Co je síťové bootování (PXE) a jak jej můžete použít?

Už jste někdy potřebovali vyřešit problém nebo diagnostikovat problematický počítač a zapomněli jste, kde je CD s nástroji? Ukážeme vám, jak využít síťové bootování (PXE) s FOG, aby se tento problém stal minulostí.

Obrázek h.koppdelaney

Přehled PXE

PXE (Pre eXecution Environment), láskyplně vyslovované Pixie (jako v pohádkovém prachu), je metoda spouštění koncového počítače (klienta) pouze pomocí jeho síťové karty. Tato metoda zavádění byla vytvořena již v roce 1999 a pokud je dotyčný počítač připojen k síti (a podporuje tento standard), je možné obejít běžný zaváděcí postup (IE Power on -> BIOS -> HD / CD) a udělejte několik šikovných věcí od řešení problémů, používání liveOS a dokonce i re-imaging zařízení…. ale dostáváme se před sebe, pojďme se vrátit na začátek.

Při použití PXE se proces spouštění změní z normálního pořadí na:

Zapnutí -> BIOS -> Zásobník PXE síťové karty -> Network Boot Program (NBP) stažený pomocí TFTP ze serveru do RAM klienta -> odpovědnost NBP provést další krok (aka 2. etapa bootování).

Pomocí NBP „PXElinux“ je možné nastavit server pro více než jeden zaváděcí program PXE pro naše klienty. V jistém smyslu je to tajná přísada, která nám umožňuje provádět všechny výše uvedené a pak některé. Podrobnější vysvětlení celého procesu, jeho historie a některých možností infrastruktury, které spolu s gPXE (což je vyvinutější bratranec) umožňují, najdete v této přednášce na YouTube od jejich vývojářů. Níže je také video z nastavení z roku 2008, které rychle prochází některými možnostmi spuštění.

Fotbalová branka

Tato příručka bude první z řady průvodců o PXEing. V této příručce položíme základy, na kterých budeme v budoucích článcích stavět.

Doporučení, předpoklady a předpoklady

  • Klientský počítač, se kterým testujete, podporuje bootování PXE a víte, jak jej povolit.
  • Tato příručka byla napsána a otestována pomocí systému Debian Squeeze, serveru Ubuntu 9.10 a Linux Mint10. Proto se předpokládá, že máte k dispozici také systém založený na Debianu.
  • Možná se budete chtít podívat na Jak nastavit softwarový RAID pro jednoduchý souborový server a Jak nastavit agregaci síťového připojení (802.3ad), protože požadavky na šířku pásma disku a sítě na tomto typu serveru mohou být skutečně vysoké opravdu rychle. Důrazně doporučujeme stavět na základech serveru s vysokou odolností pro jeho síťové a diskové subsystémy.
  • Uvidíte, že používám VIM jako editorský program, je to jen proto, že jsem na to zvyklý ... můžete použít jakýkoli jiný editor, který chcete.

Instalace - těžké zvedání pomocí FOG

FOG je bezplatné řešení pro klonování počítačů s otevřeným zdrojovým kódem, které vytvořili * Chuck Syperski a Jian Zhang. FOG přebírá pravidelně dostupný software (jako je Apache, MySQL a tftpd-hpa) a balí je do bezplatného a produktivního řešení pro správu životního cyklu PC (PCLM). Pomocí tohoto bezplatného PCLM je možné zálohovat stav počítačů jeho zobrazením, nasadit programy a nastavení (IE Firefox, Office, tiskárny atd.) A konfigurační zásady (automatické odhlášení IE a nastavení spořiče obrazovky), abychom zmínili několik, prostřednictvím jednoho centrální webové rozhraní.


Poznámka : Rozhovor s Chuckem a Jianem o FOG je k dispozici na Tightwad Tech.

Používání FOG jako základu pro váš server PXE je skvělou zkratkou k tomu, abyste měli všechny potřebné součásti, jako je TFTP, a pokud je to nutné, DHCP, aniž byste je museli instalovat a konfigurovat ručně, a zároveň vám jako bonus poskytuje všechny funkce FOG .

Jelikož je naším cílem přidat funkčnost tomuto již tak skvělému systému, nebudeme se zabývat tím, jak používat samotný FOG, ani jeho instalační postup do hloubky. Wiki FOG je s jejich písemnými a video návody dostatečně robustní, aby získala podrobné informace, pokud je chcete prozkoumat. Souhrnné kroky jsou:

  • sudo mkdir -p /opt/fog-setup

  • Download the latest FOG packagefrom sourceforge to the directory created in the previous step.
  • Extract the package and start the installation.


    sudo tar -xvzf fog*

  • You will be prompted several times by the installer:


    3. What is the IP address to be used by this FOG Server? [server-IP-detected-on-eth0] – Enter.


    10. Acknowledge and follow the on screen instructions for MySQL.


    11. Leave the MySQL password blank for the root account.



    Image from the FOG wiki.

  • Go to the Fog address with your browser and follow the on screen instructions.

*Note:  Assuming you do NOT have another DHCP  or that it is not setup to handle PXE. If you want to configure your existing DHCP, see Configure DHCP for PXE.

As far as installing FOG goes, that should be it. Again, while FOG is a great system, using it, is not the focus of this guide, and we encourage you to head over to it’s wiki so you can get a better grasp of FOG’s abilities and how it can help you to manage your clients lifecycle.

If all when well you should be able to PXE boot your client machine (usually F12) and get greeted by FOG’s default menu.


As a quick “taste of things to come” you may select the “Run Memtest86+” option and get greeted by the Memtest program we covered in our “Diagnose PC Hardware Problems with an Ubuntu Live CD” guide.

File and directory Structures

As stated earlier, our aim is to extend FOG’s abilities and to that end we will need to add some files and directories.

Create the subdirectory structure:

sudo mkdir -p /tftpboot/howtogeek/menus

These sub-directories will serve as templates for all the pictures, programs and configurations we will use to extend FOG.

Adjusting the “default” configuration file

We will build a new main menu, and put all of the FOG functions into their own sub-menu.

Copy the /tftpboot/pxelinux.cfg/default configuration file into howtogeek/menus/fog.cfg

sudo cp /tftpboot/pxelinux.cfg/default /tftpboot/howtogeek/menus/fog.cfg

Now edit the content of the original “default” file:

sudo vim /tftpboot/pxelinux.cfg/default

Make its content look like this:

DEFAULT vesamenu.c32


LABEL FOG


KERNEL vesamenu.c32


APPEND howtogeek/menus/fog.cfg

LABEL Utils MENU

LABEL Linux


LABEL fog.local

When we finish, this configuration will give you 3 sub-menus: “Utilities”, “Manual FOGing”, “Linux stuff”.

Create the “master” file

The master file allows us to make global changes to the look and feel of the menus without reentering them individually over and over. Things like the default background picture, border stile, position Etc’, will all be consolidated in this master.cfg file.

Create the file:

sudo vim /tftpboot/pxelinux.cfg/master.cfg

Make it’s content look like:

MENU BACKGROUND fog/genie.png

MENU MARGIN 0

The configuration above, will create the purple borders and highlighting, if you whish to have a different look and feel, simply change the values.


To set a background picture, put a picture in the “/tftproot” directory and point the “MENU BACKGROUND” to the picture’s relative path (we recommend using pictures with resolution of 640*480). For example the full path for the above configured picture would be: “/tftproot/fog/bg.png“.

Connect the FOG sub-menu to the main menu

Because we made a simple copy of the original configuration file into the menus sub-directory (keeping its color schema, timeouts and alike), if you go into this sub-menu now from the PXE booted client, it would work, but you will not be able to return to the main menu without rebooting the machine.

So edit the /tftpboot/howtogeek/menus/fog.cfg file:

sudo vim /tftpboot/howtogeek/menus/fog.cfg

Add this entry after the “menu color title” entry and before the FOG functions:

LABEL back

Create the sub menu skeletons

We have created 4 sub-menus, three of them are up to us to fill. To do so, lets create the template that we will be building on.

Create the template file:

sudo vim /tftpboot/howtogeek/menus/template.cfg

Make this its content:


  

MENU INCLUDE /pxelinux.cfg/master.cfg

Lets set the stage for additional sub-menus, which will be covered in future guides:


  

cd /tftpboot/howtogeek/menus/

That’s it, the basic layout is now ready and from now on, we only need to build upon it, which we will in future guides. Until these future guides arrive, you are encouraged to get familiar with FOG as it is an exciting ride upon it’s self.

Update: The future is here :)

How To Network Boot (PXE) The Ubuntu LiveCD

Go FOG yourself