一、PXE原理和概念

1、PXE是什么？

PXE是由intel公司开发的网络引导技术，工作在Client/Server模式，允许客户机通过网络从远程服务器下载引导镜像，并加载安装或整个操作系统。

PXE严格来说并不是一种安装方式，而是一种引导的方式，进行PXE安装的必要条件是要安装的计算机中包含一个PXE支持的网卡（NIC），即网卡中必须要有PXE Clinet。PXE（pre-boot Execution Environment）协议使计算机可以通过网络启动。

解释：在配置PXE的时候，为了联网不将以前的网卡删除，可以添加一个新的网卡，在该网卡的ip地址网段中，需要由存在client 客户端（需要安装系统的主机）。

PXE协议分为Client端和server端

PXE client在网卡ROM(存储器)中，当计算机进行开机引导时，BIOS把PXE Clinet 调入内存执行，由PXE client 将放置在PXE server 中的文件通过网络下载到本地运行。

运行PXE协议需要设置DHCP服务和TFTP服务

DHCP服务用来给 PXE clinet 分配一个ip地址，由于是给PXE client分配IP地址，所以在配置DHCP服务时需要增加相应的PXE设置。
在PXE client的ROM中，已存在了TFTP client ，PXE client通过TFTP协议到TFTP Server上下载所需的文件。

2、PXE的优点

规模化： 同时装配多台服务器

自动化： 安装系统、配置各种服务

远程实现： 不需要光盘、U盘等安装介质

3、对 PXE client 的要求

客户机的网卡需要支持PXE协议（集成BOOTROM芯片），且主板支持网络引导。
目前绝大多数服务器和大多数的PC 都能够提供此支持，只需要在BIOS设置中允许从Net work 或LAN（局域网）启动即可。
网络中有一台DHCP服务器以便为客户机自动分配、指定引导文件位置。
服务器通过TFTP（简单文件传输协议），提供引导镜像文件的下载。

4、kickstart概述

ickstart 是一种无人值守安装方式。

kickstart 的工作原理

通过记录典型的安装过程中所需要人工干预填写的各种参数，并生成一个名为ks.cfg的文件，在其后的安装过程中（不只局限于生成kickstart安装文件的及其）当出现要求添加参数的情况时，安装程序会首先去查找kickstart生成的文件，当找到合适的参数，就采用找到的参数，当没有找到合适的参数时，才需要安装者手工干预。
这样，如果kickstart 文件涵盖了安装过程中的出现的所有需要填写的参数时，安装者完全可以只告诉安装程序从何处去ks.cfg文件，然后去忙自己的事情，等待安装完毕，安装程序会根据ks.cfg中设置的重启选项来重启系统，并结束安装。

5、PXE服务器和客户机的工作过程（重点）

①PXE客户机向DHCP请求，向DHCP服务器申请IP 地址

②DHCP服务器响应PXE客户机的请求，自动从IP 地址池中分配一个IP地址给PXE客户机，并告知PXE客户机：TFTP服务器的IP地址和PXE引导程序文件pxelinux.0 ，默认在TFTP共享目录/var/lib、tftpboot/下。

③PXE客户机向TFTP服务器发起获取pxelinux.0 引导程序文件的请求。

④TFTP服务器响应PXE客户机的请求，将其共享的pxelinux.0 文件传输给PXE客户机。

⑤PXE客户机通过网络来启动到系统安装主界面

⑥PXE客户机向文件共享服务器（“ftp”、“http”、“nfs”等）发起获取centos或windows系统安装文件的请求。

⑦文件共享服务（vsftp服务）响应PXE客户机的请求，将共享的系统安装文件传输给PXE客户机

⑧PXE客户机进入到安装提示界面，用户需要手动来完成系统安装的操作。

小结解释：

①DHCP分配给新建机器IP地址，然后告知客户机的网卡中的PXE客户机的TFTP的位置

②PXE客户端向TFTP请求下载操作系统镜像的引导文件

③PXE通过网络向vsftp请求下载操作系统安装文件

④直接通过TFTP获得的引导文件+从vsftp获得的操作系统安装文件来进行引导、加载，然后到达安装向导界面

⑤通过kickstart设置无人值守安装。

二、搭建PXE服务器

所需要的安装包

vsftpd   //用来放置安装镜像，通过ftp访问镜像安装
dhcp.x86_64 12:4.2.5-7pd-3.0.2-27.el7.x86_64.r9.el7.centos  //用来给客户机分配ip
syslinux-4.05-15.el7.x86_64.rpm  //用来提供pxe的引导程序
tftp-server.x86_64 0:5.2-22.el7.rpm   //用来提供引导镜像文件的下载
xinetd.x86_64 2:2.3.15-14.el7    //用来托管tftp
system-config-kickstart.noarch 0:2.9.7-1.el7.rpm   //用来无人值守安装

1、环境准备

一台作为PXE服务器，一台作为裸金属客户机（没有操作系统的机器），绑定的同一块网络适配器网关，裸金属客户机vmnet1网卡，取消勾选dhcp配置，关闭selinux和防火墙。

服务端介绍

主机服务器地址：20.0.0.55 主机名：ydq1

配置双网卡
一个作用为可联网，进行下载服务（网络配置NAT：20.0.0.55）
一个作用为dhcp（192.168.158.100）

dhcp部署
- tftp-server   服务器通过 TFTP（简单文件传输协议）提供引导镜像文件的下载（默认共享目录/var/lib/tftpboot）。
- syslinux  //用来提供pxe的引导程序
- xinetd  //用来托管tftp
- vsftpd   //用来放置安装镜像，通过ftp获取镜像安装文件
- kickstart //用来无人值守安装 （定义模板-应答文件  白屏点点点定义安装向导中选择的模板）

客户机介绍

将网络设置成vmware 1 即可

2、添加一块网卡并设置

查看vmware 1的ip地址

在服务器上添加网卡，设置成仅主机模式

在需要安装的客户机上，设置成仅主机模式

查看网卡是否添加完成

新建网卡文件

配置网卡文件

重启网卡，查看配置

3、安装DHCP服务

关闭防火墙核心防护

安装dhcp服务

将模板配置文件拷贝到dhcp默认执行的配置文件中

编辑DHCP服务器的配置文件（/etc/dhcp/dhcpd.conf）

开启dhcp服务

4、安装TFTP服务

TFTP（简单文件传输协议）是一个基于UDP协议实现的用于在客户机和服务器之间进行简单文件传输的协议，适合小文件传输的应用场合。

TFTP服务默认由xinetd服务进行管理，使用UDP端口69
xinetd是新一代的网络守护进程服务程序，又叫超级服务器，常用来管理多种轻量级internet服务
TFTP和FTP区别就是他没有交互式，并且不进行身份验证。

4.1 安装并开启xinetd 、tftp服务

安装出现问题位置错误

关闭en35网卡并重新安装

开启ens35服务

在xinetd服务中开启tftp服务

4.2 配置tftp需要传输的文件

将镜像文件中的 内核文件 和 系统的初始化文件 复制到tftp默认共享的目录中，以便后续客户端下载

用于PXE网络安装的linux内核，驱动文件可以从centos系统光盘镜像中获得，分别为vmlinuz 和 initrd ，位于光盘目录/mnt/images/pxeboot 目录下，找到这两个文件复制到tftp 服务的根目录下

将镜像挂在到本地

将镜像中的文件拷贝的TFTP默认的共享目录中

vmlinuz ：是可引导的，压缩的内核。vm 代表 “virtual Memory” 。
 linux支持虚拟内存，不像老的操作系统比如DOS有640KB内存的限制。
 Linux能够使用磁盘空间作为细腻内存，因此得名“VM”。vmlinuz是可执行的linux内核，
 它位于/boot/vmlinuz,它一般是一个软链接。

initrd ：是“inital ramdisk” 的简写（系统初始化文件），
initrd一般被用来临时的引导硬件到实际内核vmlinuz能够接管并继续引导的状态。
initrd.img主要是用于加载ext4等文件系统及sisi设备的驱动，
比如，使用的scsi银盘，而内核vmlinuz并没有这个scsi硬件的驱动，那么装入scsi模块之前，
内核不能加载根文件系统，但scsi模块存储在根文件系统的/lib/modulesz下，
为了解决这个问题，可以引导一个能够读史记内核的initrd内核并用initrd修正scsi引导问题。

开启 xinetd 和 tftp 服务

5、准备 PXE 引导程序

pxelinux.0 是个二进制文件，主要作用相当于一个系统安装步骤的指引，引导客户端如何安装系统

查找这个文件是由哪个软件包安装的，当不是一个路径和一个软件时用 ” / ” 表示文件

安装pxelinux.0的软件包

查看pxelinux.0文件的位置

复制pxelinux.0引导程序文件到TFTP共享目录中

5、配置启动菜单文件

启动菜单用来指导客户机的引导过程，包括如何调用内核，如何加载驱动。默认的启动菜单文件为：default，应放置在tftp根目录的pxelinux.cfg子目录下，典型的启动菜单配置可参考以下自动或手动建立。

至于为什么要是/var/lin/tftpboot/pxelinux.cfg/default 文件，因为时由pxelinux.0这个文件决定好的。

创建启动菜单文件

编辑引导文件中的内容

文件内容介绍

default auto //指定默认入口名称 ，对应下面的label auto
prompt 1 //设置是否等待用户选择，1 表示等待用户控制，0表示不等待用户控制，安装时会出现boot:如果按回车表示选择auto模式


label auto   //默认的图形安装
      kernel vmlinuz 
      append initrd=initrd.img method=ftp://192.168.158.100/centos7    //method必须指定网络路径

label linux text    //文本安装模式，出现boot：时输入linux text
      kernel vmlinuz 
      append text initrd=initrd.img method=ftp://192.168.158.100/centos7 

label linux rescue    //救援模式，出现boot：时输入linux rescue
      kernel vmlinuz 
	  append rescue initrd=initrd.img method=ftp://192.168.158.100/centos7

进行编辑

6、安装ftp服务、准备centos 7 安装源

ftp 服务的安装包为 vsftpd，前面的tftp服务主要用于传输一些小文件，比如引导文件、引导内核文件，使用ftp传输一些重要文件，因为ftp传输时加密的，tftp是明文传输，不够安全。

安装ftp软件包

将镜像文件拷贝到ftp默认的共享目录中

在前面拷贝内核文件和系统初始化的文件已经挂载了镜像，现在只需要进行拷贝过去就行
在ftp共享目录中创建一个centos 7 目录用来装系统镜像，然后进行拷贝过去

开启FTP服务

7、实现Kickstart无人值守安装

kickstart 的安装包为“ system-config-kickstart ”
安装好这个软件包后，可在linux的系统工具中查看到 kickstart ，打开可进行配置自动安装引导。

下载kickstart软件包（system-config-kickstart）

进入linux系统进行配置

可在/var/ftp 目录下查看到保存的文件

8、添加ks引导参数至菜单文件

在本地用户的家目录下有一个文件anaconda-ks.cfg 文件，这个文件中存在许多需要开机安装的软件包，需要将他们复制到前面新创建的ks.cfg文件中

将上面的文件内容复制到下面的文件中去

再次编辑defaulst引导文件

当客户机每次以PXE方式引导时，将自动下载ks.cfg应答配置文件，然后根据其中的设置安装centos系统，无需手工干预。

9、客户机进行开机查看是否自动安装

开启一台裸金属客户机（注意网络的设置）

然后等待自动安装最后进入系统界面即可完成所有的安装

三、总结

总体来说步骤

配置双网卡—-> 使用DHCP服务获取IP地址—>使用tftp服务共享内核文件和初始化文件—-> 配置引导程序—–> 配置菜单文件 —->使用FTP服务共享镜像文件—–> 实现无人值守安装步骤。

使用PXE安装的步骤

1、配置双网卡、一块网卡作为NAT，用来下载，一块网卡作为仅主机模式，连接PXE客户机

2、安装DHCP服务，给客户机分配ip地址，并告诉客户机tftp服务器的位置和pxelinux.0的位置

3、安装TFTP服务，安装TFTP服务必须要安装 xinetd 服务，因为被他托管,然后再安装tftp服务（安装包：tftp-server）

在xinetd的配置文件 /etc/xinetd.d/tftp 文件开启tftp服务的功能。然后才能使用tftp服务
使用tftp服务将系统镜像目录中的 /mnt/image/pxeboot 下的 initrd.img（系统初始化文件） 和 vmlinuz（内核文件） 文件复制到TFTP服务的共享目录 /var/lib/tftpboot 下

4、将 pxelinux.0 引导程序文件复制到 tftp共享目录 /var/lib/tftpboot 目录下，pxelinux.0 文件需要使用安装包 syslinux 进行安装，安装后将配置文件复制过去，配置文件的位置使用 rpm -ql | grep pxelinux.0 进行查找

5、配置启动菜单文件，在tftp共享目录下 /var/lib/tftpboot 目录下创建一个目录 pxelinux.cfg 然后再在该目录下创建一个文件 default 文件，设置 default 文件中的内容（如何调用内核、加载驱动）

6、安装FTP服务， 安装包为：vsftp ，将系统镜像文件全部拷贝到FTP默认的镜像文件中 /var/ftp/centos

7、实现 kickstart 无人值守安装步骤，安装软件包名称：system-config-kickstart，配置好后在 /var/ftp/ 目录下，可以查看到文件 ck.cfg 文件，然后将家目录下文件 ~/anaconda-ks.cfg 文件中一些需要安装的引导参数加入到 /var/ftp/ck.cfg 文件中。

8、进入 /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default 更新 default 文件，加入 ks.cfg 文件位置。

文章由极客之音整理，本文链接：https://www.bmabk.com/index.php/post/75053.html