PXE — грузим всё! Осваиваем мультизагрузку по локальной сети
Сегодня автоматизируется все больше задач, для максимальной отдачи серверов все шире используют виртуализацию. Но устанавливать операционки по-прежнему приходится. Каждый делает это по-своему: у кого-то полные карманы различных образов на все случаи жизни, кто-то по старинке носит с собой «барсетку» с дисками, а то и две. Как правило, администраторы выполняют эту работу с невеликим удовольствием. Давай посмотрим, как сократить время на тривиальные задачи, как научить компьютеры устанавливать системы самостоятельно, вообще без участия админа, используя при этом только локальную сеть.
Итак, сегодня мы научимся: устанавливать Windows и Linux по сети, грузить небольшие ISO-образы, полезный софт (всяких там Касперских, Акронис, WinPE, мемтесты), разворачивать тонкие клиенты и рулить ими. Чтобы, например, бухгалтер, работающая с 1С по RDP, не прибила тебя за то, что у нее слетела винда, а отчет нужно было подготовить еще вчера. Или скупой начальник, который не хочет обновлять свой комп, восхитился твоим профессионализмом, когда увидит, как на стареньких компах летает Windows 8. В достижении наших коварных целей нам поможет сервер, предоставляющий загрузку по сети (PXE).
Xakep #201. Как стать киборгом
У любого системного администратора в заначке есть универсальный USB-диск для экстренной реанимации компьютера. Согласись, было бы куда лучше иметь ту же функциональность, используя одну лишь сетевую карту. Нельзя при этом не отметить возможность одновременной работы с несколькими узлами сразу. Итак, исходя из наших потребностей у нас есть два пути решения: использовать PXE или LTSP.
LTSP нам не очень подходит: он призван грузить по сети ОС, установленную на самом сервере, что позволяет использовать приложения сервера LTSP. Это не совсем то, что нам нужно. PXE — инструмент для загрузки компьютера по сети без использования локальных носителей данных, так же как и LTSP. PXE позволяет организовать мультизагрузочное меню загрузки, аналогичное универсальному «USB-реаниматору».
Что будем реализовывать?
Началось все с необходимости иметь под рукой инструмент для удаленной установки Ubuntu/Debian Server по сети, с возможностью загрузки Live CD маленькой системы, вроде SliTaz или Kolibri OS.
Как говорится, аппетит приходит во время еды: намеченное не успели реализовать, а к плану добавился еще ряд «хотелок». В итоге список получился весьма внушительным.
- Тонкие клиенты на базе Thinstation Linux.
- Раздел Linux.
- Установка Ubuntu 14.04 x86.
- Установка Ubuntu 14.04 x64.
- Установка Ubuntu 12.04 x86.
- Установка Ubuntu 12.04 x64.
- Загрузка SliTaz Live CD.
- Установка Windows 2012.
- Установка Windows 7.
- Windows PE с пакетом полезного ПО.
- Acronis True Image.
- Legacy BIOS.
- UEFI.
- Legacy BIOS.
- UEFI.
Собираем все в кучу и взлетаем
В качестве дистрибутива для сервера выбор пал на Ubuntu Server 14.04.2 LTS. Можно остановиться на любой другой ОС, разница будет только в синтаксисе. Итак, приступим. Нам потребуется TFTP, DHCP (необязательно установленный на этом же сервере, в роли DHCP-сервера может выступить роутер), сервис для организации сетевой файловой системы NFS. Рассматривать будем только те настройки, которые нас интересуют в рамках темы. Первым делом установим все необходимое, предварительно сделав все обновления:
$ sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade -y $ sudo apt-get install tftp-hpa nfs-common openbsd-inetd isc-dhcp-server -y
Параметр -y означает, что на все вопросы отвечаем согласием. Настройка TFTP сводится к правке пары строк в соответствующем месте:
# nano /etc/default/tftpd-hpa # /etc/default/tftpd-hpa TFTP_USERNAME="tftp" TFTP_DIRECTORY="/var/lib/tftpboot" TFTP_ADDRESS="0.0.0.0:69" TFTP_OPTIONS="--secure"
Обрати внимание, параметр TFTP_DIRECTORY=»/var/lib/tftpboot» указывает место расположения корневого каталога TFTP-сервера. После сохранения перезапускаем удобным для себя способом:
$ sudo service tftpd-hpa restart $ sudo /etc/init.d/tftp-hpa restart
Далее настроим DHCP-сервер. Приведу простую конфигурацию файла /etc/dhcp/dhcpd.conf:
subnet 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0 < range dynamic-bootp 192.168.0.150 192.168.0.200; option broadcast-address 192.168.0.255; option domain-name-servers 192.168.0.2, 192.168.0.5; option routers 192.168.0.1; next-server 192.168.0.10; allow booting; allow bootp; class "pxeclients" < match if substring (option vendor-class-identifier, 0, 9) = "PXEClient"; filename "pxelinux.0"; next-server 192.168.0.10; >>
Данная конфигурация говорит о том, что DHCP-сервер работает в локальной сети 192.168.0.0/24. Клиенту присваиваются адреса из диапазона 192.168.0.150–192.168.0.200, им будут присвоены параметры шлюза — 192.168.0.1, DNS-сервера — 192.168.0.2 и 192.168.0.5. Класс pxeclients, а именно параметр filename — это имя файла загрузчика, расположенного в корневой папке TFTP-сервера, в нашем случае /var/lib/tftpboot/pxelinux.0, на сервере с адресом 192.168.0.10.
Syslinux. Ставим загрузчик
В качестве загрузчика будем использовать Syslinux. Последнюю версию можно взять здесь. Распаковываем и кладем в /var/lib/tftpboot следующие файлы: ldlinux.c32, libcom32.c32, pxelinux.0 и lpxelinux.0 и каталог boot, в который складываем chain.c32, ldlinux.c32, libcom32.c32, libcom32.elf, libutil.c32, linux.c32, memdisk, menu.c32, vesamenu.c32 (menu.c32 — только текстовое меню, vesamenu.c32 позволяет украсить меню, например добавив фон). Файл меню загрузки по умолчанию должен находиться в /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default и иметь вид
menu title Boot menu PXE DEFAULT boot/menu.c32 PATH boot/ TIMEOUT 50 label boothdd MENU LABEL Boot from first hard drive COM32 chain.c32 APPEND hd0
На этом этапе загрузчик должен работать и иметь единственный пункт меню «Загрузка с первого жесткого диска». Далее необходимо создать подменю. Чтобы не путаться и не городить огромные файлы, рекомендую вынести подпункты в отдельные файлы меню, например так:
label linux menu passwd qwerty menu label Install/Boot Linux kernel boot/menu.c32 append pxelinux.cfg/linux
Все, что относится к разделу меню Install/Boot Linux, вынесем в отдельный файл /var/lib/tftpboot/linux. Аналогично выносятся другие пункты меню. Остальные параметры загрузки рассмотрим при добавлении каждого пункта/продукта.
Раздел Linux. Готовим на примере Ubuntu 14.04
Menu title Linux Boot label menu menu label Return to Main menu kernel boot/menu.c32 append pxelinux.cfg/default label ubuntu32 menu label Ubuntu 14.04 i386 Netinstall kernel images/linux/ubuntu14/i386/linux initrd images/linux/ubuntu14/i386/initrd.gz label ubuntu64 menu label Ubuntu 14.04 amd64 Netinstall kernel images/linux/ubuntu14/amd64/linux initrd images/linux/ubuntu14/amd64/initrd.gz label slitaz menu label Slitaz v4.0 LiveCD kernel boot/memdisk iso initrd images/slitaz-4.0.iso append iso raw
Первым пунктом ставим возврат в предыдущий раздел меню. Далее будет установка Ubuntu 14.04 i386 и amd64. Скачиваем образ Ubuntu 14.04 mini.iso, распаковываем, находим прямо в корне два файла: linux и initrd.gz. Напомню, что корневой каталог сервера для загрузки — это каталог TFTP-сервера /var/lib/tftpboot . Исходя из этого, располагаем файлы внутри tftpboot. В случае с установкой Ubuntu, например, в images/linux/ubuntu14/i386 для x86 и в /images/ubuntu14/amd64 для x64 архитектур соответственно. Заметь, пути указаны относительно каталога FTFP-сервера. Здесь можно задавать параметры для установки, для автоматизации процесса установки. Например, задать параметр установки в качестве окружения рабочего стола при установке Debian KDE: append desktop=kde . Следующим шагом запустим маленький SliTaz. Грузить ISO-образы будем через memdisk. Из листинга сверху видно раздел slitaz, memdisk у нас расположен в каталоге boot, сам образ — в каталоге images. Параметры аналогичны тем, что используются в мультизагрузочных дисках.
Тонкие клиенты / Thinstation Linux
Следующим шагом научим запускать тонкие клиенты. Образ Thinstation Linux можно скачать готовый в виде сборки, можно взять конструктор для сборки и собрать самостоятельно. Можно качнуть с GitHub. Будь готов, что в последнем случае для подготовки образа потребуется около 3 Гбайт свободного места и времени в районе часа. Подготовка образа из Git хорошо описана в статье на сайте quaded.com. Я взял сборку с сайта nixts.org. В образе, который мы используем, много «ненужных» файлов, потому что там сразу и загрузчик, и дефолтные конфиги. Берем ядро и образ файловой системы (initrd и vmlinuz), которые складываем, например, в /var/lib/tftpboot/images/thinstation/ . Файлы конфигураций ( thinstation.conf.network , thinstation.hosts , thinstation.conf-user ) располагаем в корневом каталоге TFTP-сервера! Thinstation позволяет при загрузке учитывать MAC-адреса, IP-адреса, определять имя и группировать клиентов, в зависимости от параметров регулировать загрузку, например уводить на разные RDP- или VNC-серверы, сессии. Это позволяет, например, наклепать кучу виртуалок с десктопными операционными системами и посадить каждого клиента на отдельную виртуалку. Для каждого клиента можно также отдельно задавать настройки доступа к локальным устройствам: принтерам, флешкам, дискам, приводам и так далее. В общем, каждый ограничен только своей фантазией, благо вариантов использования с описанием настроек в сети навалом.
Acronis
Продукты Acronis загружаются аналогично инсталляторам Linux-систем. Скачал в Сети первый попавшийся образ Acronis, исключительно в научных целях. Распаковал. Нас интересуют только два каталога: ADD12 и ATI2015. Внутри каждого каталога видим по два файла с одинаковым именем и разным расширением. Это сделано для загрузки на 32-битных и x64-системах. Если открыть файл menu.lst того же образа, можно посмотреть, что чему соответствует. Для удобства складываем True Image и Disk Director аналогичным образом. Создаем папку acronis в рабочем каталоге ( /var/lib/tftpboot ). В него копируем ADD12 и ATI2015 со всем содержимым. Для удобства продукты Acronis выносим в отдельный раздел меню, так же как и раздел Linux. В pxelinux.cfg/default добавляем:
label linux menu passwd qwerty menu label Install/Boot Linux kernel boot/menu.c32 append pxelinux.cfg/acronis
Файл acronis приводим к такому виду:
label acronis1 menu label Acronis Disk Director 2015 kernel /acronis/ADD12/1.krn vga=791 quiet initrd /acronis/ADD12/1.fs label acronis2 menu label Acronis Disk Director x64 kernel /acronis/ADD12/2.krn vga=791 quiet initrd /acronis/ADD12/2.fs label acronis3 menu label Acronis True Image 2015 kernel /acronis/ATI2015/1.krn vga=791 quiet initrd /acronis/ATI2015/1.fs label acronis4 menu label Acronis True Image 2015 x64 kernel /acronis/ATI2015/2.krn vga=791 quiet initrd /acronis/ATI2015/2.fs
Windows PE
Windows-образы грузить несколько сложнее. В реализации загрузки практически любого WinPE-образа с любым содержимым внутри нам поможет загрузчик WIMBoot. WIMBoot — это системный загрузчик WIM-образов по сети. Довольно хорошо о самом продукте рассказывается на сайте, там же есть ссылка на скачивание. На сайте Microsoft есть инструкция по созданию WIM-образов. Образ, с которым я работал, был щедро вручен мне нашим системным администратором с продуктами Акронис. Назывался он Acronis_WinPE_Sergei_Strelec_25.11.2013.iso . Распаковав его, увидел в папке source заветный образ acronis.wim . Для WIM-образов для большего порядка использую отдельный каталог wim. Чтобы не путаться, внутри сделал еще один каталог winpe. В него копируем acronis.wim . Еще нам потребуются два файла из каталога BOOT этого же образа: BCD, BOOT.SDI и файл BOOTMGR из корня образа. На этом образ можно закрыть, удалить, больше он не пригодится. Переходим к подготовке загрузчиков (WIMBoot и syslinux). Распаковываем куда-нибудь архив wimboot-latest.zip . Копируем загрузчик WIMBoot на сервер TFTP, для удобства в каталог boot. Поскольку образ содержит Windows PE и различное программное обеспечение, в том числе и Acronis, то отнести можно в любой раздел меню. Я расположил его в главном меню. Итак, в файл pxelinux.cfg/default вносим изменения:
label winpe menu label WinPE & Acronis menu passwd qwerty com32 linux.c32 boot/wimboot APPEND initrdfile=wim/winpe/BOOTMGR,/wim/winpe/BCD,/wim/winpe/BOOT.SDI,/wim/winpe/acronis.wim
Заключение
На этом всё. В следующей статье мы научимся подготавливать и добавлять Windows-образы, сетевой установке в ручном и автоматическом режимах. Добавим Kaspersky Rescue v10, ERD Commander, именуемый MSDaRT. Разберемся, как запускать диагностические утилиты на примере memtest, а также покажем, как украсить меню загрузки.
Александр «Plus» Рак
Участник сообщества OmskLUG. Заместитель начальника отдела сопровождения информационных систем ГКУ «Ресурсы Ямала».