“若命運不公，就和它斗到底！”

你有沒有被近期大火的國漫之光——

《哪咤之魔童轉世》

這句硬核臺詞打動？

逆境之下，

你是兩手一攤聽之任之？

還是主動尋找抗爭辦法，

逆轉乾坤？

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《運維工程師自述：別問我怎么禿的，問就是“重復”！》

作為企業(yè)運維人員，日常系統(tǒng)安裝及維護工作中，我們難免要跟“重復”這個敵人打照面，比如部署服務器操作系統(tǒng)，一臺、兩臺尚可手動操作，但企業(yè)級服務器動輒幾十、幾百甚至成千上萬的規(guī)模，若仍人工地一臺臺安裝，必定浪費大量時間，造成低效。

面對這種情況，運維人員就該認命般埋頭繼續(xù)嗎？

當然不！

除了手動安裝，還有自動化、批量部署！

關于服務器系統(tǒng)的批量部署，除了之前在《工程師筆記︱如何實現(xiàn)帶外批量部署》一文中講到的OME軟件，今天我們再介紹另外一種方法——搭建PXE服務器。

PXE服務器

PXE(Preboot Execute Environment，預啟動執(zhí)行環(huán)境)是由Intel公司開發(fā)的技術，工作于Client/Server的網(wǎng)絡模式，支持工作站通過網(wǎng)絡從遠端服務器下載映像，并由此支持通過網(wǎng)絡啟動操作系統(tǒng)。

PXE可以引導多種操作系統(tǒng)，如:Windows95/Windows98/Windows2000/Windows2003/Windows2008/winXP/win7/win8/linux系列等。當計算機引導時，BIOS把PXE Client 調(diào)入內(nèi)存中執(zhí)行，然后由PXE Client 將放置在遠端的文件通過網(wǎng)絡下載到本地運行，實現(xiàn)操作系統(tǒng)的批量部署，節(jié)省時間提高效率。

不過，實際操作中配置PXE時，可能會出現(xiàn)引導不成功的情況，下面兩個案例是筆者曾在客戶現(xiàn)場遇到的情形：

案例一

在某客戶現(xiàn)場測試PXE安裝服務器時，遇到引導過程停在引導界面且無任何錯誤日志的情況，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)可能是引導文件出了問題，最后通過更換版本解決了。但是實際操作過程中，由于服務器屬于共享資源，不便于進行測試，一旦出現(xiàn)問題，勢必會影響其他設備的安裝。

案例二

某客戶在PowerEdge R740xd服務器上搭建PXE安裝操作系統(tǒng)，過程中屏幕變紅，無法正常引導，嘗試了各種操作，包括升級系統(tǒng)BIOS固件、升級網(wǎng)卡固件、重新設置網(wǎng)絡接口、系統(tǒng)初始化，甚至更換網(wǎng)線等，依然無法解決。

經(jīng)分析，PXE服務器端出現(xiàn)的問題的可能性較大，不過客戶的PXE服務器環(huán)境涉及上百臺用于開發(fā)測試的設備，無法直接進行調(diào)試，幸好現(xiàn)場有多臺服務器可以使用，情急之下，我們決定自行搭建PXE環(huán)境用于調(diào)試，搭建完成之后，才發(fā)現(xiàn)屏幕變紅無法正確引導的原因是引導文件版本較低，更換了對應文件后，才能夠正常引導R740xd進行安裝。

以上兩個案例，都存在類似問題，就是用戶服務器端版本出現(xiàn)問題導致PXE引導不成功，因此，在解決問題時除了排查問題的方法，還要有解決問題的資源，這就有必要自備一個可以立即使用、能夠查看詳細日志，并且根據(jù)需要進行各種測試的PXE環(huán)境了。

一般企業(yè)內(nèi)部會選擇Linux作為PXE服務器，但在Linux服務器搭建PXE環(huán)境還是需要一定基礎的，對于測試及簡單安裝的環(huán)境而言，基于Windows環(huán)境的軟件，圖形界面友好，只需要一些簡單步驟即可快速搭建完成，無疑是更好的選擇。

環(huán)境搭建一.需要的環(huán)境1

① 一臺服務器，PowerEdge R740xd；

② 一臺被測服務器 PowerEdge R740xd（用于PXE安裝測試）；

③ Windows 2012 R2安裝鏡像；

④ AIO Boot軟件；

⑤ CentOS 7.4安裝鏡像。

二.環(huán)境準備2

① 在服務器上安裝Windows 2012 R2操作系統(tǒng)，具體的安裝方法可以從網(wǎng)上找到▼。

② 從如下鏈接下載CentOS鏡像：

https://www.centos.org/download/

③ 從如下鏈接下載AIO Boot安裝文件：

https://sourceforge.net/projects/aioboot/

三.服務器搭建3

① 執(zhí)行之前下載的AIO Boot安裝程序，勾選Use Hard Disk Drive選項，將安裝程序解壓到本地硬盤上▼。

②解壓到C盤的文件主要包括AIO.EFI目錄及AIOCreator.exe、PartIMGMapper.exe等▼。

③ 將CentOS7的ISO格式鏡像，掛載到服務器的D盤上▼。

對于戴爾易安信服務器的掛載，可以在kvm界面的Virtual Media中操作，在Map CD/DVD中進行設置。

④ 進入C:\AIO\Tools\PXE\根目錄，創(chuàng)建名為iso的目錄，并在其下創(chuàng)建centos74子目錄，再將所有CentOS光盤的內(nèi)容拷貝到C:\AIO\Tools\PXE\iso\centos74目錄下——這些是安裝CentOS所需文件，用戶可根據(jù)部署的操作系統(tǒng)屬性決定是否更換其他版本的文件▼。

⑤ 從光盤D:\images\pxeboot目錄中拷貝initrd.img和vmlinuz這兩個文件到C:\AIO\Tools\PXE\images目錄下，images目錄需提前創(chuàng)建，此文件用于引導CentOS的安裝▼。

⑥ 在C:\AIO\Tools\PXE\下新建一個名為pxelinux.cfg的目錄▼。

用寫字板工具新建并編譯名為default的文件。下面是default文件的內(nèi)容，可以看到kernel一行定義了vmlinux的路徑，append一行定義了initrd.img的路徑及centos7安裝文件的地址▼。

default linux 
 
timeout 60 
 
display boot.msg 
 
menu background splash.png 
 
menu title Welcome to CentOS 7.4 x86_64! 
 
label linux 
 
menu label ^Install CentOS Linux 7 x86_64 
 
menu default 
 
kernel images/vmlinuz 
 
appendinitrd=images/initrd.img method=http://10.10.10.10/iso/centos74 devfs=nomount 

同樣可以看到，default文件配置中的IP地址跟服務器網(wǎng)卡的IP地址是對應的▼。

⑦ 進入目錄C:\AIO\Tools\syslinux▼。

這里使用syslinux4.07版本，從syslinux4.07目錄復制pxelinux.0文件到C:\AIO\Tools\PXE目錄下▼。

⑧如果上一步?jīng)]有合適的版本，可以打開瀏覽器輸入https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/utils/boot/syslinux/，進入syslinux頁面▼。

尋找適合的syslinux版本▼：

下載并解壓后，可在core目錄中找到pxelinux.0文件▼。

⑨ 進入C盤根目錄，找到AIOCreator.exe這個文件，點擊執(zhí)行此程序▼。

隨后彈出一個AIO Boot界面，點擊Run PXE▼。

彈出一個對話框，需要選擇引導模式，這里選擇Legacy▼。

⑩ 出現(xiàn)了Tiny PXE Server的界面，點擊右上角的Offline按鈕，停止程序運行▼。

在BootFile這里更換之前準備好的pxelinux.0引導文件▼。

指定pxelinux.0文件路徑▼：

選定了pxelinux.0的文件▼：

⑪ 點擊Online按鈕再次啟動。這里要勾選HTTPd，用于安裝過程中iso目錄里Centos安裝包的下載，IP地址要與服務器的地址保持一致，將需要安裝系統(tǒng)的設備連接到此服務器上，要求在同一個網(wǎng)絡里面，并關閉防火墻▼。

⑫若測試服務器為UEFI的引導模式，需要指定Boot File為grubx64.efi▼。

在C:\AIO\Tools\PXE下添加grub.cfg文件▼：

set default="0" 
 
default=0 
 
timeout5 
 
hiddenmenu 
 
menuentry'CentOS 7.4 Installation' --class fedora --class gnu-linux --class gnu --class os { 
 
linuxefi/images/vmlinuz method=http://10.10.10.10/iso/centos74 devfs=nomountip=dhcp initrdefi/images/initrd.img} 

四.測試安裝

被測試機與PXE服務器直連：將服務器的RJ45網(wǎng)口連接到被測機的網(wǎng)口上，設置被測機配置為PXE網(wǎng)絡引導。下圖是R740xd上的實際引導界面▼：

也可以查看日志▼：

配置正確，開始安裝，隨后進入CentOS7的安裝界面，后面的步驟與本地安裝CentOS的方式相同▼。

注意：這里可能會遇到一個配置問題，即從CentOS光盤中復制的repodata目錄中的文件缺少擴展名，會導致安裝失敗▼。

因此，需要將復制到iso目錄中相應文件的擴展名添加上▼。

戴爾易安信PowerEdge

服務器的客戶端配置

① 戴爾易安信PowerEdge服務器的PXE引導設置比較簡單，首先在系統(tǒng)引導中按下F2鍵，進入BIOS配置界面▼。

② 在Device Settings界面中根據(jù)實際情況，配置需要用于PXE引導的網(wǎng)口，這里選擇了Port3▼。

③ 點擊Port3口，在配置頁面選擇NIC Configuration▼。

④ 在Legacy Boot Protocl中，選擇PXE▼。

⑤ 返回最上層界面，進入System BIOS▼。

⑥在Boot Settings的BIOS Boot Settings設置中，編輯Hard-Disk Drive Sequence選項▼。

⑦ 將Port3口的順序移到最上面，即可實現(xiàn)首先引導PXE▼。

如果想實現(xiàn)每次啟動系統(tǒng)都優(yōu)先引導至PXE的效果，盡可能在PXE服務器的引導菜單中添加默認本地啟動。

此外，也可以使用One-time的方式執(zhí)行PXE安裝——在界面調(diào)用PXE或使用ipmitool工具，這種方式下，用戶可以只在需要時進行PXE安裝，從而避免每次都引導至PXE的麻煩：

❶ 通過idrac的kvm控制臺，選擇PXE，下一次引導系統(tǒng)時將會優(yōu)先執(zhí)行PXE引導（如下圖▼）。

❷ 使用ipmitool工具，從遠程執(zhí)行命令來進行設置▼。

ipmitool-I lanplus -H bmc_ip -U root -P passwd chassis bootdev pxe

使用ipmitool工具設置完成pxe引導后，重啟系統(tǒng)時會高亮顯示PXE Boot▼。

在一臺服務器上搭建完成PXE測試環(huán)境后，相關目錄及文件可以復制到U盤帶走，需要時再復制到其他服務器上，即可立刻使用。有了自備的PXE測試環(huán)境，用戶就可以針對操作系統(tǒng)版本及配置文件進行修改、做相應測試，以及驗證服務器端的問題，助力服務器自動化部署更加順暢。

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