不认命，就是运维人员的命！

你有没有被近期大火的国漫之光——

《哪咤之魔童转世》

这句硬核台词打动？

逆境之下，

你是两手一摊听之任之？

还是主动寻找抗争办法，

逆转乾坤？

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《运维工程师自述：别问我怎么秃的，问就是“重复”！》

作为企业运维人员，日常系统安装及维护工作中，我们难免要跟“重复”这个敌人打照面，比如部署服务器操作系统，一台、两台尚可手动操作，但企业级服务器动辄几十、几百甚至成千上万的规模，若仍人工地一台台安装，必定浪费大量时间，造成低效。

面对这种情况，运维人员就该认命般埋头继续吗？

当然不！

除了手动安装，还有自动化、批量部署！

关于服务器系统的批量部署，除了之前在《工程师笔记︱如何实现带外批量部署》一文中讲到的OME软件，今天我们再介绍另外一种方法——搭建PXE服务器。

 

PXE服务器

PXE(Preboot Execute Environment，预启动执行环境)是由Intel公司开发的技术，工作于Client/Server的网络模式，支持工作站通过网络从远端服务器下载映像，并由此支持通过网络启动操作系统。

PXE可以引导多种操作系统，如:Windows95/Windows98/Windows2000/Windows2003/Windows2008/winXP/win7/win8/linux系列等。当计算机引导时，BIOS把PXE Client 调入内存中执行，然后由PXE Client 将放置在远端的文件通过网络下载到本地运行，实现操作系统的批量部署，节省时间提高效率。

不过，实际操作中配置PXE时，可能会出现引导不成功的情况，下面两个案例是笔者曾在客户现场遇到的情形：

案例一

在某客户现场测试PXE安装服务器时，遇到引导过程停在引导界面且无任何错误日志的情况，经分析发现可能是引导文件出了问题，最后通过更换版本解决了。但是实际操作过程中，由于服务器属于共享资源，不便于进行测试，一旦出现问题，势必会影响其他设备的安装。

案例二

某客户在PowerEdge R740xd服务器上搭建PXE安装操作系统，过程中屏幕变红，无法正常引导，尝试了各种操作，包括升级系统BIOS固件、升级网卡固件、重新设置网络接口、系统初始化，甚至更换网线等，依然无法解决。

经分析，PXE服务器端出现的问题的可能性较大，不过客户的PXE服务器环境涉及上百台用于开发测试的设备，无法直接进行调试，幸好现场有多台服务器可以使用，情急之下，我们决定自行搭建PXE环境用于调试，搭建完成之后，才发现屏幕变红无法正确引导的原因是引导文件版本较低，更换了对应文件后，才能够正常引导R740xd进行安装。

以上两个案例，都存在类似问题，就是用户服务器端版本出现问题导致PXE引导不成功，因此，在解决问题时除了排查问题的方法，还要有解决问题的资源，这就有必要自备一个可以立即使用、能够查看详细日志，并且根据需要进行各种测试的PXE环境了。

一般企业内部会选择Linux作为PXE服务器，但在Linux服务器搭建PXE环境还是需要一定基础的，对于测试及简单安装的环境而言，基于Windows环境的软件，图形界面友好，只需要一些简单步骤即可快速搭建完成，无疑是更好的选择。

环境搭建一.需要的环境1

① 一台服务器，PowerEdge R740xd；

② 一台被测服务器 PowerEdge R740xd（用于PXE安装测试）；

③ Windows 2012 R2安装镜像；

④ AIO Boot软件；

⑤ CentOS 7.4安装镜像。

二.环境准备2

① 在服务器上安装Windows 2012 R2操作系统，具体的安装方法可以从网上找到▼。

② 从如下链接下载CentOS镜像：

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

③ 从如下链接下载AIO Boot安装文件：

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

三.服务器搭建3

① 执行之前下载的AIO Boot安装程序，勾选Use Hard Disk Drive选项，将安装程序解压到本地硬盘上▼。

②解压到C盘的文件主要包括AIO.EFI目录及AIOCreator.exe、PartIMGMapper.exe等▼。

③ 将CentOS7的ISO格式镜像，挂载到服务器的D盘上▼。

对于戴尔易安信服务器的挂载，可以在kvm界面的Virtual Media中操作，在Map CD/DVD中进行设置。

④ 进入C:\AIO\Tools\PXE\根目录，创建名为iso的目录，并在其下创建centos74子目录，再将所有CentOS光盘的内容拷贝到C:\AIO\Tools\PXE\iso\centos74目录下——这些是安装CentOS所需文件，用户可根据部署的操作系统属性决定是否更换其他版本的文件▼。

⑤ 从光盘D:\images\pxeboot目录中拷贝initrd.img和vmlinuz这两个文件到C:\AIO\Tools\PXE\images目录下，images目录需提前创建，此文件用于引导CentOS的安装▼。

⑥ 在C:\AIO\Tools\PXE\下新建一个名为pxelinux.cfg的目录▼。

用写字板工具新建并编译名为default的文件。下面是default文件的内容，可以看到kernel一行定义了vmlinux的路径，append一行定义了initrd.img的路径及centos7安装文件的地址▼。

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 

同样可以看到，default文件配置中的IP地址跟服务器网卡的IP地址是对应的▼。

⑦ 进入目录C:\AIO\Tools\syslinux▼。

这里使用syslinux4.07版本，从syslinux4.07目录复制pxelinux.0文件到C:\AIO\Tools\PXE目录下▼。

⑧如果上一步没有合适的版本，可以打开浏览器输入https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/utils/boot/syslinux/，进入syslinux页面▼。

寻找适合的syslinux版本▼：

下载并解压后，可在core目录中找到pxelinux.0文件▼。

⑨ 进入C盘根目录，找到AIOCreator.exe这个文件，点击执行此程序▼。

随后弹出一个AIO Boot界面，点击Run PXE▼。

弹出一个对话框，需要选择引导模式，这里选择Legacy▼。

⑩ 出现了Tiny PXE Server的界面，点击右上角的Offline按钮，停止程序运行▼。

在BootFile这里更换之前准备好的pxelinux.0引导文件▼。

指定pxelinux.0文件路径▼：

选定了pxelinux.0的文件▼：

⑪ 点击Online按钮再次启动。这里要勾选HTTPd，用于安装过程中iso目录里Centos安装包的下载，IP地址要与服务器的地址保持一致，将需要安装系统的设备连接到此服务器上，要求在同一个网络里面，并关闭防火墙▼。

⑫若测试服务器为UEFI的引导模式，需要指定Boot File为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.测试安装

被测试机与PXE服务器直连：将服务器的RJ45网口连接到被测机的网口上，设置被测机配置为PXE网络引导。下图是R740xd上的实际引导界面▼：

也可以查看日志▼：

配置正确，开始安装，随后进入CentOS7的安装界面，后面的步骤与本地安装CentOS的方式相同▼。

注意：这里可能会遇到一个配置问题，即从CentOS光盘中复制的repodata目录中的文件缺少扩展名，会导致安装失败▼。

因此，需要将复制到iso目录中相应文件的扩展名添加上▼。

戴尔易安信PowerEdge

服务器的客户端配置

① 戴尔易安信PowerEdge服务器的PXE引导设置比较简单，首先在系统引导中按下F2键，进入BIOS配置界面▼。

② 在Device Settings界面中根据实际情况，配置需要用于PXE引导的网口，这里选择了Port3▼。

③ 点击Port3口，在配置页面选择NIC Configuration▼。

④ 在Legacy Boot Protocl中，选择PXE▼。

⑤ 返回最上层界面，进入System BIOS▼。

⑥在Boot Settings的BIOS Boot Settings设置中，编辑Hard-Disk Drive Sequence选项▼。

⑦ 将Port3口的顺序移到最上面，即可实现首先引导PXE▼。

如果想实现每次启动系统都优先引导至PXE的效果，尽可能在PXE服务器的引导菜单中添加默认本地启动。

此外，也可以使用One-time的方式执行PXE安装——在界面调用PXE或使用ipmitool工具，这种方式下，用户可以只在需要时进行PXE安装，从而避免每次都引导至PXE的麻烦：

❶ 通过idrac的kvm控制台，选择PXE，下一次引导系统时将会优先执行PXE引导（如下图▼）。

❷ 使用ipmitool工具，从远程执行命令来进行设置▼。

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

使用ipmitool工具设置完成pxe引导后，重启系统时会高亮显示PXE Boot▼。

在一台服务器上搭建完成PXE测试环境后，相关目录及文件可以复制到U盘带走，需要时再复制到其他服务器上，即可立刻使用。有了自备的PXE测试环境，用户就可以针对操作系统版本及配置文件进行修改、做相应测试，以及验证服务器端的问题，助力服务器自动化部署更加顺畅。

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