top
logo


HOW-TO: Загрузка по сети PDF Печать E-mail
Автор: adm   
22.12.10 18:32

HOW-TO: Загрузка по сети


0. Вступление
Загрузка по сети - это очень удобная, и зачастую даже просто незаменимая вещь. Не нужно вскрывать корпус компьютера(порой это совсем не так просто, как с обычными PC-блоками), не нужен cdrom, не нужен свободный ide-шлейф, не нужен дисковод, не нужно USB.
Система для загрузки проста для изменения - её не нужно никуда "заливать" и записывать. Это просто каталог.
Почему-то эту тему боятся и избегают многие. Это кажется чем-то сложным, проблематичным и труднореализуемым. На самом деле всё, как и остальное гениальное, просто.

1. Что нужно, чтобы загрузить Linux на машину по сети?

  • В машинке должна быть сетевая карточка с поддержкой Intel's PXE. Есть ещё несколько реализаций протоколов загрузки по сети, но PXE наиболее распространён и является, практически, де-факто подразумеваемым протоколом загрузки по сети.
  • Настроенная Linux-система(назовем её машина-хост), которая будет выдавать IP-адрес, и содержать загружаемое ядро и сам образ системы. Это, вообще-то, не обязательно может быть Linux-система, но в данном how-to это будет подразумеваться.
  • Сеть Ethernet. Машину-хост и машинкой-жертвой можно соединить простым кросс-кабелем, а можно и обычными методами. :)
  • Знание MAC-адреса машинки-жертвы. Его можно посмотреть либо по логам DHCP-cервера, либо переписать прямо с экрана в момент начала загрузки по PXE, ну а можно и вовсе обойтись, и настроить DHCP-cервер так, чтобы он выдавал нужный IP и образ всем без разбору. Но это совсем другая история(хорошо описанная в гугле) и она выходит за рамки данного how-to.


2. Как происходит процесс загрузки по сети?
Быстрый ответ: автоконфигурируется сеть по dhcp, загружается загрузчик по tftp, который загружает ядро по tftp, которое загружает всю остальную рут-систему по nfs.
Подробный ответ: Первое, что делает при загрузке машинка, в которой установлена загрузка через PXE - посылает широковещательный DHCP-запрос в сеть в поисках сервера. Машина-хост, на которой мирно посапывая дремлет DHCP-демон, выдаёт адрес и путь к файлу для загрузчика. PXE Boot ROM на основе полученной информации, конфигурирует сетевой адаптер. Если всё проходит успешно, загрузчик загружается по TFTP протоколу и берёт на себя дальнейший ход событий. В общей схеме события развиваются дальше так - загружается по тому же TFTP-протоколу специально подготовленное для загрузки по сети Linux-ядро. Ядру при этом загрузчик передаёт нужные параметры для загрузки по NFS-протоколу. Ядро, загрузившись, монтирует nfs-раздел на машине-хосте и загружает систему уже оттуда.

3. Как это всё настроить и поднять с нуля?
Актуальный вопрос :)
Ведь нам нужны:
а) установленные, настроенные и запущенные dhcp-, tftp- и nfs-сервера
б) загрузчик и готовый образ корневой системы, в который можно chroot-иться и настраивать по надобностям, устанавливать/добавлять пакеты и тп.
в) ядро, подготовленное для загрузки по сети.
Итак, по пунктам, подразумевая, что система у нас Debian(и радуясь, что когда-то сделали правильный выбор дистрибутива), и что все относящиеся к делу файлы мы поместим в каталог /tftpboot:

0. Создание каталогов и установка загрузчика pxelinux.
Для начала создадим и определим каталоги.
Нашим "главным" каталогом пусть будет /tftpboot.
В нем будет два подкаталога: boot/ (с корневой системой) и pxelinux.cfg/ (с настройками загрузчика)

# mkdir /tftpboot
# mkdir /tftpboot/boot
# mkdir /tftpboot/pxelinux.cfg



Далее, в качестве загрузчика мы будем использовать pxelinux.
Установим пакет syslinux и перепишем оттуда один-единственный файл - pxelinux.0 - в каталог /tftpboot:

# apt-get install syslinux
# cp /usr/lib/syslinux/pxelinux.0 /tftpboot/
# 



Далее - в каталоге /tftpboot/pxelinux.cfg/ создаем файл default с примерно таким текстом:

serial 0
prompt 1
timeout 99
default pxeboot

label pxeboot
  kernel bzImage
  append ip=dhcp nfsroot=192.168.150.126:/tftpboot/boot root=/dev/nfs init=/sbin/init


Его синтаксис похож на синтаксис lilo.conf. Комментарии, вроде бы тоже не нужны.
Если нужно создать различные конфигурации для разных машин, то можно создавать вместо default файлы для каждого MAC-адреса отдельно. Подробнее про это можно прочитать на странице pxelinux.

1. Создание корневой файловой системы
Это самый интересный вопрос. Здесь стоит сформулировать чётко постановку задачи - для чего нужна будет система? Какой софт там должен быть, на каком железе она будет запускаться и тп.
В принципе, для простейшей загрузки достаточно минимальной системы в пару мегабайт. Образов и руководств по созданию оных в гугле море.
Это может быть rescue-система, может быть инсталлятор чего-нибудь, а может быть и полноценная desktop-система.
В моем случае, мне нужно, чтобы система загружалась практически на любом железе и стартовала мой собственный инсталлятор. Поскольку места мне не жалко, то я решил просто поставить дефолтную минимальную debian-cистему. Радуясь тому, что когда-то выбрал правильный дистрибутив, это оказалось очень просто сделать:

# apt-get install debootstrap
...
# debootstrap sarge /tftpboot/boot


При завершении, в каталоге /tftpboot/boot будет полностью рабочая, функциональная и загружаемая система, примерно 140Мб весом. В этот каталог можно за-chroot'иться, инсталлировать и удалять пакеты, изменять rc-cкрипты, и вообще творить всё что угодно. Такой себе линукс в линуксе.

2. Создание ядра.
Для того, чтобы ядро можно было загружать по сети нужно несколько условий при его сборке:
а) включить опцию "Network Options -> IP: autoconfiguration -> dhcp" (для универсальности, лучше все варианты тоже включить)
б) включить поддержку NFS Filesystem
в) включить "FS->Network Filesystems->Root Over NFS".
Это обязательная часть специфики. Остальное же - на ваше усмотрение. Что нужно в этом ядре, что не нужно. Лучше не жалеть на размере, и вкомпиливать в него больше драйверов, отключив модули совсем, чтобы избавиться от необходимости двухступенчатой загрузчки и initrd-файла.

Далее просто копируем bzImage в каталог /tftpboot. Загрузчик у нас уже настроен именно на этот путь и имя файла.

3. Настройка DHCP.
Инсталлим сервер:

# apt-get install dhcpd


Редактируем его конфигурационный файл(/etc/dhcpd.conf) под свою сеть и добавляем в него запись для нашей машинки-жертвы:

host pxeboot {
	hardware ethernet 08:00:0e:aa:bb:cc;
	fixed-address 192.168.150.127;
	filename "/tftpboot/pxelinux.0";
}


Комментарии, думаю, излишни.
Запускаем:

# /etc/init.d/dhcp start
Starting DHCP server: dhcpd.
# 


Можно использовать и bootp-сервер, но dhcp предпочтительнее.

4. Настройка TFTP
Загрузчик pxelinux требует для загрузки от tftp-сервера поддерки опции "tsize" (RFC 1784/RFC 2349). Поэтому стандартный простейший TFTP-сервер tftpd не подходит - вместо него нужно использовать либо atftpd, либо предпочитаемый и используемый мною сервер tftpd-hpa.
Инсталляция так-же проста:

# apt-get install tftpd-hpa


Для уверенности, указываем опции запуска сервера в файле /etc/default/tftpd-hpa:

OPTIONS="-l -s /"


Запускаем:

# /etc/init.d/tftpd-hpa start
Starting HPA's tftpd: in.tftpd.
# 



5. Настройка NFS-сервера.
Для наших целей будем использовать nfs-user-server.

# apt-get install nfs-user-server portmap


Все конфигурирование заключается в указании каталогов и доступа в файле /etc/exports, в который мы добавляем одну-единственную строчку:

/tftpboot/boot      192.168.150.0/255.255.255.0 (rw,no_root_squash,insecure)


Подразумевая, что в каталоге /tftpboot/boot будет лежать наша система и что машина-жертва находится с нами в сети 192.168.150.0.
Запускаем:

# /etc/init.d/portmap start
Starting portmap daemon: portmap.
# /etc/init.d/nfs-user-server start
Starting NFS servers: nfsd mountd.
# 



6. Проверка перед полётом
Можем убедиться в том, что все нужные нам сервисы работают командой netstat -tplnu. Должно быть что-то вроде этого:

# netstat -tplnu
Active Internet connections (only servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address           Foreign Address         State       PID/Program name
tcp        0      0 0.0.0.0:2049            0.0.0.0:*               LISTEN     14464/rpc.nfsd
tcp        0      0 0.0.0.0:654             0.0.0.0:*               LISTEN     14466/rpc.mountd
tcp        0      0 0.0.0.0:111             0.0.0.0:*               LISTEN     14449/portmap
tcp        0      0 0.0.0.0:21              0.0.0.0:*               LISTEN     3383/ftpd: acceptin
udp        0      0 0.0.0.0:2049            0.0.0.0:*                          14464/rpc.nfsd
udp        0      0 0.0.0.0:651             0.0.0.0:*                          14466/rpc.mountd
udp        0      0 0.0.0.0:67              0.0.0.0:*                          14416/dhcpd
udp        0      0 0.0.0.0:69              0.0.0.0:*                          14427/in.tftpd
udp        0      0 0.0.0.0:111             0.0.0.0:*                          14449/portmap
# 



6. Запуск
Проверяем соединения, включаем машину-жертву, настраиваем её в биосе на загрузку по сети и наблюдаем за процессом. Если всё настроено правильно и никаких проблем не возникает, то мы будем наблюдать процесс загрузки линукса, с приглашением login: в итоге.
Если нет - то первым делом нужно смотреть в лог /var/log/syslog и находить решения проблем.

4. Заключение
Собственно, всё.
Я и раньше загружался по сети, но использовал для этого чужие образы, чужие конфиги и, вообще, не совсем понимал как и что происходит. А сейчас, в данной системе, я полностью контролирую весь процесс и - главное - система так доступна для изменения, что позволяет сделать в два движения просто страшные вещи. :) Особенно в паре с autologin. :)

Надеюсь, кому это пригодится, хотя это запись для себя :)

 

источник http://eth0-blog.livejournal.com/39843.html

Последнее обновление 07.01.12 14:15
 
Интересная статья? Поделись ей с другими:

bottom

 

Unreal Commander PfSense по русски Яндекс.Метрика