Linux--PXE（自动化安装）

一、PXE 原理和概念

• PXE 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。

• PXE 严格来说并不是一种安装方式，而是一种引导的方式。进行 PXE 安装的必要条件是要安装的计算机中包含一个 PXE 支持的网卡（NIC），即网卡中必须要有 PXE Client。PXE （Pre-boot Execution Environment）协议使计算机可以通过网络启动。

• 协议分为 client 和 server 端，PXE client 在网卡的 ROM 中，当计算机引导时，BIOS 把 PXE client 调入内存执行，由 PXE client 将放置在远端的文件通过网络下载到本地运行。

• 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（将要安装系统的主机）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 PXE 设置。此外，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。

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。

二、KickStart 概述

KickStart 是一种无人职守安装方式。KickStart 的工作原理是通过记录典型的安装过程中所需人工干预填写的各种参数，并生成一个名为 ks.cfg 的文件；在其后的安装过程中（不只局限于生成 KickStart 安装文件的机器）当出现要求填写参数的情况时，安装程序会首先去查找 KickStart 生成的文件，当找到合适的参数时，就采用找到的参数，当没有找到合适的参数时，才需要安装者手工干预。这样，如果 KickStart 文件涵盖了安装过程中出现的所有需要填写的参数时，安装者完全可以只告诉安装程序从何处取 ks.cfg 文件，然后去忙自己的事情。等安装完毕，安装程序会根据 ks.cfg 中设置的重启选项来重启系统，并结束安装。

三、PXE服务的构建过程

1. PXE客户机发出DHCP请求，向DHCP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服务器的IP地址和PXE引导程序文件pxelinux.0，默认在TFTP共享目录/var/lib/tftpboot/下
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（“ftp”、http、nfs等）发起获取centos或windows系统安装文件的请求。
7. vsftp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安装的操作

四、搭建 PXE 远程安装服务器

所需安装包
vsftpd //用来放置安装镜像，通过ftp访问镜像安装
dhcp.x86_64 12:4.2.5-7pd-3.0.2-27.el7.x86_64.r9.el7.centos //用来给客户机分配ip
syslinux-4.05-15.el7.x86_64.rpm //用来提供pxe的引导程序
tftp-server.x86_64 0:5.2-22.el7.rpm //用来提供引导镜像文件的下载
xinetd.x86_64 2:2.3.15-14.el7 //用来托管tftp
system-config-kickstart.noarch 0:2.9.7-1.el7.rpm //用来无人值守安装

环境准备：

一台作为pxe服务器，一台作为裸金属客户机，绑定同一块网络适配器网关，裸金属客户机vmnet1网卡取消勾选dhcp配置
关闭selinux和防火墙

主机服务器地址：192.168.17.10

一台主机：配置双网卡 一个作用是dhcp,一个是使用网络源安装环境包

五、实际操作

systemctl stop firewalld         #关闭防火墙
systemctl disable firewalld      #永久关闭
setenforce 0                     #关闭核心防护

1、添加网卡

• 第二张网卡是多少，配多少

• 

• 查看网卡IP

• 

• 配置主机

-

• cd /etc/sysconfig/network-scripts/
  cp -p ifcfg-ens33 ifcfg-ens35     #复制网卡信息
  vim ifcfg-ens35                   #修改网卡信息
  

-

• systemctl restart network     #刷新网卡
  ifconfig                      #查看ens35的是否出现网卡的IP
  

2、安装并启用 DHCP 服务

• 在安装DHCP之前查看是否连接网路

  ping www.baidu.com
  #如果没有，设置dns
  echo "nameserver 114.114.114.114" >> /etc/resolv.conf
  

• 下载DHCP

  yum -y install dhcp
  cp -rfp /usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd.conf.example /etc/dhcp/dhcpd.conf     #复制配置文件；y同意
  

• 配置文件里做如下设置

  vim /etc/dhcp/dhcpd.conf
  

vim /etc/dhcp/dhcpd.conf 
ddns-update-style none;   // 禁止动态更新（默认会禁止）
subnet 192.168.17.0 netmask 255.255.255.0 {     //配置网段
  range 192.168.17.60 192.168.17.80;  //配置地址池
  option routers 192.168.17.10;   //配置网关
  option domain-name-servers 114.114.114.114;
  next-server 192.168.17.10;    //指定tftp服务器的地址（*）
  filename "pxelinux.0";    //指定pxe引导程序的文件名（*）
}

#刷新一下
systemctl start dhcpd
systemctl enable dhcpd

3、安装并启用 TFTP 服务

TFTP：(Trivial File Transfer
Protocol)是一个小而易于实现的文件传送协议。TFTP是基于UDP数据报，需要有自己的差错改正措施。TFTP只支持文件传输，不支持交互，没有庞大的命令集。也没有目录列表功能，以及不能对用户进行身份鉴别。但它的代码所占内存较小，不需要硬盘就可以固化TFTP代码，很适合较小的计算机和特殊用途的设备。

TFTP和FTP一个主要的区别就是它没有交互式，且不进行身份验证。
TFTP一般用于传输小文件

• 下载

  yum -y install tftp-server
  yum -y install xinetd 
  

• 配置（只设置disable 设置 no即可）

  vim /etc/xinetd.d/tftp      //tftp被xinet所托管，xinetd默认没有安装，配置文件
  service tftp
  {
          socket_type             = dgram
          protocol                = udp
          wait                    = yes    //wait 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，表示是否开启多线程一起工作，否则需要等待
          user                    = root
          server                    = /usr/sbin/in.tftpd
          server_args             = -s /var/lib/tftpboot    //指定TFTP根目录（引导文件的存储路径） -c允许上传
          disable                 = no   //修改 disable no表示开启TFTP服务 
          per_source              = 11    //通过限制一个主机的最大连接数，从而防止某个主机独占某个服务,这里每个IP地址的连接数是11个
          cps                     = 100 2   //表示服务器最多启动100个连接，如果达到这个数目将停止启动新服务2秒。在此期间不接受任何请求
          flags                   = IPv4
  }
  

• 准备 tftp 需要共享出去的文件

  mount /dev/cdrom /mnt
  cd /mnt/images/pxeboot/
  #复制内核文件 内核初始化镜像文件 给/var/lib/tftpboot/ 站点
  cp initrd.img vmlinuz /var/lib/tftpboot/
  #刷新
  systemctl start xinetd
  systemctl enable  xinetd
  systemctl start tftp
  systemctl enable tftp
  

以上就是为了将镜像中的内核文件+系统的初始化文件 丢到tftp的默认共享的目录中，以便后续pxe-client来下载

4、准备 PXE 引导程序pxelinux.0

• pxelinux.0是个二进制文件，主要作用相当于一个系统安装步骤的指引，引导客户端如何安装系统

  yum provides */pxelinux.0   //查找这个文件是由哪个软件包安装的，当不是一个路径和一个软件包时用 */
  yum -y install syslinux
  rpm -ql syslinux | grep pxelinux   #查找pxe引导程序的位置
  cp /usr/share/syslinux/pxelinux.0 /var/lib/tftpboot/   #拷贝到tftp的根目录下，系统引导文件
  注，只有安装了 system-config-kickstart 软件包，才会有/usr/share/syslinux/目录及目录中的文件
  

5、配置启动菜单文件

启动菜单用来指导客户机的引导过程，包括如何调用内核，如何加载驱动。默认的启动菜单文件为 default，应放置在 tftp 根目录的 pxelinux.cfg 子目录下，典型的启动菜单配置可参考以下操作自动或手动建立。
至于为什么要是/var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default文件，因为是由pxelinux.0这个文件决定好的

mkdir /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg    //默认pxelinux.cfg是没有的需要手动创建，注意它是一个目录而非文件虽然是以.cfg结尾

• 以下为纯手工配置default菜单文件

  vim /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default 
  default auto  #指定默认入口名称 ，对应下面的label auto
  prompt 1      #设置是否等待用户选择，1 表示等待用户控制，0表示不等待用户控制，安装时会出现boot:如果按回车表示选择auto模式
  
  
  label auto   //默认的图形安装
        kernel vmlinuz 
        append initrd=initrd.img method=ftp://192.168.17.10/centos7    //method必须指定网络路径
  
  label linux text    //文本安装模式，出现boot：时输入linux text
        kernel vmlinuz 
        append text initrd=initrd.img method=ftp://192.168.17.10/centos7 
  
  label linux rescue    //救援模式，出现boot：时输入linux rescue
        kernel vmlinuz 
  	  append rescue initrd=initrd.img method=ftp://192.168.17.10/centos7
  

6、安装ftp服务，准备 CentOS 7 安装源

yum -y install vsftpd
mount /dev/cdrom /mnt
mkdir /var/ftp/centos7
cp -rf /mnt/* /var/ftp/centos7    #将镜像复制其中
systemctl start vsftpd  

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六、实现Kickstart无人值守安装

准备安装应答文件

yum install -y system-config-kickstart   #在 CentOS 7 系统中安装 system-config-kickstart 工具之后，即可通过图形化向导工具来配置安装应答文件。如果用户对自动应答文件的配置比较熟悉，也可以直接编辑 CentOS 7 安装后自动创建的应答文件（/root/anaconda-ks.cfg），根据需要适当修订后使用。

配置Kickstart（图形化）

安装后脚本的运行

mkdir /etc/yum.repos.d/bak
mv /etc/yum.repos.d/*.repo /etc/yum.repos.d/bak
echo "[local]
name=local
baseurl=ftp://192.168.17.10/centos7
enabled=1
gpgcheck=0" > /etc/yum.repos.d/local.repo

• 如果需要自己配置软件包，需要编辑ks.cfg文件

  vim anaconda-ks.cfg
  

vim ks.cfg
#粘贴到最后的位置，保存

• 添加 ks 引导参数至引导菜单文件

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

• 重启

inint 6   

• 查看状态

 systemctl status tftp vsftpd xinetd dhcpd
 #服务的active显示running状态
 #没有开启即可;[]内加入没有开启的服务
 systemctl start []
 #再次查看状态

• 切回到虚拟机，打开裸机

• 后面会自动操作