用来提供pxelinux.0网络引导程序文件。

文件共享：可以是vsftpd、nfs、samba、http等软件来实现文件共享。用来给PXE客户机提供系统安装文件。

PXE服务器的部署：
关闭selinux和防火墙：
setenforce 0 && getenforce
systemctl stop firewalld && systemctl disable firewalld

部署DHCP服务器
1.查软件是否已安装：rpm -q dhcp
2.安装dhcp服务器软件：yum install -y dhcp
3.查配置文件列表：rpm -qc dhcp
/etc/dhcp/dhcpd.conf *是dhcp服务器的主配置文件（实现DHCP的ipv4功能）
/etc/dhcp/dhcpd6.conf 是dhcp服务器的主配置文件（实现DHCP的ipv4功能）
/etc/openldap/schema/dhcp.schema
/etc/sysconfig/dhcpd 是dhcp服务器的辅助配置文件(用于多网卡环境)
/var/lib/dhcpd/dhcpd.leases 是dhcp服务器的租约文件(记录客户机从服务器获取的IP地址信息)
/var/lib/dhcpd/dhcpd6.leases
4.编辑dhcpd.conf配置文件
rpm -qc dhcp
cat /etc/dhcp/dhcpd.conf
cat /usr/share/doc/dhcp/dhcpd.conf.example
vim /etc/dhcp/dhcpd.conf
subnet 192.168.11.0 netmask 255.255.255.0 {
range 192.168.11.26 192.168.11.30;
option domain-name-servers 8.8.8.8;
option domain-name "qf.com";
option routers 192.168.11.2;
option broadcast-address 192.168.11.255;
default-lease-time 6000;
max-lease-time 72000;
next-server 192.168.11.11;
filename "pxelinux.0";
} 定义网络地址和子网掩码
指定IP地址池的范围(起始和截止IP)
域名解析服务器的IP地址
域名
网关IP地址
广播地址
默认租约时间
最大租约时间
TFTP服务器的IP地址
PXE引导程序文件名

5.启动dhcpd服务，允许服务开机自动启动。
systemctl restart dhcpd
systemctl enable dhcpd
systemctl status dhcpd
netstat -atunlp | grep :67 重启dhcpd服务
允许dhcpd服务开机自动启动
查dhcpd服务状态
查67号端口的网络进程序

PXE客户机测试：
1.在VMware虚拟机软件中新建一台名称为PXE0的centos7_64位系统的虚拟机。
2.给PXE0虚拟机的内存设置成1324M。
3.给PXE0虚拟机创建一个名称为“NOS”的快照。
4.启动PXE0虚拟机，会发现它自动获到了IP地址，并卡在了下图的界面。

部署tftp-server服务器
1.查软件是否已安装：rpm -q tftp-server
2.安装tftp-server服务器软件：yum install -y tftp-server
3.查配置文件列表：rpm -qc tftp-server
/etc/xinetd.d/tftp
4.编辑tftp配置文件
cat /etc/xinetd.d/tftp
service tftp
{
socket_type = dgram
protocol = udp
wait = yes
user = root
server = /usr/sbin/in.tftpd
server_args = -s /var/lib/tftpboot
disable = yes
per_source = 11
cps = 100 2
flags = IPv4
} tftp服务的设置

套接字类型为dgram
协议类型为udp协议
允许等待
用户为root用户
服务器程序文件名
文件共享的主目录
将此行的yes(禁用)改为no（启用）

标识为IPv4

5.启动tftp服务，允许服务开机自动启动。
systemctl restart tftp
systemctl enable tftp
systemctl status tftp
netstat -atulp | grep tftp
netstat -atunlp | grep :69 重启tftp服务
允许tftp服务开机自动启动
查tftp服务状态
查网络进程中关于tftp关键字的信息
查网络进程中关于69号端口关键字的信息

6.安装提供pxelinux.0的syslinux软件，共享pxe引导程序文件。
rpm -q syslinux mlocate
yum install -y syslinux mlocate
updatedb
locate pxelinux.0 查软件是否已安装
安装指定的软件
更新locate文件查找数据库
查找pxelinux.0文件
共享指定的文件到/var/lib/tftpboot目录中
cd /var/lib/tftpboot
cp -v /usr/share/syslinux/pxelinux.0 ./
df -hT
cp -v /dvd/isolinux/* ./
mkdir -v pxelinux.cfg
cp -v isolinux.cfg pxelinux.cfg/default 切换到tftp-server的默认共享目录
复制指定的文件到当前目录中
查看磁盘空间使用状态
复制光盘挂载点目录中指定的文件到当前目录中
在当前目录中创建pxelinux.cfg目录
复制指定的文件到指定目录中并改名为default

/var/lib/tftpboot目录中的文件功能简介：
/var/lib/tftpboot
├── boot.cat
├── boot.msg
├── grub.conf
├── initrd.img
├── isolinux.bin
├── isolinux.cfg
├── memtest
├── pxelinux.0
├── pxelinux.cfg
│   └── default
├── splash.png
├── TRANS.TBL
├── vesamenu.c32
└── vmlinuz tftp服务的默认共享目录

linux系统镜像文件（即迷你版的linux系统）

pxe的引导程序文件
pxe启动菜单的配置文件目录
PXE启动菜单（即centos的安装界面菜单）
安装界面的黑色背景图片

pxe的32位菜单管理程序
pxe启动的linux内核文件

PXE客户机测试：
重启PXE0虚拟机，会发现它自动获到了IP地址，并卡在了下图的界面。

文件共享服务器部署
可用软件：vsftpd、nfs、samba、httpd

以vsftpd为例来部署：
1.查软件是否已安装：rpm -q vsftpd
2.安装tftp-server服务器软件：yum install -y vsftpd
3.查配置文件列表：rpm -qc vsftpd
4.启动vsftpd服务，允许开机自动启动服务
systemctl restart vsftpd
systemctl enable vsftpd
systemctl status vsftpd
netstat -atunlp | grep :21 或 lsof -i :21

5.共享centos7的系统镜像到/var/ftp/dvd目录
mkdir -v /var/ftp/dvd
mount /dev/sr0 /var/ftp/dvd

6.修改/var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default启动菜单文件内容
vim /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default 修改内容如下
61 label linux
62 menu label ^Install CentOS 7
63 kernel vmlinuz
64 append initrd=initrd.img inst.stage2=hd:LABEL=CentOS\x207\x20x86_64 quiet 找到此行
修改64行内容为append initrd=initrd.img method=ftp://192.168.11.11/dvd

PXE客户机测试：
1.重启PXE0虚拟机，等待自动进入系统安装菜单界面。
2.在安装菜单界面用方向键选择第1个菜单，按Tab键显示菜单的内容，此时可以看到如下图所示的内容。

3.在第1个菜单界面上直接按回车键，等待安装程序的启动，直到进入下图所示的界面。

kickstart自动安装功能
采用kickstart自动应答程序来实现系统的自动化安装(即静默安装)

方法：使用kickstart程序或vim来创建ks.cfg自动应答文件。用文件共享服务来共享ks.cfg自动应答文件。

技巧：linux系统在安装时会自动生成一个anaconda-ks.cfg配置文件，文件位于/root目录中，anaconda-ks.cfg里面记录的就是用户在安装系统时所做的操作（选择语言环境、硬盘分区、安装的软件包、网卡IP设置、主机名、root用户密码、新建普通用户等）。

具体实施：
1.修改/root/anaconda-ks.cfg权限为644，复制/root/anaconda-ks.cfg到/var/ftp/ks目录中。
cd
chmod -v 644 anaconda-ks.cfg
mkdir -v /var/ftp/ks
cp -v anaconda-ks.cfg /var/ftp/ks/ks.cfg
vim anaconda-ks.cfg 修改cdrom注释不注释都可以，改IP地址为192.168.11.20

2.修改/var/lib/tftpboot/pxelinux.0/default启动菜单文件
vim /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default
61 label linux 标签为linux
62 menu label ^Install CentOS 7 菜单标签为Install CentOS 7
63 menu default 添加此行，设置为默认菜单
64 kernel vmlinuz 指定系统内核文件名为vmlinuz文件
修改64行内容为append initrd=initrd.img method=ftp://192.168.11.11/dvd ks=ftp://192.168.11.11/ks/ks.cfg
66 #menu default 用#号注释掉此行
说明：ks=是指定ks.cfg自动安装应答文件的功能选项。

3.修改/var/ftp/ks/ks.cfg文件内容。
cat /var/ftp/ks/ks.cfg 查看ks.cfg自动应答文件
#version=DEVEL系统版本号为DEVEL开发版

System authorization information系统认证信息，即指定系统密码加密方式为sha512加密算法

auth --enableshadow --passalgo=sha512

Use CDROM installation media使用CDROM光盘安装媒体

cdrom

Use graphical install使用图形安装界面进行系统安装，此处可用graphical图形、也可用text文本方式。

graphical

Run the Setup Agent on first boot运行设置代理在第1次启动时

firstboot --enable
ignoredisk --only-use=sda

Keyboard layouts键盘布局

keyboard --vckeymap=cn --xlayouts='cn'

System language系统语言环境

lang zh_CN.UTF-8

Network information网络信息，包括IP地址获取方式(static或dhcp)、网关、device网卡设备名、nameserver域名解析服务器IP地址、netmask子网掩码、IPv6的IP地址等。

network --bootproto=static --device=ens33 --gateway=192.168.11.2 --ip=192.168.11.11 --nameserver=114.114.114.114,8.8.8.8 --netmask=255.255.255.0 --ipv6=auto --activate
network --hostname=localhost.localdomain

Root password――指定root用户的登录密码，是加密后的密码

rootpw --iscrypted $6$6vsqEcQaDu/y9CkV$1ZSy74HR1mxG.i0xBiUALwywaWCx2zgbWx5QRbJ2Nskck.29C2UxjXIr5jM6LatiaKtip7nvnQ2B5xrype.pA.

System services系统服务，以下是允许chronyd网络时间服务开机自动启动

services --enabled="chronyd"

System timezone系统时区，新建普通用户jin并设置登录密码

timezone Asia/Shanghai --isUtc
user --groups=wheel --name=jin --password=$6$MHU28rsP7sGGkw7s$JaqYHxDXAHmQaEHS33Py7kvnrKtfMnFp8HqlGw3xy6PAo1dtkxeKOGpi2Yg9UqXJqDLnTjsBkauRekkPYycvt/ --iscrypted --gecos="jin"

X Window System configuration information――x window系统配置

xconfig --startxonboot

System bootloader configuration系统引导程序配置

bootloader --append=" crashkernel=auto" --location=mbr --boot-drive=sda

Partition clearing information分区表清除信息

clearpart --none --initlabel

Disk partitioning information磁盘分区表信息

#创建名称为pv.157这个PV，在sda硬盘上，容量大小为50175兆
part pv.157 --fstype="lvmpv" --ondisk=sda --size=50175
#创建/boot分区，文件系统类型为xfs，在sda硬盘上，容量大小为1024兆
part /boot --fstype="xfs" --ondisk=sda --size=1024
#创建名称为centos的VG卷组，PE大小为4096K，在pv.157这个PV中创建
volgroup centos --pesize=4096 pv.157
#创建/根的逻辑卷，文件系统类型为xfs，最大容量为51200兆，初始容量大小为1024兆，逻辑卷名称为root，组卷名称为centos
logvol / --fstype="xfs" --grow --maxsize=51200 --size=1024 --name=root --vgname=centos
logvol swap --fstype="swap" --size=2048 --name=swap --vgname=centos

#设置需要安装的软件包和软件包分组br/>%packages
@^gnome-desktop-environment
@basebr/>@core
@desktop-debuggingbr/>@dial-up
@directory-clientbr/>@fonts
@gnome-desktopbr/>@guest-agents
@guest-desktop-agentsbr/>@input-methods
@internet-browserbr/>@java-platform
@multimediabr/>@network-file-system-client
@networkmanager-submodulesbr/>@print-client
@x11
chrony
kexec-tools

%end

%addon com_redhat_kdump --enable --reserve-mb='auto'

%end

%anaconda
pwpolicy root --minlen=6 --minquality=1 --notstrict --nochanges --notempty
pwpolicy user --minlen=6 --minquality=1 --notstrict --nochanges --emptyok
pwpolicy luks --minlen=6 --minquality=1 --notstrict --nochanges --notempty
%end

采用kickstart软件来生成ks.cfg自动应答文件。
yum search kickstart 搜索kickstart关键字的软件
yum install -y system-config-kickstart 安装kickstart软件包
system-config-kickstart 启动kickstart配置程序，如下图所示：

问题：上左图中的“软件包选择”界面会出现下图所示的错误：问题的原因是yum源的repo文件中的“仓库标识”必须用[development]

修改yum源配置文件：
vim /etc/yum.repos.d/local.repo 文件内容如下
[development]
name=centos 7.5 linux
baseurl=file:///dvd
enabled=1
gpgcheck=0

修改yum源配置文件之后，再次执行system-config-kickstart看“软件包选择”功能的结果图：