PXE自动服务器安装原理
PXE(Pre-boot execution environment)是intel公司开发的一个技术，支持工作站从远程服务器上下载镜像，并由此启动操作系统。在启动过程中，终端请求分配IP地址，在使用TFTP协议下载一个启动软件包到本地内存中执行，最后由这个启动软件包完成终端基本软件的设置，从而完成操作系统的安装，其工作流程如下：
PXE自动安装需要部署的服务
在通过PXE安装ubuntu操作系统时，PXE服务器需要提供如下4个服务
DHCP: dhcp服务用于在OS安装过程中进行IP地址的分配。
TFTP：TFTP服务用于OS安装过程中请求下载系统引导文件。
HTTP：HTTP服务用于Ubuntu安装过程中请求软件包
DHCP服务安装和配置
DHCP服务用于向客户端动态分配IP地址，可以使用isc-dhcp-server提供DHCP服务，在ubuntu系统下，可以通过apt安装该服务。
apt-get install isc-dhcp-server
isc-dhcp-server的配置涉及到两个配置文件。
1：/etc/default/isc-dhcp-server配置文件，该配置文件主要用于指定在哪个网口上提供DHCP服务。
如下是配置样例（比较简单）：
2：/etc/dhcp/dhcpd.conf配置文件，该配置文件用于描述dhcp服务如何分配ip地址
如下是一个样例：
TFTP服务安装和配置
TFTP服务用于在启动阶段向客户段提供引导文件，在ubuntu系统下，可以通过tftpd-hpa提供tftp服务，可以通过apt进行安装。
apt-get install tftpd-hpa
tftpd-hpa的配置文件位于/etc/default/tftpd-hpa位置，如下是一个配置样例：
注意：关键配置项TFTP_DIRECTORY用于描述tftp服务所使用的根目录，需要根据部署情况进行调整，其他配置参数可以不做变化。
TFTP_DIRECTORY参数指定的目录下保存PXE安装时所使用到的initrd，ldlinux.c32，pxelinux.0，vmlinuz文件，以及pxelinux.cfg目录。
HTTP服务的安装和配置
通过PXE自动安装Ubuntu 20.04版本时，通过http服务提供了ISO镜像文件及自动配置文件。在Ubuntu系统下可以通过apach2提供http服务，可以通过如下命令进行安装。
apt-get install apache2
apache2的配置文件位于/etc/apache2/sites-available/000-default.conf路径，如下是一个配置样例：
注意配置参数DocumentRoot和Directory，这两个参数取值保持相同，指定了http服务所使用的根目录，在该目录下放置Ubuntu20.04的ISO镜像文件以及自动配置文件。
PXE安装文件准备
通过PXE自动安装Ubuntu20.04时，还需要准备如下的一些文件
1：ubuntu-20.04.1-live-server-amd64.iso镜像文件（用于提取内核及安装包，可以从Ubuntu官网下载）
2：pxelinux.0（pxe引导文件，需要从ubuntu官网下载）
3：ldlinux.c32（该文件可以从ubuntu-20.04.1-live-server-amd64.iso镜像文件中找到）
4：vmlinuz Linux内核文件（该文件可以从ubuntu-20.04.1-live-server-amd64.iso镜像文件中找到）
5：initrd 临时根文件镜像（该文件可以从ubuntu-20.04.1-live-server-amd64.iso镜像文件中找到）
6：default 配置文件（该文件需要手工编写，用于描述内核如何引导启动）
7：user-data 配置文件（该文件需要手工编写，用于指示ubuntu在安装过程中选择合适的语言，键盘等信息，Ubuntu20版本新引入，可以用于替换以前preseed方式）
8：meta-data 配置文件（一个空文件，与user-data配合使用）。
以上几个文件中，pxelinux.0，ldlinux.c32，vmlinuz ，initrd 需要放置在tftp服务根目录下：default 文件需要放置在tftp服务根目录下的pxelinux.cfg子目录；ubuntu-20.04.1-live-server-amd64.iso，user-data ，meta-data需要放置在http服务根目录下。
此外default 配置文件需要手工编写，在Ubuntu20.04场景下，其内容可以如下所示：
LABEL install
KERNEL vmlinuz
INITRD initrd
APPEND root=/dev/ram0 ramdisk_size=1500000 ip=dhcp url=http://192.168.1.1/ubuntu-20.04.1-live-server-amd64.iso autoinstall ds=nocloud-net;s=http://192.168.1.1/
user-data文件是Ubuntu20版本用于描述自动安装的一个配置文件（yaml格式），一个最简单的user-data配置文件内容如下（更复杂灵活的配置，可以参考Ubuntu官网进行编写）：
#cloud-config
autoinstall:
version: 1
identity:
hostname: ubuntu-server
password: "$6$exDY1mhS4KUYCE/2$zmn9ToZwTKLhCw.b4/b.ZRTIZM30JZ4QrOQ2aOXJ8yk96xpcCof0kxKwuX1kqLG/ygbJ1f8wxED22bTL4F46P0"
username: ubuntu
这个user-data配置文件只简单的指定了系统安装时需要的“username”和“password”，通过该文件也可以进行更灵活的安装配置，例如设置网络，分区等信息。（默认用户名和密码都是ubuntu)。
以上工作内容，本人写了一个简单的shell脚本进行自动完成，可以在github如下位置找到。
https://github.com/georgeliwei/ToolCode/tree/master/autoPxe
附：如果该文章对你有所帮助，请尽情打赏！！！
