简介：
作为中小公司的运维，经常会遇到一些机械式的重复工作，例如：有时公司同时上线几十甚至上百台服务器，而且需要我们在短时间内完成系统安装。
1. 什么是PXE
1.1pxe，全名Pre-boot Execution Environment，预启动环境；
1.2通过网络接口启动计算机，不依赖本地存储设备（如硬盘）或本地已安装的系统
1.3 由Intel和Systemsoft公司于1999年9月20日公布的技术
1.4 Client/Server的工作模式
1.5 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；
1.6 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）。
2 PXE的工作过程
1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 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。
5. 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。
这里有个问题，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。
6. 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。
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。**
4. 安装配置并启动DHCP服务
yum -y install dhcp
vim /etc/dhcp/dhcpd.conf
subnet 10.0.0.0 netmask 255.255.255.0 {
range 10.0.0.100 10.0.0.200;
option subnet-mask 255.255.255.0;
default-lease-time 21600;
max-lease-time 43200;
next-server 10.0.0.31;
filename "/pxelinux.0";
}
# 注释
range 10.0.0.100 10.0.0.200; # 可分配的起始IP-结束IP
option subnet-mask 255.255.255.0; # 设定netmask
default-lease-time 21600; # 设置默认的IP租用期限
max-lease-time 43200; # 设置最大的IP租用期限
next-server 10.0.0.31; # 告知客户端TFTP服务器的ip
filename "/pxelinux.0"; # 告知客户端从TFTP根目录下载pxelinux.0文件
/etc/init.d/dhcpd start #启动dhcp服务
5.安装配置并启动tftp服务
yum -y install tftp-server
vim /etc/xinetd.d/tftp
# default: off
# description: The tftp server serves files using the trivial file transfer
# protocol. The tftp protocol is often used to boot diskless
# workstations, download configuration files to network-aware printers,
# and to start the installation process for some operating systems.
service tftp
{
socket_type = dgram
protocol = udp
wait = yes
user = root
server = /usr/sbin/in.tftpd
server_args = -s /var/lib/tftpboot # 指定目录，保持默认，不用修改
disable = no # 由原来的yes改为no
per_source = 11
cps = 100 2
flags = IPv4
}
/etc/init.d/xinetd restart ###启动tftp服务
6.安装配置并启动http服务
yum -y install httpd sed -i "277i ServerName 127.0.0.1:80" /etc/httpd/conf/httpd.conf /etc/init.d/httpd start mkdir /var/www/html/CentOS-6.7 mount /dev/cdrom /var/www/html/CentOS-6.7/ # 不管怎么弄，只要把安装光盘内容能通过web发布即可。因为是演示，如果复制镜像就有点浪费时间。但生产环境就一定要复制了，光盘读取速度有限。
7. 配置支持PXE的启动程序
yum -y install syslinux cp /usr/share/syslinux/pxelinux.0 /var/lib/tftpboot/ cp -a /var/www/html/CentOS-6.7/isolinux/* /var/lib/tftpboot/ # 复制启动菜单程序文件 mkdir -p /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg # 新建一个pxelinux.cfg目录，存放客户端的配置文件 cp /var/www/html/CentOS-6.7/isolinux/isolinux.cfg /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default
8.PXE配置文件default解析
vim /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default default vesamenu.c32 # 默认加载一个菜单 #prompt 1 # 开启会显示命令行'boot: '提示符。prompt值为0时则不提示，将会直接启动'default'参数中指定的内容。 timeout 600 # timeout时间是引导时等待用户手动选择的时间，设为1可直接引导，单位为1/10秒。 display boot.msg # 菜单背景图片、标题、颜色。 menu background splash.jpg menu title Welcome to CentOS 6.7! menu color border 0 #ffffffff #00000000 menu color sel 7 #ffffffff #ff000000 menu color title 0 #ffffffff #00000000 menu color tabmsg 0 #ffffffff #00000000 menu color unsel 0 #ffffffff #00000000 menu color hotsel 0 #ff000000 #ffffffff menu color hotkey 7 #ffffffff #ff000000 menu color scrollbar 0 #ffffffff #00000000 # label指定在boot:提示符下输入的关键字，比如boot:linux[ENTER]，这个会启动label linux下标记的kernel和initrd.img文件。 label linux # 一个标签就是前面图片的一行选项。 menu label ^Install or upgrade an existing system menu default kernel vmlinuz # 指定要启动的内核。同样要注意路径，默认是/tftpboot目录。 append initrd=initrd.img # 指定追加给内核的参数，initrd.img是一个最小的linux系统 label vesa menu label Install system with ^basic video driver kernel vmlinuz append initrd=initrd.img nomodeset label rescue menu label ^Rescue installed system kernel vmlinuz append initrd=initrd.img rescue label local menu label Boot from ^local drive localboot 0xffff label memtest86 menu label ^Memory test kernel memtest append –
9. PXE配置文件default解析(最精简配置)
# 最精简配置 [root@linux-node1 ~]# vim /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default default ks prompt 0 label ks kernel vmlinuz append initrd=initrd.img ks=http://10.0.0.31/ks_config/CentOS-6.7-ks.cfg # 告诉安装程序ks.cfg文件在哪里 append initrd=initrd.img ks=http://10.0.0.31/ks_config/CentOS-6.7-ks.cfg ksdevice=eth0 # ksdevice=eth0代表当客户端有多块网卡的时候，要实现自动化需要设置从eth1安装，不指定的话，安装的时候系统会让你选择，那就不叫全自动化了。
10. ks文件详解
命令段： 键盘类型，语言，安装方式等系统的配置，有必选项和可选项，如果缺少某项必选项，安装时会中断并提示用户选择此项的选项 脚本段(可选)： %pre:安装系统前执行的命令或脚本(由于只依赖于启动镜像，支持的命令很少) %post:安装系统后执行的命令或脚本(基本支持所有命令) install 告知安装程序，这是一次全新安装，而不是升级upgrade。 url --url=" " 通过FTP或HTTP从远程服务器上的安装树中安装。 url --url="http://10.0.0.7/CentOS-6.7/" url --url ftp://<username>:<password>@<server>/<dir> nfs 从指定的NFS服务器安装。 nfs --server=nfsserver.example.com --dir=/tmp/install-tree text 使用文本模式安装。 lang 设置在安装过程中使用的语言以及系统的缺省语言。lang en_US.UTF-8 keyboard 设置系统键盘类型。keyboard us zerombr 清除mbr引导信息。 bootloader 系统引导相关配置。 bootloader --location=mbr --driveorder=sda --append="crashkernel=auto rhgb quiet" --location=,指定引导记录被写入的位置.有效的值如下:mbr(缺省),partition(在包含内核的分区的第一个扇区安装引导装载程序)或none(不安装引导装载程序)。 --driveorder,指定在BIOS引导顺序中居首的驱动器。 --append=,指定内核参数.要指定多个参数,使用空格分隔它们。 network 为通过网络的kickstart安装以及所安装的系统配置联网信息。 network --bootproto=dhcp --device=eth0 --onboot=yes --noipv6 --hostname=CentOS6 --bootproto=[dhcp/bootp/static]中的一种，缺省值是dhcp。bootp和dhcp被认为是相同的。 static方法要求在kickstart文件里输入所有的网络信息。 network --bootproto=static --ip=10.0.0.100 --netmask=255.255.255.0 --gateway=10.0.0.2 --nameserver=10.0.0.2 请注意所有配置信息都必须在一行上指定,不能使用反斜线来换行。 --ip=,要安装的机器的IP地址. --gateway=,IP地址格式的默认网关. --netmask=,安装的系统的子网掩码. --hostname=,安装的系统的主机名. --onboot=,是否在引导时启用该设备. --noipv6=,禁用此设备的IPv6. --nameserver=,配置dns解析. timezone 设置系统时区。timezone --utc Asia/Shanghai authconfig 系统认证信息。authconfig --enableshadow --passalgo=sha512 设置密码加密方式为sha512 启用shadow文件。 rootpw root密码 clearpart 清空分区。clearpart --all --initlabel --all 从系统中清除所有分区，--initlable 初始化磁盘标签 part 磁盘分区。 part /boot --fstype=ext4 --asprimary --size=200 part swap --size=1024 part / --fstype=ext4 --grow --asprimary --size=200 --fstype=,为分区设置文件系统类型.有效的类型为ext2,ext3,swap和vfat。 --asprimary,强迫把分区分配为主分区,否则提示分区失败。 --size=,以MB为单位的分区最小值.在此处指定一个整数值,如500.不要在数字后面加MB。 --grow,告诉分区使用所有可用空间(若有),或使用设置的最大值。 firstboot 负责协助配置redhat一些重要的信息。 firstboot --disable selinux 关闭selinux。selinux --disabled firewall 关闭防火墙。firewall --disabled logging 设置日志级别。logging --level=info reboot 设定安装完成后重启,此选项必须存在，不然kickstart显示一条消息，并等待用户按任意键后才重新引导，也可以选择halt关机。 软件包段： %packages @groupname：指定安装的包组 package_name：指定安装的包 -package_name：指定不安装的包 在安装过程中默认安装的软件包，安装软件时会自动分析依赖关系。
11. 创建KS文件
grub-crypt Password:123456 Retype password:123456 $6$X20eRtuZhkHznTb4$dK0BJByOSAWSDD8jccLVFz0CscijS9ldMWwpoCw/ZEjYw2BTQYGWlgKsn945fFTjRC658UXjuocwJbAjVI5D6/ mkdir /var/www/html/ks_config vim /var/www/html/ks_config/CentOS-6.7-ks.cfg ################################################################### # Kickstart Configurator for CentOS 6.7 install url --url="http://10.0.0.31/CentOS-6.7/" text lang en_US.UTF-8 keyboard us zerombr bootloader --location=mbr --driveorder=sda --append="crashkernel=auto rhgb quiet" network --bootproto=dhcp --device=eth0 --onboot=yes --noipv6 --hostname=CentOS6 timezone --utc Asia/Shanghai authconfig --enableshadow --passalgo=sha512 rootpw --iscrypted $6$X20eRtuZhkHznTb4$dK0BJByOSAWSDD8jccLVFz0CscijS9ldMWwpoCw/ZEjYw2BTQYGWlgKsn945fFTjRC658UXjuocwJbAjVI5D6/ clearpart --all --initlabel part /boot --fstype=ext4 --asprimary --size=200 part swap --size=1024 part / --fstype=ext4 --grow --asprimary --size=200 firstboot --disable selinux --disabled firewall --disabled logging --level=info reboot %packages @base @compat-libraries @debugging @development tree nmap sysstat lrzsz dos2unix telnet %post wget -O /tmp/optimization.sh http://10.0.0.31/ks_config/optimization.sh &>/dev/null /bin/sh /tmp/optimization.sh %end
11. 开机优化脚本
vim /var/www/html/ks_config/optimization.sh
#!/bin/bash
. /etc/init.d/functions
Ip=10.0.0.31
Port=80
ConfigDir=ks_config
# Judge Http server is ok?
PortNum=`nmap $Ip -p $Port 2>/dev/null|grep open|wc -l`
[ $PortNum -lt 1 ] && {
echo "Http server is bad!"
exit 1
}
# Defined result function
function Msg(){
if [ $? -eq 0 ];then
action "$1" /bin/true
else
action "$1" /bin/false
fi
}
# Defined IP function
function ConfigIP(){
Suffix=`ifconfig eth0|awk -F "[ .]+" 'NR==2 {print $6}'`
cat >/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0 <<-END
DEVICE=eth0
TYPE=Ethernet
ONBOOT=yes
NM_CONTROLLED=yes
BOOTPROTO=none
IPADDR=10.0.0.$Suffix
PREFIX=24
GATEWAY=10.0.0.2
DNS1=10.0.0.2
DEFROUTE=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=yes
IPV6INIT=no
NAME="System eth0"
Msg "config eth0"
END
}
# Defined Yum source Functions
function yum(){
YumDir=/etc/yum.repos.d
[ -f "$YumDir/CentOS-Base.repo" ] && cp $YumDir/CentOS-Base.repo{,.ori}
wget -O $YumDir/CentOS-Base.repo http://$Ip:$Port/$ConfigDir/CentOS-Base.repo &>/dev/null &&
wget -O $YumDir/epel.repo http://$Ip:$Port/$ConfigDir/epel.repo &>/dev/null &&
Msg "YUM source"
}
# Defined Hide the system version number Functions
function HideVersion(){
[ -f "/etc/issue" ] && >/etc/issue
Msg "Hide issue"
[ -f "/etc/issue.net" ] && > /etc/issue.net
Msg "Hide issue.net"
}
# Defined OPEN FILES Functions
function openfiles(){
[ -f "/etc/security/limits.conf" ] && {
echo '* - nofile 65535' >> /etc/security/limits.conf
Msg "open files"
}
}
# Defined Kernel parameters Functions
function kernel(){
KernelDir=/etc
[ -f "$KernelDir/sysctl.conf" ] && /bin/mv $KernelDir/sysctl.conf{,.ori}
wget -O $KernelDir/sysctl.conf http://$Ip:$Port/$ConfigDir/sysctl.conf &>/dev/null
Msg "Kernel config"
}
# Defined System Startup Services Functions
function boot(){
for oldboy in `chkconfig --list|grep "3:on"|awk '{print $1}'|grep -vE "crond|network|rsyslog|sshd|sysstat"`
do
chkconfig $oldboy off
done
Msg "BOOT config"
}
# Defined Time Synchronization Functions
function Time(){
echo "#time sync by zhangyao at $(date +%F)" >>/var/spool/cron/root
echo '*/5 * * * * /usr/sbin/ntpdate time.nist.gov &>/dev/null' >>/var/spool/cron/root
Msg "Time Synchronization"
}
# Defined main Functions
function main(){
ConfigIP
yum
HideVersion
openfiles
kernel
boot
Time
}
main
12.找一台虚拟机可以测试了~~~