PXE网络安装Linux系统

PXE简介

PXE(Preboot Execution Environment)预启动执行环境，也被称为预执行环境，提供了一种使用网络接口(Network Interface)启动计算机的机制。这种机制让计算机的启动可以不依赖本地数据存储设备(如硬盘)或本地已安装的操作系统。

PXE不是一种安装方式，是一种引导的方式。PXE方式要求安装的计算机中必须包含一个 支持PXE 的网卡，且主板支持网络引导，PXE 协议使计算机可以通过网络启动。

PXE协议分为 client 和 server 端，PXE client 在网卡Rom中，当计算机引导时，cpu通过加载bios映射到内存中的片段，然后检查计算机的健康状况(如cpu风扇，网卡等)继而把网卡Rom中的PXE client 调入内存引导执行，由 PXE client 将放置在远端的文件通过网络下载到本地运行。

PXE 协议需要设置 DHCP 服务器 和 TFTP 服务器。DHCP 服务器用来给 PXE client分配一个 IP 地址，由于是给 PXE client 分配 IP 地址，所以在配置 DHCP 服务器时需要增加相应的设置。在 PXE client 的 ROM 中，已经存在了 TFTP Client。

PXE Client 通过 TFTP 协议到 TFTP Server 上下载所需的文件。一方面tftp可以达到32M，对于系统内核，引导程序等小文件，足以达到，另一方面tftp使用udp协议69号端口，速度也快足以满足要求。

具体实现过程如下图所示：

PXE组件需要哪些服务：

• DHCP服务，分配IP地址，定位引导程
• DNS服务，为客户机分配主机名
• TFTP服务，提供引导程序下载
• FTP服务(或http/nfs)，提供yum安装源

客户机应具备的条件：

• 网卡ROM必须支持PXE协议
• 主板支持网络启动

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部署PXE环境具体步骤

Step1   安装并开启httpd服务

1.安装环境所需的 http服务、dhcp服务和kickstart自动安装系统工具：

因为之前已经装好了，所以 Nothing to do 。

2.然后开启httpd服务，并设为开机自启；关闭防火墙firewalld服务：

3.在 /var/www/html/ 目录下创建一个挂载镜像的目录 rhel7.3，再创建一个存放 kickstart 生成脚本的目录 ks：

4.然后将已有镜像挂载到 /var/www/html/rhel7.3 目录下，并将挂载命令写到 /etc/rc.d/rc.local 文件中实现开机自动挂载：

文件中增加内容：

保存并退出，然后给 /etc/rc.d/rc.local 文件增加执行权限：

Step2   利用kickstart生成自动安装的脚本

1.利用kickstart 自动安装工具生成脚本，具体步骤可以查看我的上一篇文章，点击此处查看生成安装脚本步骤。此处我们需要修改安装模式的配置，改为http安装。之前已经有一个配置好的脚本 ks.cfg ，我们可以直接对其进行修改然后再另存为，如下：

在安装模式选择处改为如下：

然后可以在安装后执行的脚本处填写自动配置yum源的脚本，如下：

其它配置不做修改，然后点击左上角File——>Save ，保存到之前新建的 /var/www/html/ks 目录下：

可以打开浏览器，在网址中输入ip地址和脚本文件具体位置查看内容，如下：

2.然后手动修改生成的脚本文件中的bug，添加要安装的软件：

增加内容如下：

Step3   dhcp服务的搭建

1.搭建dhcp服务，具体的搭建步骤可以查看我之前的搭建dhcp服务的文章，点击此处查看搭建dhcp服务步骤。最后开启dhcpd服务，查看dhcpd服务状态为开启状态：
2.修改dhcp的配置文件，在文件中添加服务器上 bootloader 文件的路径:

添加内容如下：

注意：这里的filename是个相对路径，相对于 /tftpboot，所以filename如果指定成为"/tftpboot/pxelinux.0"会有问题
然后保存并退出，重启dhcp服务：

Step4   配置tftp服务器

1.首先安装提供PXE的syslinux，在此简单介绍下syslinux，它是一个功能强大的引导加载程序，而且兼容各种介质。更加确切地说：syslinux是一个小型的Linux操作系统，它的目的是简化首次安装Linux的时间，并建立修护或其它特殊用途的启动盘。

2.再安装tftp服务，如下：

安装成功：

然后开启tftp服务，并设为开机自启：

3.然后将加载文件/usr/share/syslinux/pxelinux.0拷贝到/var/lib/tftpboot/中，使tftp协议引导加载文件pxelinux.0：

4.然后将挂载的镜像的目录下的isolinux/ 目录中的所有文件拷贝到/var/lib/tftpboot/中：

5.然后在/var/lib/tftpboot/目录下创建一个 pxelinux.cfg的目录，然后将挂载的镜像的目录下的isolinux/ 目录中的isolinux.cfg文件拷贝到pxelinux.cfg/default中。pxelinux.cfg/default是pxelinux的配置文件，pxelinux会以IP地址的16进制表示来搜索配置文件，如果没找到去除最低一位继续找。如果所有匹配都失败，就使用default文件。如下：

6.然后修改pxelinux的配置文件pxelinux.cfg/default ：

修改如下：
(1). 修改等待时间为5s：

(2). 可以修改安装界面大标题：

(3). 修改第一项为默认选项，并添加安装镜像源的路径，以及自动安装系统脚本：
因为该文件为只读文件，保存退出时后面要加 "！ "

至此，PXE的环境就已经部署完成，下面进行测试。

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PXE网络安装系统测试

找一个之前已经安装好的虚拟机来进行测试，双击要进行操作的虚拟机，打开虚拟机界面，然后点击上方的小灯泡，然后选择下面的 Boot Options 开机启动项，在右面的NIC网卡启动前进行勾选，再点击向上的箭头将网卡启动移至第一行，如下：

最后点击右下角的Apply，就会出现下面提示，点击OK：

然后关闭该虚拟机，再重新开启，该虚拟机就会从网卡启动，然后就会进入到安装界面了，界面会根据我们之前的设置进行相应的改变，安装界面如下：

然后不需要进行任何的操作，等待5s之后就开始了自动安装系统，如下：

那么PXE网络自动安装Linux系统就部署完成了！