自动化安装简介

第1章 自动化安装简介

1.1 什么是PXE

  • PXE,全名Pre-boot Execution Environment,预启动执行环境;
  • 通过网络接口启动计算机,不依赖本地存储设备(如硬盘)或本地已安装的操作系统;
  • 由Intel和Systemsoft公司于1999年9月20日公布的技术;
  • Client/Server的工作模式;
  • PXE客户端会调用网际协议(IP)、用户数据报协议(UDP)、动态主机设定协议(DHCP)、小型文件传输协议(TFTP)等网络协议;
  • PXE客户端(client)这个术语是指机器在PXE启动过程中的角色。一个PXE客户端可以是一台服务器、笔记本电脑或者其他装有PXE启动代码的机器(我们电脑的网卡)。

1.2 PXE的工作过程

图片[1]|自动化安装简介|leon的博客

提示:自动应答文件(ks文件):anaconda自动安装系统程序从一个文件中读取安装过程所需的所有操作,然后可以自动的安装操作系统。

图片[2]|自动化安装简介|leon的博客

  • PXE Client向DHCP发送请求:

PXE Client从自己的PXE网卡启动,通过PXE BootROM(自启动芯片)会以UDP(简单用户数据报协议)发送一个广播请求,向本网络中的DHCP服务器索取IP。

  • DHCP服务器提供信息

DHCP服务器收到客户端的请求,验证是否来至合法的PXE Client的请求,验证通过它将给客户端一个“提供”响应,这个“提供”响应中包含了为客户端分配的IP地址、pxelinux启动程序(TFTP)位置,以及配置文件所在位置。

  • PXE客户端请求下载启动文件

客户端收到服务器的“回应”后,会回应一个帧,以请求传送启动所需文件。这些启动文件包括:pxelinux.0、pxelinux.cfg/default、vmlinuz、initrd.img等文件。

  • Boot Server响应客户端请求并传送文件

当服务器收到客户端的请求后,他们之间之后将有更多的信息在客户端与服务器之间作应答, 用以决定启动参数。BootROM由TFTP通讯协议从Boot Server下载启动安装程序所必须的文件(pxelinux.0、pxelinux.cfg/default)。default文件下载完成后,会根据该文件中定义的引导顺序,启动Linux安装程序的引导内核。

  • 请求下载自动应答文件

客户端通过pxelinux.cfg/default文件成功的引导Linux安装内核后,安装程序首先必须确定你通过什么安装介质来安装linux,如果是通过网络安装(NFS, FTP, HTTP),则会在这个时候初始化网络,并定位安装源位置。接着会读取default文件中指定的自动应答文件ks.cfg所在位置,根据该位置请求下载该文件。

提示:在第2步和第5步初始化2次网络了,这是由于PXE获取的是安装用的内核以及安装程序等,而安装程序要获取的是安装系统所需的二进制包以及配置文件。因此PXE模块和安装程序是相对独立的,PXE的网络配置并不能传递给安装程序,从而进行两次获取IP地址过程,但IP地址在DHCP的租期内是一样的。
  • 客户端安装操作系统

将ks.cfg文件下载回来后,通过该文件找到OS Server,并按照该文件的配置请求下载安装过程需要的软件包。OS Server和客户端建立连接后,将开始传输软件包,客户端将开始安装操作系统。安装完成后,将提示重新引导计算机。

1.3 批量装机软件介绍

Redhat系主要有两种Kickstart和Cobbler。

Kickstart是一种无人值守的安装方式。它的工作原理是在安装过程中记录人工干预填写的各种参数,并生成一个名为ks.cfg的文件。如果在自动安装过程中出现要填写参数的情况,安装程序首先会去查找ks.cfg文件,如果找到合适的参数,就采用所找到的参数;如果没有找到合适的参数,便会弹出对话框让安装者手工填写。所以,如果ks.cfg文件涵盖了安装过程中所有需要填写的参数,那么安装者完全可以只告诉安装程序从何处下载ks.cfg文件,然后就去忙自己的事情。等安装完毕,安装程序会根据ks.cfg中的设置重启/关闭系统,并结束安装。

Cobbler集中和简化了通过网络安装操作系统需要使用到的DHCP、TFTP和DNS服务的配置。Cobbler不仅有一个命令行界面,还提供了一个Web界面,大大降低了使用者的入门水平。Cobbler内置了一个轻量级配置管理系统,但它也支持和其它配置管理系统集成,如Puppet,暂时不支持SaltStack。

简单的说,Cobbler是对kickstart的封装,简化安装步骤、使用流程,降低使用者的门槛。

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