《LINUX實操：使用PXE方式引導Ubuntu系統》要點：
本文介紹了LINUX實操：使用PXE方式引導Ubuntu系統，希望對您有用。如果有疑問，可以聯系我們。

一、何為PXE

Preboot Eexcution Environment,簡稱PXE,暫且翻譯為預啟動執行環境.用一句話來概括PXE的功能——它能通過網絡為計算機(特別是“裸機”)安裝操作系統.在PXE下,“裸機”的BIOS和網卡能通過網絡來引導啟動自身,而不是通過傳統的磁盤引導方式.PXE的這種功能年夜年夜簡化了服務器的部署和管理流程.

那么在PXE下,一臺計算機如何引導啟動?這其中涉及到DHCP、NBP、TFTP等多項技術.這些技術細節將在文檔的后面部門講述,這里以客戶機(client端,即裸機)為主體,大致介紹PXE的工作流程.

PXE工作流程

1. client端向本網絡的DHCP服務器獲取IP及NBP的存放路徑
2. client端向TFTP服務器哀求下載NBP
3. client端執行NBP,并向TFTP服務器哀求下載系統鏡像、配置文件等
4. client端根據配置文件,執行引導過程

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二、注意事項

1. 本文檔中命令均以root身份執行!

2. 請不要直接復制本文檔中的命令!

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三、配置環境

1. 配置server端

使用virtualbox創建一臺虛擬機,命名為pxe-server.它作為整個引導過程的服務端——同時充當DHCP服務端、TFTP服務端和HTTP服務端.

1.1 體系版本

Ubuntu-16.04.2-server-amd64

1.2 網卡設置裝備擺設

安裝好系統后,對網卡進行如下設置裝備擺設.

1.2.1 網卡1

連接方式選擇“僅主機(Host-Only)網絡”,隨意選擇一個界面名稱,我在這里選擇的是192.168.202.0/24網段,稠濁模式選擇“全部允許”.

1.2.2 網卡2

銜接方式選擇“網絡地址轉換(NAT)”.

編纂/etc/network/interfaces文件：

重啟兩張網卡：

ifup enp0s3 enp0s8

2. 配置client端

使用virtualbox創立一臺虛擬機,命名為pxe-client.它實際上是一臺裸機,在整個引導過程中,在client端上起重要作用的是BIOS和網卡.

2.1 網卡配置

連接方式選擇“僅主機(Host-Only)網絡”,選擇和server端相同的界面名稱,稠濁模式選擇“全部允許”.

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四、配置DHCP服務

在引導過程中,client端的BIOS會使用DHCP,向server端的DHCP服務器發送哀求,為client端的網卡申請到到一個IP地址,并且定位到網絡引導程序(Network Bootstrap Program, NBP)在server端的存放路徑.關于NBP,地位等同于傳統磁盤引導中的boot loader,NBP在真實環境中的文件名一般為pxelinux.0.

以下是server端上,配置DHCP服務的詳細步調：

1. 安裝DHCP服務包

apt install isc-dhcp-server

2. 配置DHCP服務的網卡

編纂/etc/default/isc-dhcp-server文件(修改最后一行)：

...
INTERFACES="enp0s3"

3. 配置IP地址池

編纂/etc/dhcp/dhcpd.conf文件(先注釋掉原有內容)：

...
ddns-update-style interim;
ignore client-updates;
default-lease-time 600;
max-lease-time 7200;
allow booting;
allow bootp;
subnet 192.168.202.0 netmask 255.255.255.0 {
    range 192.168.202.200 192.168.202.250;
    option routers 192.168.202.131;
    option subnet-mask 255.255.255.0;
    # address of tftp server
    next-server 192.168.202.131;
    # name of NBP
    filename "pxelinux.0";
}

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五、配置TFTP服務

TFTP是一個簡單的文件傳輸協議.在引導過程中,client端獲取到NBP的寄存路徑后,使用TFTP從server端下載NBP,系統內核和文件系統也由TFTP服務器提供.本文檔中,NBP將寄存在TFTP服務器的默認根目錄/var/lib/tftpboot下.

以下是server端上,配置TFTP服務的詳細步調：

1. 安裝TFTP服務包

apt install inetutils-inetd tftpd-hpa pxelinux

2. 編纂/etc/inetd.conf文件

在最后一行添加：

tftp dgram udp wait root /usr/sbin/in.tftpd /usr/sbin/in.tftpd -s /var/lib/tftpboot

3. 編纂/etc/default/tftpd-hpa文件

在最后添加：

RUN_DAEMON="yes"
OPTIONS="-l -s /var/lib/tftpboot"

4. 重啟TFTP服務

service tftp restart

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六、配置HTTP服務

在server端,通過HTTP服務向client端提供系統安裝過程中必要的包.當然也可以使用FTP、NFS等其他方式.

1. 安裝HTTP服務包

apt install apache2

HTTP服務的根目次默認為/var/www/html.

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七、組建PXE服務情況

1. 掛載鏡像

在server端準備一份鏡像,并把它掛載到合適的路徑.

mkdir /media/cdrom
mount -o loop /root/ubuntu-16.04.2-server-amd64.iso /media/cdrom

注：我的鏡像寄存在/root/目錄下,掛載到/media/cdrom目錄.

2. 拷貝鏡像文件

將鏡像文件、設置裝備擺設文件拷貝到適當路徑,如下：

cp -a /media/cdrom/install/netboot/* /var/lib/tftpboot/
cp -a /media/cdrom/* /var/www/html

3. 修改配置文件——default

編纂/var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default文件,注釋掉其中以default開頭的一行.

編纂/var/lib/tftpboot/ubuntu-installer/amd64/boot-screens/txt.cfg文件(修改第6行)：

...
append ks=http://192.168.202.131/ks.cfg vga=788 initrd=ubuntu-installer/amd64/initrd.gz --- quiet live-installer/net-image=http://192.168.202.131/install/filesystem.squashfs

4. 修改配置文件——ks.cfg

在/var/www/html/目錄下創建并編纂ks.cfg文件,進行如下最小化配置：

install
text
lang en_US
langsupport en_US
keyboard us
mouse
timezone --utc Asia/Shanghai
rootpw --disabled
user xxx --fullname="xxx" --password xxx
reboot
url --url http://192.168.202.131
bootloader --location=mbr
zerombr yes
clearpart --all --initlabel
part /boot --fstype ext4 --size 200
part swap --size 1024
part / --fstype ext4 --size 1 --grow
auth --useshadow --enablemd5
network --bootproto=dhcp --device=enp0s3 --onboot=on --nameserver=192.168.202.131
firewall --disabled
skipx
%packages
@^minimal
@core

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八、啟動客戶機

啟動client端機械,按F12進入引導方式選擇界面,再按l開始???絡引導,之后就進入自動部署安裝階段,OK!

注：引導初期,會有一次開機硬件自檢.這里必要手動跳過為網卡設置nameserver的步驟.

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