Linux 系統自動化部署系統

来源:https://www.cnblogs.com/heyongshen/archive/2022/08/07/16558754.html
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linux安裝光碟中的相關文件： [root@Centos8 cdrom]# ls BaseOS EFI images isolinux LICENSE media.repo Minimal TRANS.TBL #isolinux:存放和安裝相關的文件 [root@Centos8 isolinux] ...


linux安裝光碟中的相關文件：

[root@Centos8 cdrom]# ls
BaseOS  EFI  images  isolinux  LICENSE  media.repo  Minimal  TRANS.TBL

#isolinux:存放和安裝相關的文件
[root@Centos8 isolinux]# ls
boot.cat  boot.msg  grub.conf  initrd.img  isolinux.bin  isolinux.cfg  ldlinux.c32  libcom32.c32  libutil.c32  memtest  splash.png  TRANS.TBL  vesamenu.c32  vmlinuz

boot.cat: 相當於grub的第一階段，載入MBR中的bootloader到記憶體

isolinux.bin：光碟引導程式

isolinux.cfg：啟動菜單的配置文件（是一個文本文件，用於設置開機的光碟界面）

....c32：提供了啟動菜單功能的文件

memtest：記憶體檢測程式

splash.png：光碟啟動菜單界面的背景圖

vmlinuz：是內核映像文件

initrd.img：ramfs文件，是linux的一個精簡系統，裡面有文件系統的驅動
內核參數
isolinux/isolinux.cfg中設置相關的內核載入參數，實現不同的安裝過程

#不同的啟動模式，比如救援模式等，就是採用了不同的內核參數。

#指定內核參數的方法：
法一：在啟動菜單界面，選中一項安裝方法，按tab鍵,在後面增加參數

法二：在啟動菜單界面，任意選中一項安裝方法，按ESC鍵：boot: linux 參數設置 （linux表示isolinux.cfg中指定的一個標簽）

#常見的內核參數：
text：指定文本方式的安裝界面
rescue：進入救援模式
ks=path: 指定自動化安裝應答文件路徑，

#boot.iso：只是用來啟動的鏡像文件

自動安裝的應答文件

應答文件，稱為kickstart文件，用於保存安裝過程需要指定的選項。

#kickstart文件主要包括三個部分：命令段，程式包段，腳本段
命令段：指明各種安裝前配置，如鍵盤類型等

#命令段中的常見命令：
	keyboard: 設定鍵盤類型
	lang: 語言類型
	zerombr：清除mbr
	clearpart：清除分區
	part: 創建分區
	rootpw: 指明root的密碼
	timezone: 時區
	text: 文本安裝界面
	network:指定網路設置
	firewall：設置防火牆設置
	selinux：設置selinux設置
	reboot：安裝完自動重啟
	user：安裝完成後為系統創建新用戶
	url: 指明安裝源

#程式包段：指明要安裝的程式包組或程式包，不安裝的程式包等
	%packages
	@^environment group： 指定環境包組，如：@^minimal-environment
	@group_name
	package
	-package
	%end

#腳本段：
	%pre: 安裝前腳本
	%post: 安裝後腳本

#註意：
CentOS 8,7,6 不同版本的kickstart文件格式不盡相同，不可混用
 %addon, %packages, %onerror, %pre 、 %post 必須以%end結束，否則安裝失敗

kickstart文件創建

  • 使用圖形工具創建（centos7支持）

  • 使用自帶的模板生成

可使用創建工具：system-config-kickstart ，註意：此方法 CentOS 8不再支持

依據某模板修改並生成新配置，CentOS安裝完後，會自動參考當前系統的安裝過程，生成一個kickstart文件 /root/anaconda-ks.cfg
檢查ks文件的語法錯誤：
使用 ksvalidator 工具可以檢查kickstart的文件格式是否有語法錯誤，來自於 pykickstart 包

格式：ksvalidator /PATH/TO/KICKSTART_FILE

DHCP服務的實現

  • DHCP：Dynamic Host Configuration Protocol，動態主機配置協議

  • DHCP使用的是UDP協議，服務端使用67/udp埠，客戶端使用68/udp埠

  • DHCP主要實現的是區域網類自動給客戶機分配ip地址、網段、dns等內容

DHCP工作過程：

  1. 客戶機發送廣播報文尋找DHCP伺服器（DISCOVER廣播報文）

  2. DHCP伺服器回應客戶機（OFFER報文）

  3. 客戶機回應指定的DHCP伺服器（REQUEST報文，先到先得的原則）

  4. DHCP和客戶機簽訂協約（ACK報文）

DHCP的實現
註意：實現DHCP服務前，先將網路已有DHCP服務，如：vmware中的DHCP關閉，訪止衝突
DHCP服務的實現軟體：

  • dhcp（CentOS 7 之前版本） 或 dhcp-server（CentOS 8 中的包名） #功能更強大

  • dnsmasq：小型服務軟體，可以提供dhcp和dns功能

DHCP相關文件的組成
dhcp或dhcp-server 包文件組成
[root@Centos8 ~]# rpm -ql dhcp-server
/etc/NetworkManager
/etc/NetworkManager/dispatcher.d
/etc/dhcp
/etc/dhcp/dhcpd.conf #dhcp服務配置文件
/etc/dhcp/dhcpd6.conf
/etc/openldap/schema 
/etc/openldap/schema/dhcp.schema
/etc/sysconfig/dhcpd
...
/usr/share/doc/dhcp-server/dhcpd.conf.example #dhcp服務配置範例文件
/usr/lib/systemd/system/dhcpd.service ##dhcp服務service文件
/usr/lib/systemd/system/dhcpd6.service
/usr/sbin/dhcpd  #dhcp服務主程式
/usr/share/doc/dhcp-server
/var/lib/dhcpd/dhcpd.leases 地址分配記錄
...
/var/lib/dhcpd
...
dhcp-client客戶端包
...
/usr/sbin/dhclient #客戶端程式
/var/lib/dhclient #自動獲取的IP信息
...
DHCP伺服器配置文件
cp /usr/share/doc/dhcp-server/dhcpd.conf.example /etc/dhcp/dhcpd.conf #拷貝一個範例文件進行更改

#註意:
DHCP伺服器本身採用靜態IP

必須配置和DHCP網卡的靜態IP所在網段的subnet段,否則DHCP服務無法啟動（比如自己的ip是10網段，首先就要給10網段配置dhcp）

#全局配置
subnet {
 ...
 }
host {
}

next-server：提供引導文件的伺服器IP地址

filename: 指明引導文件名稱
範例
subnet 192.168.100.0 netmask 255.255.255.0 {
 range 192.168.100.10  192.168.100.100; #指明分配的ip地址範圍
 range 192.168.100.150  192.168.100.200; #每一行需要以分號結束
 option routers 192.168.100.1; #指定網關
 next-server 192.168.1.100; #TFTP伺服器地址
 filename "pxelinux.0";     #bootloader啟動文件的名稱
}

範例：dhcpd.conf
#dhcp的配置文件每一行使用分號結束
[root@centos8 ~]#grep -v "#" /etc/dhcp/dhcpd.conf
option domain-name "magedu.org";
option domain-name-servers 180.76.76.76, 223.6.6.6; #指定使用的dns
default-lease-time 600;  #指定到期的時間
max-lease-time 7200;
log-facility local7;
subnet 10.0.0.0 netmask 255.255.255.0 { #指定給那個網段分配
 range 10.0.0.10  10.0.0.100; #分配的ip地址範圍 
 range 10.0.0.110 10.0.0.200;
 option routers 10.0.0.2; #指定網關
 next-server 10.0.0.8; #指定使用的tftp伺服器
 filename "pxelinux.0"; } #指定需要再tftp伺服器上下載的文件

host testclient { #給特定的客戶端分配的ip地址
 hardware ethernet 00:0c:29:33:b4:1a; #客戶端的mac地址
 fixed-address 10.0.0.106; #如果是這個客戶端就分配這個ip地址
 default-lease-time 86400; #合約時間
 max-lease-time 864000;
 option routers 10.0.0.254; #網關名
 option domain-name-servers 114.114.114.114,8.8.8.8 ; #dns伺服器
 option domain-name "test.net"; } #功能變數名稱自動補齊

#範例: DHCP伺服器給指定主機分配固定IP
[root@centos8 ~]#vim /etc/dhcp/dhcpd.conf
subnet 10.0.0.0 netmask 255.255.255.0 {
   range 10.0.0.50 10.0.0.100;
   range 10.0.0.150 10.0.0.200;
   option routers 10.0.0.2;
   next-server 10.0.0.8;
   filename "pxelinux.0"; }

host test {
 hardware ethernet 00:0c:29:cd:90:10;
 fixed-address 10.0.0.123;
}

實現TFTP服務

TFTP：Trivial File Transfer Protocol ，是一種用於傳輸文件的簡單高級協議，是文件傳輸協議（FTP）的簡化版本。

TFTP使用UDP作為傳輸層協議，TFTP使用69/udp這個埠

安裝和使用TFTP

  • tftp：提供小文件的下載

  • tftp：只需要下載啟動起來就行了

實現tftp的軟體：

  • tftp-server 伺服器包

  • tftp 客戶端包

#安裝tftp伺服器包
[root@centos8 ~]#dnf install tftp-server tftp -y

[root@Centos8 ~]# rpm -ql tftp-server
...
/usr/lib/systemd/system/tftp.service #tftp service文件
/usr/lib/systemd/system/tftp.socket
/usr/sbin/in.tftpd #tftp主程式
/usr/share/doc/tftp-server
...
/var/lib/tftpboot ##TFTP服務數據目錄 數據都放在這個目錄下麵

#啟動服務
[root@centos8 ~]#systemctl enable --now tftp.service

#tftp客戶端下載服務端的指定文件
tom@ubuntu1804:~$ tftp 192.168.26.129
tftp> get aa.txt  #下載服務端/var/lib/tftpboot下的某個文件
tftp> quit #退出tftp

tftp> status #連接狀態的查看
Connected to 192.168.26.129.
Mode: netascii Verbose: off Tracing: off
Rexmt-interval: 5 seconds, Max-timeout: 25 seconds

#以下在tftp伺服器執行，當用戶下載文件後，可以觀察到伺服器端自動打開in.tftpd主程式

利用 PXE 實現自動化系統部署

PXE：Preboot Excution Environment，預啟動執行環境，是由Intel公司研發
目標：實現基於網路自動化安裝系統

利用PXE實現自動化安裝流程

PXE網卡：ROM中不但集成了MAC，還集成了DHCP和TFTP客戶端。

pxelinux.0 就是一個bootloader。 獲取pxelinux.cfg文件（grub二階段 ）
image

在CentOS 8上實現PXE自動化安裝CentOS 7,8

  • 配置伺服器環境

  • 安裝對應的軟體包

  • 配置DHCP服務

  • 配置yum私有倉庫

  • 準備應答文件

  • 準備菜單文件

安裝前準備：

  • 關閉防火牆和SELINUX，DHCP伺服器靜態IP

  • 網路要求：關閉Vmware軟體中的DHCP服務，基於NAT模式

安裝相關軟體包並啟動

dnf -y install dhcp-server tftp-server httpd syslinux-nonlinux(或者syslinux-tftpboot)

syslinux-nonlinux這個軟體包裡面提供了pxelinux.0,menu.c32等文件。
menu.c32提供了菜單的功能
配置DHCP服務

配置yum的私有倉庫

準備kickstart文件
準備PXE啟動相關文件

這些相關文件放在tftp的指定目錄下麵。（ /var/lib/tftpboot/）

[root@centos8 ~]#mkdir /var/lib/tftpboot/centos{6,7,8}
#準備CentOS6，7，8各自的內核相關文件

[root@centos8 ~]#cp /var/www/html/centos/7/os/x86_64/isolinux/{vmlinuz,initrd.img} /var/lib/tftpboot/centos7
[root@centos8 ~]#cp /var/www/html/centos/8/os/x86_64/isolinux/{vmlinuz,initrd.img} /var/lib/tftpboot/centos8
[root@centos8 ~]#cp /usr/share/syslinux/{pxelinux.0,menu.c32} /var/lib/tftpboot/ 

#以下三個文件是CentOS8安裝所必須文件，CentOS7不需要

[root@centos8 ~]#cp /var/www/html/centos/8/os/x86_64/isolinux/{ldlinux.c32,libcom32.c32,libutil.c32} /var/lib/tftpboot/
#生成安裝菜單文件
[root@centos8 ~]#mkdir /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/
[root@centos8 ~]#cp /var/www/html/centos/8/os/x86_64/isolinux/isolinux.cfg /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default
準備啟動菜單文件

手動編寫一個啟動菜單文件

[root@centos8 ~]#vim /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default 

default menu.c32 #指定預設使用的界面菜單文件 指定菜單的風格
timeout 600 #超時時間60是、
menu title Install CentOS Linux  #標題
label linux8  #指定標簽
 menu label Auto Install CentOS Linux ^8 #指定標題 加了脫字元會高亮
 kernel centos8/vmlinuz #指定使用的內核文件
 append initrd=centos8/initrd.img ks=http://10.0.0.100/ks/centos8.cfg #指定應答文件的位置

label linux7
 menu label Auto Install CentOS Linux ^7
 kernel centos7/vmlinuz
 append initrd=centos7/initrd.img ks=http://10.0.0.100/ks/centos7.cfg


label manual
 menu label ^Manual Install CentOS Linux 8.0
 kernel centos8/vmlinuz
 append initrd=centos8/initrd.img #手動安裝
inst.repo=http://10.0.0.100/centos/8/os/x86_64/ #指定repo地址

label rescue #救援模式
 menu label ^Rescue a CentOS Linux system 8
 kernel centos8/vmlinuz
 append initrd=centos8/initrd.img
inst.repo=http://10.0.0.100/centos/8/os/x86_64/ rescue

label local
 menu default   #預設沒有任何選擇就採用本地硬碟啟動
 menu label Boot from ^local drive
 localboot 0xffff

利用cobbler實現自動化安裝

CentOS8沒有提供這個工具。


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