通过 PXE 自动安装操作系统（1）：部署 PXE Server

PXE（Preboot eXecution Environment） 支持客户端通过网络从服务器端下载系统镜像，并进行安装。在安装过程中，可以通过 Kickstart 配置文件实现无人值守安装，并定制操作系统。

PXE 服务器组件：

DHCP ： 负责分配网络 IP 地址，并通过 DHCP 包来指定系统启动文件的。

syslinux： 预启动程序

TFTP： PXE 客户端通过 TFTP 获取启动文件。

FTP： PXE 客户端通过 FTP 下载系统镜像内容。

初始化服务器

为 PXE Server 配置固定 IP 地址；

[it@pxesvr ~]$ sudo vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens192
[sudo] password for it:
[it@pxesvr ~]$ cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens192
TYPE=Ethernet
PROXY_METHOD=none
BROWSER_ONLY=no
BOOTPROTO=static
DEFROUTE=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=no
IPV6INIT=yes
IPV6_AUTOCONF=yes
IPV6_DEFROUTE=yes
IPV6_FAILURE_FATAL=no
IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy
NAME=ens192
UUID=6346f97a-42c5-4fff-ad62-93bdfd90f417
DEVICE=ens192
ONBOOT=yes
IPADDR=10.10.10.53
PREFIX=24
GATEWAY=10.10.10.1
DNS1=10.10.10.1
IPV6_PRIVACY=no


关闭防火墙；

[it@pxesvr ~]$ sudo systemctl stop firewalld.service 
[it@pxesvr ~]$ sudo systemctl disable firewalld.service 
Removed /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/firewalld.service.
Removed /etc/systemd/system/dbus-org.fedoraproject.FirewallD1.service.

DHCP

安装 DHCP 服务器角色；

[it@pxesvr ~]$ sudo yum install dhcp-server -y
Updating Subscription Management repositories.
Unable to read consumer identity
This system is not registered to Red Hat Subscription Management. You can use subscription-manager to register.
Last metadata expiration check: 0:12:17 ago on Sat 10 Oct 2020 04:06:12 PM CST.
Dependencies resolved.
================================================================================================================
 Package                    Arch                  Version                        Repository                Size
================================================================================================================
Installing:
 dhcp-server                x86_64                12:4.3.6-30.el8                localREPO                529 k

Transaction Summary
================================================================================================================
Install  1 Package
... ... ... ...
... ... ... ...
... ... ... ...


配置 DHCP；

[it@pxesvr ~]$ sudo vim /etc/dhcp/dhcpd.conf
[it@pxesvr ~]$ sudo cat /etc/dhcp/dhcpd.conf | grep -v ^#
allow bootp;
allow booting;

default-lease-time 600;
max-lease-time 7200;

option space pxelinux;
option pxelinux.magic code 208 = string;
option pxelinux.configfile code 209 = text;
option pxelinux.pathprefix code 210 = text;
option pxelinux.reboottime code 211 = unsigned integer 32;
option architecture-type code 93 = unsigned integer 16;

subnet 10.10.10.0 netmask 255.255.255.0 {
 option routers 10.10.10.1;
 range 10.10.10.100 10.10.10.199;

 class 'pxeclients' {
   match if substring (option vendor-class-identifier, 0, 9) = 'PXEClient';
   next-server 10.10.10.53;         #pxe server IP 

   if option architecture-type = 00:07 {
     filename 'uefi/BOOTX64.EFI';     # UEFI boot
     } else {
     filename '/pxelinux.0';          # BIOS boot
   }
}
}

启动 DHCP 服务，并配置开机启动；

[it@pxesvr ~]$ sudo systemctl enable --now dhcpd.service 
Created symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/dhcpd.service → /usr/lib/systemd/system/dhcpd.service.


syslinux

安装 syslinux-tftpboot；

[it@pxesvr ~]$ sudo yum install syslinux-tftpboot -y
Updating Subscription Management repositories.
Unable to read consumer identity
This system is not registered to Red Hat Subscription Management. You can use subscription-manager to register.
Last metadata expiration check: 1:46:30 ago on Mon 12 Oct 2020 11:18:21 AM CST.
Dependencies resolved.
================================================================================================================
 Package                         Arch                 Version                     Repository               Size
================================================================================================================
Installing:
 syslinux-tftpboot               noarch               6.04-1.el8                  localREPO               462 k
Installing dependencies:
 syslinux                        x86_64               6.04-1.el8                  localREPO               576 k
 syslinux-nonlinux               noarch               6.04-1.el8                  localREPO               554 k

Transaction Summary
================================================================================================================
Install  3 Packages
... ... ... ...
... ... ... ...
... ... ... ...

配置启动菜单（只有两个菜单，一个 Install Red Hat Enterprise Linux 8.0，一个是 Boot from local drive（默认选择）），并在第一个菜单配置启动系统镜像所需的文件，以及下载系统镜像的目录；

[it@pxesvr ~]$ sudo mkdir /tftpboot/pxelinux.cfg 
[it@pxesvr ~]$ sudo cp /os/isolinux/isolinux.cfg /tftpboot/pxelinux.cfg/default
[it@pxesvr ~]$ sudo vim /tftpboot/pxelinux.cfg/default
[it@pxesvr ~]$ sudo cat /tftpboot/pxelinux.cfg/default
default vesamenu.c32
timeout 600

display boot.msg

menu title Red Hat Enterprise Linux 8.0

# Do not display the actual menu unless the user presses a key. All that is displayed is a timeout message.

menu tabmsg Press Tab for full configuration options on menu items.

menu separator # insert an empty line
menu separator # insert an empty line

label linux
  menu label ^Install Red Hat Enterprise Linux 8.0
  kernel vmlinuz
  append initrd=initrd.img inst.stage2=ftp://10.10.10.53/dvd quiet

label local
  menu label ^Boot from local drive
  menu default
  localboot 0xffff

[it@pxesvr ~]$ 


*  启动菜单文件 default 你可以通过示例文件修改获得，也可以自己新建获得。

复制系统镜像启动文件到对应的位置

[it@pxesvr ~]$ sudo cp /os/isolinux/{boot.msg,vesamenu.c32} /tftpboot/
[it@pxesvr ~]$ sudo cp /os/images/pxeboot/{vmlinuz,initrd.img} /tftpboot/

TFTP

安装 TFTP 服务器角色（pxe 客户端通过 TFTP 获取启动文件）；

[it@pxesvr ~]$ sudo yum install tftp-server -y
Updating Subscription Management repositories.
Unable to read consumer identity
This system is not registered to Red Hat Subscription Management. You can use subscription-manager to register.
Last metadata expiration check: 0:45:23 ago on Mon 12 Oct 2020 08:05:39 AM CST.
Dependencies resolved.
================================================================================================================
 Package                    Arch                  Version                    Repository                    Size
================================================================================================================
Installing:
 tftp-server                x86_64                5.2-24.el8                 localREPO_APP                 50 k

Transaction Summary
================================================================================================================
Install  1 Package
... ... ... ...
... ... ... ...
... ... ... ...


配置 TFTP 服务器（修改 TFTP 的路径为 /tftpboot）；

[it@pxesvr ~]$ sudo vim /usr/lib/systemd/system/tftp.service 
[it@pxesvr ~]$ sudo cat /usr/lib/systemd/system/tftp.service 
[Unit]
Description=Tftp Server
Requires=tftp.socket
Documentation=man:in.tftpd

[Service]
ExecStart=/usr/sbin/in.tftpd -s /tftpboot
StandardInput=socket

[Install]
Also=tftp.socket

启动 TFTP 服务，并配置开机启动；

[it@pxesvr ~]$ sudo systemctl enable --now tftp
Created symlink /etc/systemd/system/sockets.target.wants/tftp.socket → /usr/lib/systemd/system/tftp.socket.


FTP

安装 FTP 服务器（用于 pxe client 下载系统镜像文件）；

[it@pxesvr ~]$ sudo yum install vsftpd -y
Updating Subscription Management repositories.
Unable to read consumer identity
This system is not registered to Red Hat Subscription Management. You can use subscription-manager to register.
Last metadata expiration check: 0:01:41 ago on Sat 10 Oct 2020 04:06:12 PM CST.
Dependencies resolved.
================================================================================================================
 Package                Arch                   Version                      Repository                     Size
================================================================================================================
Installing:
 vsftpd                 x86_64                 3.0.3-28.el8                 localREPO_APP                 180 k

Transaction Summary
================================================================================================================
Install  1 Package
... ... ... ...
... ... ... ...

配置 ftp 服务器，开启匿名访问，指定匿名访问的目录；

[it@pxesvr ~]$ sudo vim /etc/vsftpd/vsftpd.conf 
[sudo] password for it: 
[it@pxesvr ~]$ sudo grep -e anonymous -e anon_root /etc/vsftpd/vsftpd.conf | grep -v ^#
anonymous_enable=YES
anon_root=/var/ftp


启动 ftp 服务，并配置开机启动；

[it@pxesvr ~]$ sudo systemctl enable --now vsftpd.service 
Created symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/vsftpd.service → /usr/lib/systemd/system/vsftpd.service.

创建 ftp 匿名访问的目录目录，然后复制系统镜像内容到该目录；

[it@pxesvr ~]$ sudo mkdir /var/ftp/dvd
[it@pxesvr ~]$ sudo cp -r /run/media/it/RHEL-8-0-0-BaseOS-x86_64/* /var/ftp/dvd/


测试启动

通过 BIOS（Legacy ） 的方式启动客户端主机进行测试

配置支持 UEFI 启动

配置 UEFI 启动菜单

[it@pxesvr ~]$ sudo mkdir /tftpboot/uefi
[sudo] password for it: 
[it@pxesvr ~]$ sudo cp -r /os/EFI/BOOT/* /tftpboot/uefi/
[it@pxesvr ~]$ vim /tftpboot/uefi/grub.cfg 
[it@pxesvr ~]$ sudo vim /tftpboot/uefi/grub.cfg
[it@pxesvr ~]$ sudo cat /tftpboot/uefi/grub.cfg 
[sudo] password for it: 
set default='1'

function load_video {
  insmod efi_gop
  insmod efi_uga
  insmod video_bochs
  insmod video_cirrus
  insmod all_video
}

load_video
set gfxpayload=keep
insmod gzio
insmod part_gpt
insmod ext2

set timeout=60
### END /etc/grub.d/00_header ###

search --no-floppy --set=root -l 'RHEL-8-0-0-BaseOS-x86_64'

### BEGIN /etc/grub.d/10_linux ###
menuentry 'Install Red Hat Enterprise Linux 8.0' --class fedora --class gnu-linux --class gnu --class os {
 linuxefi vmlinuz inst.stage2=ftp://10.10.10.53/dvd quiet
 initrdefi initrd.img
}
menuentry 'Test this media & install Red Hat Enterprise Linux 8.0' --class fedora --class gnu-linux --class gnu --class os {
 linuxefi vmlinuz inst.stage2=ftp://10.10.10.53/dvd quiet
 initrdefi initrd.img
}

重启服务

[it@pxesvr ~]$ sudo systemctl restart dhcpd.service 
[it@pxesvr ~]$ sudo systemctl restart tftp.socket 


测试启动

通过 UEFI 的方式启动客户端主机进行测试。

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