PXE简介

       PXE，就是预启动执行环境，是一种引导启动的方式。这种协议一般由两部分构成，一部分是服务器端，一个是客户端。简单来说，我们通过这种方式可以自己创建一个“安装源”，在安装系统的时候只要能找到这个“源”便可以实现系统的安装。在实现无人值守的安装前，我们必须要搭建一些服务，来实现“安装源”的建立，例如ftp、http、tftp、dhcp等。当一台主机启动时，标准输入输出会将PXE客户端调入我们的内存中进行相关的操作，并提示相关的选项，在这里我们可以进行选择。PXE的客户端通过网络下载(download)启动文件到本地运行。具体过程是，PXE客户端通过网卡向局域网内发送ip请求，然后DHCP服务器会提供给给它一个ip地址和系统安装所需要的文件，接下使用接收到的文件进行系统安装。而安装的过程又需要其他服务器提供的资源，例如：yum源，内核文件等，当主机拿到这些资源，便可以顺利的安装了。最终结果是：任意一台主机在选着网络启动时会获取DHCP服务器分发的ip，通过通过获取到的ip地址与局域网内的TFTP服务器通信并获取启动文件，与FTP或者HTTP通信并获取yum源文件及内核文件等。之后开始自动安装，而这个过程不需要人在做任何操作。
       PXE安装优点，这种安装系统的方式可以不受光驱，光盘以及一些外部设备的限制，还可以做到无人值守，大大减轻了运维人员的工作负荷，像在一些主机数量庞大的机房进行批量安装，PXE将是你不二的选择。

整体方案

       在实现PXE自动批量安装系统时，首先我们需要有DHCP服务器为我们提供IP地址，如果在一个网络中你连IP地址都获取不到，何谈自动化。其次我们要安装一个系统，那么需要的文件必须要有人为我们提供才可以，应为是网络自动安装，本地是没有任何资源的，我们可以使用HTTP，FTP服务来实现。最后就是获取我们的安装文件，这些文件会引导我们的计算机如何启动，如何配置，我们选择TFTP服务起来提供。整体框架如下图：

以CentOS 7为例，PXE的组件：

DHCP

tftp server

yum repository

kickstart

安装前准备

选择一台主机同时搭建（yum）HTTP、TFTP、DHCP服务，为该子网内的主机提供服务。添加一块仅主机连接的网卡做DHCP专用通道IP10.0.0.1/24。客户端也添加一块仅主机连接的网卡专用通道。

由于涉及到主机间不同基于不同协议的通信，所以为了避免不必要的麻烦，我们选择关闭防火墙以及selinux。生产场景中不建议这样做。

[root@node1 ~]# iptables -F              #清空防火墙配置

[root@node1 ~]# setenforce 0            #临时关闭selinux

安装服务

由于我们需要HTTP、TFTP、DHCP服务来提供相应的服务，所以我们必须要在系统中安装，相应的服务。这里需要注意，如果你的系统时最小化安装，那么建议你先安装一些包组，GCC等。如果安装过程中出现包依赖问题，依次安装相应的包即可。

[root@node1 ~]# yum -y install dhcp tftp-server httpd                 #安装dhcp、tftp、httpd

[root@node1 ~]# yum -y install xinetd                                                      #安装超级守护进程xinetd

[root@node1 ~]# systemctl enable dhcpd                                                #开机自启动dhcp

[root@node1 ~]# systemctl enable tftp                                                     #开机自启动tftp

[root@node1 ~]# systemctl enable httpd                                                   #开机自启动http

[root@node1 ~]# systemctl start httpd                                                       #启动http服务

[root@node1 ~]# systemctl start tftp.socket                                                         #启动tftp服务

配置的虚拟机网卡和dhcpd.conf的网段要一致否则服务启动失败。所以先配置dhcpd.conf

配置DHCP服务

[root@node1 ~]# rpm -ql dhcp                                                                     #查看DHCP相关文件

.....前面省略

/usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd.conf.example                                         #DHCP配置示例

/usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd6.conf.example                                        

......后面省略

[root@node1 ~]# cd /etc/dhcp  

[root@node1 dhcp]# cp /usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd.conf.example .              #复制模板配置文件

[root@node1 dhcp]# mv dhcpd.conf.example dhcpd.conf                                      #改名为dhcpd.conf，顶替以前的配置文件 

[root@node1 dhcp]# vim dhcpd.conf                                                                         # 打开模板文件并添加以下内容    

.......前面省略

 subnet 10.0.0.0 netmask 255.255.255.0 {                                      # 这里写的ip地址为子网的地址，故为10.0.0.0

        range 10.0.0.200 10.0.0.250;                                                  # 子网的范围，之后主机请求获取的ip地址就是这其中的一个

        next-server 10.0.0.1;                                                                # 指明tftp服务器的地址

        filename "pxelinux.0"；                                                               # 指明PXE文件位置，这个在申请ip的时候会发送给安装主机

}

......后面省略

保存退出

[root@node1 network-scripts]# systemctl restart dhcpd                      #重启DHCP服务

注意：如果你设置的子网有问题，那么你将不能重启dhcp服务，请检查你配置的子网是否正确。dhcp服务器的地址必须固定，不能是自动获取的ip。

准备yum源文件及kickstart文件

       yum源文件我们是放在http服务器上的，由http服务来提供，所以我们要把相应的文件复制到http服务器上。并且我们安装的主机系统可能是CentOS 6 也可能是CentOS7或者Ubantu等，所以我们在准备yum文件时，需要准备不同系统、不同版本的文件，我们这里只提供CentOS 7的两种系统的安装。向我们先规划一下目录文件，在进行复制。如下所示。

我们规划好了目录结构，接下来便是创建这些目录结构，并提供相应的文件。

[root@node1 ~]# cd /var/www/html/

[root@node1 html]# mkdir /var/www/html/centos/7/x86_64 -pv

提供yum源文件，这里有两种方案来实现yum源文件的提供：

    方案1：我们挂载CentOS 7的光盘将光盘里的Packages目录与repodata目录复制到对应的目录下（如果复制，建议全部复制）； 

    方案2：我们创建1个光盘驱动器，添加CentOS 7的ISO镜像，然后我们将对应的关盘挂载到/var/www/html/centos下对应的目录上。

综上所述，我们选择方案2。

[root@node1 html]#  mount -r /dev/cdrom/  /var/www/html/centos/7/x86_64

mount: /dev/sr0 写保护，将以只读方式挂载

[root@node1 html]# ls /var/www/html/centos/7/x86_64

挂载成功

接下来准备ksdir目录下的安装引导文件kickstart，可以从原有服务器同系统直接拷贝。这里因为没有参考，需要重新制作。

[root@node1 ksdir]# yum -y install system-config-kickstart

[root@node1 ksdir]# system-config-kickstart 

弹出配置程序按顺序设置，最后保存至/var/www/html/ksdir/centos7.cfg

vim ks.cfg #编辑文件,指定安装过程中需要安装的软件，在文件末尾添加

%packages

@base

%end

ksvalidator   centos7.cfg                        #检测语法是否正确

关键的URL要设置为对应的镜像源

配置PXE环境

[root@node1 ksdir]# yum -y install syslinux

[root@node1 ksdir]# cp /usr/share/syslinux/pxelinux.0     /var/lib/tftpboot/

[root@node1 ksdir]# cp /var/www/html/centos/7/x86_64/images/pxeboot/{vmlinuz,initrd.img}     /var/lib/tftpboot/

[root@node1 ksdir]# cp /usr/share/syslinux/{chain.c32,mboot.c32,menu.c32,memdisk}      /var/lib/tftpboot/

[root@node1 ksdir]# mkdir /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/

[root@node1 ksdir]# vim /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default

default menu.c32 

prompt 5                                                                                       #显示5秒

timeout 30                                                                                    #超时时间30秒

MENU TITTLE CentOS 7 PXE Menu                                           #主菜单项名称为CentOS 7 PXE Menu

LABEL linux_autoinst                                                                      #标签

MENU LABEL Install CentOS 7 x86_64 auto                                 #菜单项标签显示为CentOS 7 x86_64 auto

KERNEL vmlinuz                                                                             #加载的内核

APPEND initrd=initrd.img  inst.repo=http://10.0.0.1/centos/7/x86_64  ks=http://10.0.0.1/ksdir/centos7.cfg