[系统运维]VMware实现PXE+kickstart无人值守安装Centos7系统

PXE实现无人值批量部署服务器

一、PXE概述

1.1 什么是PXE

• PEX (Pre-Boot Execution E nvironment 预启动执行环境),是一种引导方式，并不是一种安装方式。
• 基于 Client/Server的工作模式
• PXE在网卡的ROM 中，当计算机引导时，BIOS把PXE Client调入内存执行，PXE Client 将放置在远端的文件通过网络下载到本地运行。

1.2 什么是KickStart

• KickStart 是一种无人值守的安装方式，KickStart 的工作原理是通过 记录典型的安装过程中记录所需要填写的各种参数(语言、时区、密码、分区、键盘等)，并生成一个ks.cfg的文件。(名字可以修改，默认ks.cfg)

• 在其后的安装过程中，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，就会卡着，需要人工干预。

• 如果KickStart 文件涵盖安装过程中所有需要填写的参数时，只需要告诉安装程序从何处取得 ks.cfg文件。安装完毕后，安装程序会根据ks.cfg中设置的重启选项重启系统，并结束安装。

1. 3 安装的必要条件

• BIOS 支持PXE，需要在BIOS开启

• NIC 网卡支持

二、PXE工作原理

2.1 工作原理

• 拓扑图

• 

• PXE工作原理

  1.首先 PXE Client 向 DHCP 服务器发起请求分配IP(网卡需要向DHCP请求地址，获取信息)
  
  2. DHCP 除了给你分配地址外，还会给你分配 boot-loader name(引导程序的名字) 以及Tftp 服务器IP地址
  
  3.网卡使用Tftp 的客户端，向tftp服务器发起请求，把引导程序(pxelinux.0)加载到内存中来
  
  4.然后 BIOS会执行这个引导程序。
  
  5.引导程序会 boot-loader会从tftp去查找它的配置文件(default)
  
  6.根据配置文件来引导
  
  

2.2 本次实验环境

• 实验环境

  主机名	网络模式	IP地址
  Server	仅主机 vmware 需要关闭DHP	10.0.0.100
  Client	仅主机	DHCP分配

2.3 执行PXE+KiskStart安装需要准备内容

• DHCP 服务器 用来给客户机分配IP

• TFTP 服务器 用来存放PXE 的相关文件：系统引导文件

• FTP|NFS|HTTP服务器 用来存放系统安装文件

• KickStart所生成的ks.cfg配置文件

• 带有一个 PXE支持网卡的 将安装的 主机

三、安装步骤

3.1 配置YUM源

• YUM 源配置

  [root@Server~]# cd /etc/yum.repos.d/
  [root@Server/etc/yum.repos.d]# ls
  rivers.repo
  [root@Server/etc/yum.repos.d]# mv rivers.repo rivers.repo.bak
  [root@Server/etc/yum.repos.d]# vim dvd.repo
  [development]
  name=Centos7.6
  baseurl=file:///mnt
  enabled=1
  gpgcheck=0
  
  [root@Server~]# mount /dev/cdrom /mnt/
  mount: /dev/sr0 is write-protected, mounting read-only
  [root@Server~]# 
  
  [root@Server~]# yum clean all
  Loaded plugins: fastestmirror
  Cleaning repos: development
  Other repos take up 137 M of disk space (use --verbose for details)
  [root@Server~]# 
  
  

3.2 关闭防火墙、selinux

• 关闭防火墙、selinux

  [root@Server~]# systemctl disable firewalld --now
  [root@Server~]#setenforce 0
  
  # selinux 开机才生效，setenforce 0 临时关闭
  

3.3 安装DHCP 、tftp(tftp-server、xinetd)

3.3.1 安装dhcp、tftp-server、xinetd

• 安装dhcp、tftp-server

  [root@Server~]# yum -y install dhcp tftp-server xinetd
  Loaded plugins: fastestmirror
  Loading mirror speeds from cached hostfile
  Resolving Dependencies
  --> Running transaction check
  ---> Package dhcp.x86_64 12:4.2.5-68.el7.centos.1 will be installed
  ……
  

3.3.2 配置DHCP服务

• 配置DHCP文件

  # 1.进入 dhcp目录
  [root@Server~]# cd /etc/dhcp/
  [root@Server/etc/dhcp]# ls
  dhclient.d             dhcpd6.conf  scripts
  dhclient-exit-hooks.d  dhcpd.conf
  
  # 2.查看默认配置文件，是空的，但是/usr/share/doc/dhcp*/目录下有配置模板，我们可以拷贝
  [root@Server/etc/dhcp]# cat dhcpd.conf 
  #
  # DHCP Server Configuration file.
  #   see /usr/share/doc/dhcp*/dhcpd.conf.example
  #   see dhcpd.conf(5) man page
  #
  [root@Server/etc/dhcp]# 
  
  # 3.拷贝dhcpd 配置模板文件
  [root@Server/etc/dhcp]# cp /usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd.conf.example /etc/dhcp/dhcpd.conf
  cp: overwrite ‘/etc/dhcp/dhcpd.conf’? y
  
  
  # 4. 修改dhcp 文件，(这里可以不用拷贝配置文件，直接复制下面一段。subnet--filename)
  
  # A slightly different configuration for an internal subnet.
  subnet 10.0.0.0 netmask 255.255.255.0 {            
    range 10.0.0.120 10.0.0.200;
    option domain-name-servers 10.0.0.5, 10.0.0.6;
    option domain-name "example.com";
    option routers 10.0.0.254;
    option broadcast-address 10.0.0.255;
    default-lease-time 600;
    max-lease-time 7200;
    next-server 10.0.0.100;
    filename "pxelinux.0";
  
    
  }
     subnet 10.0.0.0 netmask 255.255.255.0 #宣告网段
       range 10.0.0.120 10.0.0.200;  #分配地址范围
       option domain-name-servers：  #dns配置，正常公司会有2个DNS我这里随意配的
       option routers 10.0.0.254; # 设置网关的
       option broadcast-address 10.0.0.255; # 设置广播地址
       default-lease-time 600;  # 默认租约时间，它的单位为秒
       max-lease-time 7200;    #最大租约时间，它的单位为秒
       next-server 10.0.0.100;  # tftp-server IP地址
       filename "/pxelinux.0"; # 网络启动程序，(网络引导)
  
  # 5. 启动dhcp 服务器，
  [root@Server/etc/dhcp]# systemctl enable dhcpd
  Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/dhcpd.service to /usr/lib/systemd/system/dhcpd.service.
  [root@Server/etc/dhcp]# systemctl start dhcpd
  [root@Server/etc/dhcp]#
  [root@Server/etc/dhcp]# netstat -lantup|grep :67
  udp        0      0 0.0.0.0:67              0.0.0.0:*                           8503/dhcpd          
  [root@Server/etc/dhcp]# 
  [root@Server/etc/dhcp]# cd
  [root@Server~]#
  
  
  @补充：如果全局配置了，子配置没配置，那么将读取全局设置
  	  如果全局配置了，子的也配置了，那么将以自配置为准。
  

3.3.3 配置tftp服务

• 开启tftp服务

  # 1.修改tftp配置文件
  [root@Server~]# vim /etc/xinetd.d/tftp 
  将  disable = no 改为 yes
  
  #重启 xinetd
  [root@Server~]# systemctl restart xinetd.service
  [root@Server~]# netstat -lntup|grep :69
  udp        0      0 0.0.0.0:69              0.0.0.0:*                           9071/xinetd         
  [root@Server~]# 
  
  

3.3.4 安装syslinux，拷贝pxelinux.0文件

• 配置tftp-server在哪里

  # 1.查找 pxelinux.0文件是那个包提供的
  [root@Server~]# yum provides "*/pxelinux.0"
  Loaded plugins: fastestmirror
  Loading mirror speeds from cached hostfile
  syslinux-4.05-15.el7.x86_64 : Simple kernel loader
       ...: which boots from a FAT filesystem
  Repo        : development
  Matched from:
  Filename    : /usr/share/syslinux/pxelinux.0
  
  
  
  syslinux-tftpboot-4.05-15.el7.noarch : SYSLINUX
       ...: modules in /var/lib/tftpboot, available for
       ...: network booting
  Repo        : development
  Matched from:
  Filename    : /var/lib/tftpboot/pxelinux.0
  
  
  
  # 2.安装syslinux包，然候拷贝pxelinux.0文件到 tftp-server目录
  [root@Server~]# yum -y install syslinux
  
  [root@Server~]# rpm -ql syslinux|grep pxe
  /usr/share/doc/syslinux-4.05/pxelinux.txt
  /usr/share/syslinux/gpxecmd.c32
  /usr/share/syslinux/gpxelinux.0
  /usr/share/syslinux/gpxelinuxk.0
  /usr/share/syslinux/pxechain.com
  /usr/share/syslinux/pxelinux.0
  [root@Server~]# 
  
  # 3. 拷贝pxelinux.0 文件到 tftp-server 目录
  [root@Server~]# cp /usr/share/syslinux/pxelinux.0 /var/lib/tftpboot/
  [root@Server/var/lib/tftpboot]# ls
  pxelinux.0
  
  # 4.创建一个目录，用来放启动配置文件 default的
  [root@Server/var/lib/tftpboot]# mkdir pxelinux.cfg
  [root@Server/var/lib/tftpboot]# ls
  pxelinux.cfg  pxelinux.0
  [root@Server/var/lib/tftpboot]# cd pxelinux.cfg
  [root@Server/var/lib/tftpboot/pxe.cfg]# pwd
  /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg
  
  # 5.将 /mnt/isolinux/目录下面的所有文件都考到 /var/lib/tftpboot下面
  [root@Server/var/lib/tftpboot]# cd --
  [root@Server~]# cd /mnt/isolinux/
  [root@Server/mnt/isolinux]# cp -a isolinux.cfg  /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default
  [root@Server/mnt/isolinux]#cp * /var/lib/tftpboot/
  
  

• 验证

• 

1.客户端启动系统，选择从网卡启动
2.就会从DHCP服务器(10.0.0.81)中获取IP地址，同时还获取了 tftp-server IP(10.0.0.81)地址和网络引导程序（pxelinux.0）
3.通过网卡读取到tftp-server(/var/lib/tftpboot目录)上的pxelinux.0,读取到内存中
4.在内存中执行引导程序
5.读取引导程序的配置文件(/var/lib/tftpboot/pxe.cfg/default)

3.4 编写kickstart.cfg配置文件

3.4.1安装system-config-kickstart

• 安装 system-config-kickstart

  [root@Server/etc/yum.repos.d]#  cd --
  
  # 1. 安装system-config-kickstart
  [root@Server~]# yum -y install system-config-kickstart
  已加载插件：fastestmirror, langpacks
  Loading mirror speeds from cached hostfile
  ……
  
  #2. 启动界面，配置ks.cfg
  [root@Server~]# system-config-kickstart 
  详解界面如下：
  

3.4.2 system-config-kickstart 界面配置

• 基本配置(默认语言、键盘、时区、密码、安装后重启)

• 

• 安装方法(全新安装、HTTP安装方式)

• 

• 安装新引导装载程序

• 

• 分区信息

• 

• 

• 网络配置

• 

• 

• 

• 防火墙配置

• 

• 显示配置(是否安装图形界面)

• 

• 软件包安装选择

• 

• 

• 安装后脚本

• 

• 

• 保存

• 

3.5 配置 HTTP镜像源

3.5.1 安装http

• 安装httpd

  # 1. 安装httpd
  [root@Server ~]# yum -y install httpd
  已加载插件：fastestmirror, langpacks
  Loading mirror speeds from cached hostfile
  ……
  # 2.设置开启自动、启动服务
  [root@Server ~]# systemctl enable httpd
  [root@Server ~]# systemctl start httpd
  
  #3. 创建 目录
  [root@Server ~]# cd /var/www/html
  [root@Server/var/www/html]# mkdir ks.cfg 
  [root@Server/var/www/html]# mkdir pub
  
  # 4.修改yum 源，将本地改为http
  [root@Server/var/www/html]# cd
  [root@Server~]# cat /etc/yum.repos.d/dvd.repo
  [development]
  name=rhce7
  baseurl=http://10.0.0.100/pub
  enabled=1
  gpgcheck=0
  [root@Server~]# 
  
  

3.5.2 将iso 镜像文件挂在设置开机自启动

• 设置iso开机自启动

  # 1. 在末尾添加以下一条信息。
  [root@Server~]# vim /etc/fstab 
  /dev/cdrom       /var/www/html/pub         iso9660                 defaults,loop 0 0
  [root@Server~]# tail -1 /etc/fstab 
  /dev/cdrom       /var/www/html/pub         iso9660                 defaults,loop 0 0
  [root@Server~]# 
  
  # 2.挂载镜像
  [root@Server~]# mount -a
  
  # 3.用火狐浏览器访问下，如果可以访问，则说明http 镜像源没有问题
  [root@Server~]# firefox http://10.0.0.100/pub &
  
  
  @ 7版本上，模式可以识别loop,defaults,loop 后面的loop可以省略
  
  

3.6 配置开机菜单 default

3.6.1 将ks6.cfg移动到 /var/www/html/ks

• 移动ks6.cfg

  # 1.将我们保存在root目录中的cfg移动到 /var/www/html/ks.cfg/
  [root@Server~]# mv ks6.cfg /var/www/html/ks.cfg/
  [root@Server/var/www/html/ks.cfg]# ls
  ks6.cfg 
  [root@Server/var/www/html/ks.cfg]# 
  
  

3.6.2 配置开机菜单

• 编写defautl文件

  [root@Server~]# cd /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/
  [root@Server/var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg]# ls
  default
  
  # 1.编写default文件，此时在原本的label linux 添加以下内容，
  # 并删除label check里面的 menu defalut(默认启动方式，设置了，就不需要选择，默认启动选项)
  
  [root@Server/var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg]# vim default 
  
  label rhce7
    menu label ^Install rhce7
    menu default
    kernel vmlinuz
    append initrd=initrd.img ks=http://10.0.0.100/ks.cfg/ks6.cfg
  
  # 2.可以修改下默认的时间，默认是 600(单位是600秒的十分之一，就是60s)
  # 这里我设置60,就是6s
  timeout 60
  
  -------------------
  参数介绍
  efault vesamenu.c32    # 这是必须项，或者使用menu.c32
  
  timeout 60             # 超时等待时间，60秒内不操作将自动选择默认的菜单来加载
  
  display boot.msg       # 这是为选项提供一些说明的文件
  
  # Clear the screen when exiting the menu, instead of leaving the menu displayed.
  # For vesamenu, this means the graphical background is still displayed without
  # the menu itself for as long as the screen remains in graphics mode.
  menu clear
  menu background splash.png      # 背景图片
  menu title CentOS 7             # 大标题
  menu vshift 8
  
  ……
  label linux
    menu label ^Install CentOS 7   # 菜单文字
    kernel vmlinuz        # 内核文件路径，注意相对路径是从tftp的根路径/tftpboot开始的
    append initrd=initrd.img inst.stage2=hd:LABEL=CentOS\x207\x20x86_64 quiet  
    # 内核启动选项，其中包括initrd的路径，同样要改为"ks=http://10.0.0.100/ks.cfg/ks6.cfg"
     
    menu default          # menu default表示开机时光标一开始默认停留在此label上
  # 一般pxe环境下此路径直接指向系统安装文件的路径，具体做法见下文示例
  
  # utilities submenu          # 子菜单项的设置方法
    menu begin ^Troubleshooting
    menu title Troubleshooting
  
  
  

3.6.3 将客户机 设置网络启动(raid等)，开机启动即可

四、总结

所谓的无人值守，就是自动应答，当安装过程中需要人机交互提供某些选项的答案时（如如何分区），自动应答文件可以根据对应项自动提供答案。但是，无人值守并不完全是无人值守，至少设置bios从网卡启动是必须人为设置的，且安装完系统后设置不从网卡启动也是需要人为设置的。除此之外，其他的基本上都可以实现无人值守安装。

在部署时，建议使用 Kickstart+DHCP+HTTP(FTP)+TFTP,安装dhcp、tftp-server、xinetd、httpd、system-config-kickstart等软件。

在真实环境中，通常我们会发现一台服务器好几块硬盘，做完raid，整个硬盘有等10T，如果来使用kickstart自动安装并分区呢；一般服务器硬盘超过2T，如何来使用kickstart安装配置呢？这里就不能使用MBR方式来分区，需要采用GPT格式来引导并分区。需要在ks.cfg末尾添加如下命令来实现需求：

%pre
 parted -s /dev/sdb mklabel gpt
%end