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NSD SERVICES DAY05

  1. 案例1:PXE基础装机环境
  2. 案例2:配置并验证DHCP服务
  3. 案例3:配置PXE引导
  4. 案例4:验证PXE网络装机
  5. 案例5:PXE+kickstart自动装机

1 案例1:PXE基础装机环境

1.1 问题

本例要求为后续的PXE服务器构建提供CentOS7软件仓库,完成下列任务:

  1. 在CentOS真机部署Web目录/var/www/html/dvd
  2. 挂载CentOS7光盘镜像文件到该目录
  3. 访问 http://192.168.4.254/CentOS7/ 测试,确保可用

1.2 方案

PXE网络装机的整体思路 —— 装机条件准备:

PXE网络装机的整体思路 —— PXE引导配置:

1.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一:通过 HTTP 方式发布CentOS7软件源

此环节可以直接使用网络内共有的YUM软件源,比如CentOS真机。

1)快速构建httpd服务器(若已构建,此步可跳过)

[root@room9pc13 ~]# yum  -y  install  httpd  		//装包
[root@room9pc13 ~]# systemctl  restart  httpd 		//启动服务
[root@room9pc13 ~]# systemctl  enable  httpd  		//设置开机自启

2)准备yum仓库,部署到Web子目录

[root@room9pc13 ~]# mkdir  /var/www/html/dvd  	//建挂载点
[root@room9pc13 ~]# vim  /etc/fstab
.. ..
/ISO/CentOS-1804.iso  /var/www/html/dvd  iso9660  loop,ro  0  0
[root@room9pc13 ~]# mount  -a 						//挂载ISO镜像文件
[root@room9pc13 ~]# ls  /var/www/html/dvd/ 		//确认部署位置

步骤二:确保yum仓库HTTP资源可用

从浏览器访问http://192.168.4.254/dvd/,可看到仓库资源。

2 案例2:配置并验证DHCP服务

2.1 问题

本例要求为PXE客户机提供地址分配服务,在主机 svr7 上搭建支持PXE的DHCP服务器,提供的地址参数如下:

然后在主机 pc207 上使用dhclient命令测试 DHCP地址分配服务。

2.2 方案

DHCP地址分配的四次会话:DISCOVERY --> OFFER --> REQUEST -->ACK 。

DHCP服务器基本概念:

DHCP服务端:软件包dhcp、系统服务dhcpd

DHCP服务端配置文件:/etc/dhcp/dhcpd.conf

传输协议及端口:UDP 67(服务器)、UDP 68(客户端)

2.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一:配置DHCP服务端

1)安装dhcp软件包

[root@svr7 ~]# yum  -y  install  dhcp
.. ..

2)建立dhcpd.conf服务配置

[root@svr7 ~]# vim  /etc/dhcp/dhcpd.conf
subnet 192.168.4.0 netmask 255.255.255.0 {
     range  192.168.4.10 192.168.4.200;
     next-server  192.168.4.7;
     filename  "pxelinux.0";
}

3)启动系统服务dhcpd,并设置开机自启

[root@svr7 ~]# systemctl  restart  dhcpd
[root@svr7 ~]# systemctl  enable  dhcpd
Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/dhcpd.service to /usr/lib/systemd/system/dhcpd.service.

4)确认dhcpd服务状态

[root@svr7 ~]# netstat  -anptu  |  grep  dhcpd
udp        0      0 0.0.0.0:67              0.0.0.0:*                           58693/dhcpd         
.. ..

步骤二:在客户端测试DHCP服务

1)使用dhclient命令测试,观察获取IP地址的过程

[root@pc207 ~]# dhclient  -d  eth0
Internet Systems Consortium DHCP Client 4.2.5
Copyright 2004-2013 Internet Systems Consortium.
All rights reserved.
For info, please visit https://www.isc.org/software/dhcp/
.. ..
DHCPDISCOVER on eth0 to 255.255.255.255 port 67 interval 7 (xid=0x6707682f)
DHCPREQUEST on eth0 to 255.255.255.255 port 67 (xid=0x6707682f)
DHCPOFFER from 192.168.4.7
DHCPACK from 192.168.4.7 (xid=0x6707682f)
bound to 192.168.4.10 -- renewal in 18008 seconds.
^C   								//按Ctrl+c键退出测试

2)若因操作异常导致IP故障,可恢复客户机原有IP配置

[root@pc207 ~]# pkill  -9  dhclient  					//杀死dhclient进程
[root@pc207 ~]# nmcli  connection  up  eth0  			//激活原配置
.. ..

3 案例3:配置PXE引导

3.1 问题

本例要求为PXE装机提供引导服务,并提供必要的素材,完成下列任务:

  1. 启用TFTP服务器,部署引导文件(内核vmlinuz、初始文件initrd.img、网卡启动程序pxelinux.0)
  2. 创建pxelinux.cfg/配置目录,在此目录下建立默认引导文件default

3.2 方案

TFTP,Trivial File Transfer Protocol:简单文件传输协议,通过UDP 69端口提供小文件的传输服务,默认应将资源部署到/var/lib/tftpboot目录下,不支持认证和目录访问等复杂FTP操作。

网卡启动程序pxelinux.0由软件包syslinux提供。

PXE安装用的内核及初始化文件可从CentOS7的光盘目录/images/pxeboot/下提取。

PXE启动配置相关资料可参考CentOS7的光盘目录/isolinux/,其中包括图形支持模块vesamenu.c32、背景图片spash.png、菜单配置文件isolinux.cfg(使用时改名为default)。

3.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一:快速构建TFTP服务器

1)安装tftp-server软件包

[root@svr7 ~]# yum -y install tftp-server 
.. ..

2)启动系统服务tftp,并设置开机自启

[root@svr7 ~]# systemctl  restart  tftp
[root@svr7 ~]# systemctl  enable  tftp
Created symlink from /etc/systemd/system/sockets.target.wants/tftp.socket to /usr/lib/systemd/system/tftp.socket.

步骤二:部署启动文件

1)拷贝pxelinux.0程序,部署到TFTP目录

在软件包syslinux提供的目录下找到pxelinux.0程序

[root@svr7 ~]# yum  -y  install  syslinux
[root@svr7 ~]# rpm  -ql  syslinux  |  grep pxelinux.0
/usr/share/syslinux/gpxelinux.0
/usr/share/syslinux/pxelinux.0

将其拷贝到/var/lib/tftpboot/目录下,确认部署结果:

[root@svr7 ~]# cp  /usr/share/syslinux/pxelinux.0  /var/lib/tftpboot/
[root@svr7 ~]# ls  /var/lib/tftpboot/
pxelinux.0

2)拷贝引导装机的内核、初始镜像,部署到TFTP目录

当文件较多时,可以在TFTP目录下创建子目录:

[root@svr7 ~]# mkdir  /var/lib/tftpboot/CentOS7

再通过CentOS7光盘目录找到PXE版内核vmlinuz、初始镜像initrd.img,将其拷贝到上述子目录:

[root@svr7 ~]# cd  /var/lib/tftpboot/CentOS7/
[root@svr7 CentOS7]# wget  http://192.168.4.254/dvd/isolinux/vmlinuz
[root@svr7 CentOS7]# wget  http://192.168.4.254/dvd/isolinux/initrd.img
  											//下载内核、初始化文件

确认部署结果:

[root@svr7 pxeboot]# ls  -R  /var/lib/tftpboot/
/var/lib/tftpboot/:
pxelinux.0  CentOS7

/var/lib/tftpboot/CentOS7:
initrd.img  vmlinuz

步骤三:配置启动菜单

1)创建配置目录

[root@svr7 ~]# mkdir  /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg

2)以光盘中的isolinux目录为模板,拷贝必要的文件

[root@svr7 ~]# cd  /var/lib/tftpboot/
[root@svr7 tftpboot]# wget  http://192.168.4.254/dvd/isolinux/vesamenu.c32 
      												//提供图形支持
[root@svr7 tftpboot]# wget  http://192.168.4.254/dvd/isolinux/splash.png  
	        												//准备背景图片

[root@svr7 tftpboot]# wget  -O  pxelinux.cfg/default  http://192.168.4.254/dvd/isolinux/isolinux.cfg 
 	        											//建立菜单配置
[root@svr7 isolinux]# ls  -R  /var/lib/tftpboot/  		//确认部署结果
/var/lib/tftpboot/:
pxelinux.0  pxelinux.cfg  CentOS7  splash.png  vesamenu.c32

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

/var/lib/tftpboot/CentOS7:
initrd.img  vmlinuz

3)调整启动参数

[root@svr7 ~]# vim  /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default
default vesamenu.c32  							//默认交给图形模块处理
timeout 600  									//选择限时为60秒(单位1/10秒)
.. ..
menu title  PXE  Installation  Server 			//启动菜单标题信息
.. ..
label  linux  								//菜单项标签
    menu  label  ^Install CentOS7 Linux 7
    kernel  CentOS7/vmlinuz  					//内核的位置
    append  initrd=CentOS7/initrd.img  inst.stage2=http://192.168.4.254/dvd 
	 											//初始镜像、安装源位置
label rescue
    menu label ^ CentOS7 system
    kernel CentOS7/vmlinuz
    append initrd=CentOS7/initrd.img inst.stage2=http://192.168.4.254/dvd rescue

label local 									//从硬盘启动
    menu  default  							//默认启动方式
    menu label Boot from ^local drive
    localboot 0xffff

menu  end

步骤四:访问TFTP服务端确保可用

1)在pc207上安装tftp命令工具

[root@pc207 ~]# yum  -y  install  tftp
.. ..

2)在pc207上访问svr7上的TFTP服务端,下载文件测试

[root@pc207 ~]# tftp  192.168.4.7  -c  get pxelinux.0
[root@pc207 ~]# ls  -lh  pxelinux.0  					//检查下载结果
-rw-r--r--. 1 root root 27K 1月  13 15:48 pxelinux.0

4 案例4:验证PXE网络装机

4.1 问题

沿用案例三,本例要求新建一台虚拟机(内存2G、硬盘20G),完成PXE网络装机的过程测试:

  1. 选择采用URL源,自动获取IP地址
  2. 指定路径 http://192.168.4.254/dvd
  3. 后续过程与光盘本地安装相同

4.2 方案

认识PXE客户机装机的引导环节:

  1. 通过DHCP配置网卡、获知TFTP地址及PXE启动文件
  2. 从TFTP服务器下载PXE启动文件
  3. 读取启动配置(pxelinux.cfg/default)
  4. 根据用户选择下载 vmlinuz 和 initrd.img
  5. 内核 vmlinuz 运行后,主导安装过程

4.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一:新建虚拟机pxetest

新建一台虚拟机,注意将安装方式选择“网络引导(PXE)”(如图-2所示)。虚拟机的其他设置参考:内存2G、硬盘20G;网络类型要与PXE服务器相同,比如选用private1隔离网络。

图-2

注意:如果是生产环境中已经有系统的客户机,则需要调整BIOS设置,将网络引导作为第一启动设备。

步骤二:启动虚拟机pxetest,验证PXE网络安装过程

1)确认启动界面

客户机通过PXE引导以后,可以获得服务端提供的配置界面(如图-3所示)。

图-3

2)选择第一个菜单项开始安装CentOS7操作系统

成功出现CentOS7安装程序的欢迎界面,根据提示选择中文(如图-4所示)后继续。

图-4

3)下一步需手动选择安装源

指定位于http://192.168.4.254/dvd的软件仓库,软件选择、安装位置等设置根据需要指定,确认后继续。

后续过程与正常的光盘安装类似,不再赘述。

顺利操作到这里说明PXE网络引导安装的目标已经实现了。

5 案例5:PXE+kickstart自动装机

5.1 问题

本例要求在PXE服务器上为CentOS7客户机准备ks应答文件,完成下列任务:

  1. 实现全自动的安装及配置
  2. 能够自动配好YUM仓库

然后在客户机上验证PXE+kickstart全自动装机过程:

  1. 再次将测试客户机从PXE启动并安装
  2. 完成后,重启客户机并验证结果

5.2 方案

使用图形配置工具system-config-kickstart来生成应答文件

5.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一:准备应答文件

找一台CentOS7系统的模板虚拟机,使用配置工具生成应答文件。

1)在模板机上安装system-config-kickstart软件包

[root@svr7 ~]# yum  -y  install  system-config-kickstart
.. ..

2)调整模板机的yum仓库设置

清理掉无关的yum源,只保留为客户机安装CentOS7系统所必要的yum源,并且将源的ID修改为development。

[root@svr7 ~]# vim  /etc/yum.repos.d/dvd.repo
[development]
name = CentOS Linux 7
baseurl = http://192.168.4.254/dvd
gpgcheck = 0

3)运行system-config-kickstart工具,创建应答文件

在支持图形程序的环境运行system-config-kickstart,即可打开该配置工具(如图-5所示)。

图-5

通过“文件”菜单打开/root/anaconda-ks.cfg文件,作为应答配置模板,这样可以节省很多时间(如图-6所示)。根据需要确认默认语言、时区,设置根口令、磁盘分区规划等基本信息。

图-6

在安装方法部分,选择“执行新安装”,并正确设置HTTP安装源的访问地址信息(如图-7所示)。

图-7

在分区信息部分,选择清除主引导记录、删除所有现存分区、初始化磁盘标签,并手动添加/boot 200MB、SWAP分区 2000MB、/分区 所有剩余空间(如图-8所示)。

图-8

在网络配置部分,确认已添加第一块网卡,设为DHCP自动获取(如图-9所示)。

图-9

在防火墙配置部分,禁用SELinux、禁用防火墙(如图-10所示)。

图-10

在软件包选择部分,根据客户机的实际需要定制。比如若要使用图形桌面环境,建议将GNOME相关的包勾选上(如图-11所示)。

图-11

在安装后脚本部分,添加经验证的正确可执行语句,使客户机装好系统后能够自动配好YUM源(如图-12所示)。

图-12

确认上述调整后,通过“文件”菜单将其保存为/root/ks.cfg。

4)应答文件微调整

删除掉随模板机配置残留的不可用仓库记录(比如以repo --name开头的Server-HighAvailability、Server-ResilientStorage、autopart等行)

[root@svr7 ~]# vim  /root/ks.cfg
install  												//安装基本信息设置
xconfig  --startxonboot
keyboard --vckeymap=cn --xlayouts='cn'
rootpw --iscrypted $1$.48kBNVL$e.Ym0L/RzkJonYwbg9Brq1
timezone Asia/Shanghai
url --url="http://192.168.4.254/dvd"  				//安装源设置
lang zh_CN
firewall --disabled
#repo --name="Server-HighAvailability" --baseurl=file:///run/install/repo/addons/HighAvailability
#repo --name="Server-ResilientStorage" --baseurl=file:///run/install/repo/addons/ResilientStorage
#autopart --type=lvm  									//分区设置
zerombr
clearpart --all --initlabel
part /boot --fstype="xfs" --size=200
part swap --fstype="swap" --size=2000
part / --fstype="xfs" --grow --size=1
.. ..
%post --interpreter=/bin/bash  						//安装后脚本设置
echo  '[CentOS7]
name = CentOS Linux 7
baseurl = http://192.168.4.254/dvd
gpgcheck = 0'  >  /etc/yum.repos.d/CentOS7.repo
%end

%packages  											//软件包设置
@^graphical-server-environment
@base
@core
@desktop-debugging
@development
.. ..
initial-setup
initial-setup-gui
-NetworkManager
-NetworkManager-team
.. ..

%end

步骤二:部署应答文件

1)将应答文件部署在客户机可访问的位置

部署并确认文件:

[root@room9pc13 ~]# scp  root@192.168.4.7:/root/ks.cfg  /var/www/html/
[root@room9pc13 ~]# ls  -lh  /var/www/html/ks.cfg  		//检查部署的文件
-rw-r--r--. 1 root root 4.5K 1月  13 20:20 /var/www/html/ks.cfg

在客户端下载应答文件,确保可访问:

[root@pc207 ~]# wget  http://192.168.4.254/ks.cfg
.. ..
2017-01-13 20:22:19 (183 MB/s) - “ks.cfg” 已保存 [4508] 

[root@pc207 ~]# ls  -lh  ks.cfg 				//检查下载的文件
-rw-r--r--. 1 root root 4.5K 1月  13 20:22 ks.cfg

2)在PXE服务器上修改default引导配置,调用应答文件

找到相应的label启动项,在append后添加ks=应答文件地址,去掉原有的inst.stage2参数设置:

[root@svr7 ~]# vim  /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default
.. ..
label linux
    menu label ^Install CentOS7 Linux 7
    kernel CentOS7/vmlinuz
    append initrd=CentOS7/initrd.img ks=http://192.168.4.254/ks.cfg 
.. ..

步骤三:验证PXE+kickstart自动应答

1)新建一台虚拟机裸机,确认支持PXE网卡启动

新建一台虚拟机裸机,注意以下事项:将内存设为2G、硬盘设为20G;网络类型要与pxesvr服务器的相同,比如选择private1。

2)启动虚拟机裸机,验证PXE网络安装过程

正常PXE引导,选择第一个启动项回车确认即快速进入全自动安装,后续过程基本无需人工干预(如图-14所示)。

图-13