CN105426207A - 一种基于pxe的快速批量安装操作系统的方法 - Google Patents

一种基于pxe的快速批量安装操作系统的方法 Download PDF

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王佩
孙连震
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Abstract

本发明提供一种基于PXE的快速批量安装操作系统的方法，涉及计算机操作系统大规模安装领域，具体利用PXE网络启动一个定制的临时Linux系统，在该系统里对客户端进行RAID配置，使用客户端正常安装操作系统后的磁盘dd出的mbr/pbr文件对虚拟磁盘进行分区，将从客户端打包的文件系统解压至相应分区来实现操作系统的安装。该安装方法自动化程度高，整个安装过程只需要几分钟时间，极大的减少了安装时间。同时支持Windows、Linux安装且可扩展性强，需要时仍可加入别的操作系统。

Description

一种基于PXE的快速批量安装操作系统的方法
技术领域
本发明涉及计算机操作系统大规模安装领域，尤其涉及一种基于PXE的快速批量安装操作系统的方法。
背景技术
在当前服务器组装工厂，大都要进行操作系统的安装，用于测试使用或是销售前的操作系统预装。很多工厂是利用PXE网络安装操作系统，在该流程中，有的工厂要手动建立RAID，再接入PXE网络开始安装。有的工厂是PXE引导操作系统镜像，按照操作系统厂家设置的安装模式进行安装，该模式需要人工手动参与、安装耗时长，且很多时候需要手动安装网卡、RAID卡的驱动才能正常安装，不利于工厂自动化生产。有的工厂是PXE引导进入临时操作系统，通过采用复制操作系统文件的形式安装，但是很多在安装过程中需要重启。有的工厂是分WindowsPXE服务器安装Windows系统，LinuxPXE服务器安装Linux系统，不能做到PXE服务器统一。所以在当前PXE安装操作系统模式下，存在如下问题：
(1)有的工厂需要手动配置RAID，费时费力；
(2)有的工厂使用操作系统厂商设置的安装模式，需要人工手动参与，很多时候在安装过程中需要手动安装RAID卡等的驱动；
(3)有的工厂使用复制系统文件的安装模式过程中需要重启；
(4)有的工厂PXE服务器没有整合统一，需要测试治具多，费用昂贵且不利于使用和日常维护。
总之，没有一套能够全程自动化、省时省力、部署简单、功能全面的PXE安装操作系统体系。
发明内容
本发明是结合当前计算机操作系统安装需要手动配置RAID，操作系统自带的安装过程需要人工手动参与且耗时长，部分工厂安装过程需重启客户端，PXE服务器不能安装多种操作系统等问题，提出了一种基于PXE的快速批量安装操作系统的方法。
具体利用PXE网络启动一个定制的临时Linux系统，在该系统里对客户端进行RAID配置，使用客户端正常安装操作系统后的磁盘dd出的mbr/pbr文件对虚拟磁盘进行分区，将从客户端打包的文件系统解压至相应分区来实现操作系统的安装。该安装方法自动化程度高，整个安装过程只需要几分钟时间，极大的减少了安装时间。同时支持Windows、Linux安装且可扩展性强，需要时仍可加入别的操作系统。
具体实现方法如下：
①安装LinuxPXE服务器，配置PXE安装网络。
②构建客户端Linux文件系统，编译客户端Linux启动内核，自定义脚本initial解决系统启动方案。
③将客户端按照要求手动组RAID，正常安装所要批量安装的操作系统，安装完成后重启客户端。
④将客户端从PXE网络启动，启动Linux系统。
⑤在Linux系统下使用dd，dd出客户端磁盘mbr/pbr，命名为br.bin，将客户端磁盘分区挂载到系统，压缩分区内所有文件成压缩包，作为操作系统文件。将br.bin和操作系统文件都复制到PXE服务器中。
⑥编写脚本，首先将客户端磁盘配置成所要求的RAID，再将br.bindd进该虚拟磁盘，让内核重读分区表，将分区挂载到系统中，复制解压操作系统压缩包。解压完成后重启客户端，从硬盘启动即可启动所要安装的操作系统。
配置PXE安装网络包括配置DHCPServer、TFTPServer，架设PXE网络。
本发明的有益效果是
客户端不用手动配置RAID，节省了时间，实现自动化；客户端不用人工手动参与，简单方便，耗时短，极大的减少了安装时间；客户端在安装过程中，不用重启，减少了安装时间，同时支持Windows和Linux操作系统的安装，不用分别配置PXE服务器；该流程可扩展性强，灵活度高，需要时仍可加入别的操作系统。
附图说明
图1是PXE网络示意图；
图2是测试和使用流程图。
具体实施方式
下面对本发明的内容进行更加详细的阐述：
a)安装LinuxPXE服务器，包括配置DHCPServer、TFTPServer，架设PXE网络，如图1。
b)编译客户端启动所用的内核，要注意的地方：
支持模块自动加载
网络在内核启动过程中的支持
网络档系统的支持
块设备和网卡驱动在内核中的支持
注意：支持远程PXE启动的网卡驱动不要作为独立的模块编译。服务器网卡种类很多，在内核编译时应支持尽可能多的网卡，包括1000M和10000M网卡，Intel、Qlogic、Mellanox等各厂商网卡。
c)定制一个Linux系统作为客户端临时操作系统。把需要的软件包都装上去，包括服务器网卡、RIAD卡驱动和支持NTFS磁盘格式的插件NTFS-3G，用安装好的Linux系统构建一个被挂载档系统。
d)制作操作系统压缩包，将需要安装的操作系统先手动安装到客户端上，安装完毕后重启。
e)客户端选择从PXE启动，启动制作的临时Linux系统，在该系统下，将客户端装有操作系统的磁盘dd出mbr/pbr，只需要dd出512个字节即可，也可大于512字节，如下dd出1M大小的文件，命名为br.bin。
f)再将该磁盘装有系统的分区挂载到Linux系统，打包压缩所有文件，作为操作系统的文件压缩包，命名为os.zip。
g)将br.bin和os.zip复制到PXE服务器上。作为所有客户端的磁盘引导文件和操作系统文件。
h)编写脚本，首先将客户端磁盘配置成所要求的RAID，组成RAID后，临时Linux系统可认到该虚拟磁盘，将br.bin写入该磁盘，磁盘就有了主引导记录MBR。客户端虚拟磁盘虽然有了MBR，但是内核只是在启动的时候读取一次MBR，所以dd进的MBR并不能立刻生效，需要让内核重新读分区表。重读分区表后，系统可认到分区，然后对分区进行格式化，如WindowsServer2003是FAT32格式，2012是NTFS格式，RHEL6.5是ext4格式。格式化完毕后将分区挂载到临时系统中，将操作系统压缩包解压至该分区。如下是脚本示例，将机器8个磁盘组成RAID6，dd进磁盘引导文件，将分区格式化成vfat格式，解压系统文件。
将脚本加入到客户端临时Linux文件系统etc/rc.d/rc.local中，客户端从PXE启动Linux后可以自动运行该脚本。
通过上述的安装方法，只需要前期准备mbr文件和制作操作系统文件压缩包，就可利用PXE网络简单快速的进行操作系统安装，极大的节省了测试时间和人力成本；全程自动化，无需手动参与，支持Linux和Windows操作系统安装，需要时还可加入别的操作系统，灵活度高，可应用性强。

Claims (3)

1.一种基于PXE的快速批量安装操作系统的方法，其特征在于，
利用PXE网络启动一个定制的临时Linux系统，在该系统里对客户端进行RAID配置，使用客户端正常安装操作系统后的磁盘dd出的mbr/pbr文件对虚拟磁盘进行分区，将从客户端打包的文件系统解压至相应分区来实现操作系统的安装。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，具体步骤为：
（1）安装LinuxPXE服务器，配置PXE安装网络；
（2）构建客户端临时Linux文件系统，编译客户端Linux启动内核，自定义脚本initial解决系统启动方案；
（3）将客户端按照要求手动配置RAID，正常安装所要批量安装的操作系统，安装完成后重启客户端；
（4）将客户端从PXE网络启动，启动临时Linux系统；
（5）在临时Linux系统下使用dd，dd出客户端磁盘mbr和pbr，命名为br.bin，将客户端磁盘分区挂载到系统，把分区内所有文件打包压缩成压缩包，作为操作系统文件；
（6）将br.bin和操作系统文件压缩包都放到PXE服务器中；
（7）编写脚本，首先将客户端磁盘配置成所要求的RAID，再将br.bindd进该虚拟磁盘，让内核重读分区表，将分区挂载到系统中，复制解压操作系统压缩包到该分区；
（8）解压操作系统压缩包完成后，操作系统即安装完成；客户端从磁盘启动就会启动所要安装的操作系统。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，配置PXE安装网络包括配置DHCPServer、TFTPServer，架设PXE网络。
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