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第19章，运维自动化之系统安装
本章内容：
系统安装过程
配置anaconda
自动化安装系统
制作引导光盘和U盘
DHCP服务
PXE安装系统
cobbler企业级应用
运维自动化发展历程及技术应用：
全人工阶段----> 工具化阶段----> 平台化阶段----> 自驱动阶段
无流程规范----> 制定规范----> 完善规范----> 流程驱动
人----> 工具----> 平台----> 制度
anaconda：系统安装程序
gui ： 图形窗口
tui ： 基于图形库curses的文本窗口
安装程序启动过程：
启动盘主要文件目录：isolinux
MBR： isolinux/boot.cat
stage2: isolinux/isolinux.bin
配置文件：isolinux/isolinux.cfg
每个对应的菜单选项：
内核：isolinux/vmlinuz
向内核传递参数：append initd=initrd.img...
装载根文件系统，并启动anaconda
默认启动GUI接口
若是显示指定使用TUI接口，向内核传递text参数即可
按tab键，在后面增加text
按esc键，boot：linux text
anaconda工作过程：
anaconda安装系统分为三个阶段：
安装前配置阶段：
安装过程使用的语言
键盘类型
安装目标存储设备
Basic Storage：本地磁盘
特殊设备：iSCSI
设备主机名
配置网路接口
时区
管理员密码
设定分区方式及MBR的安装位置
创建一个普通用户
选定要安装的程序包
安装阶段：
在目标磁盘创建分区，执行格式化操作等
（分区完成后会写入bootloader，系统无法从光盘启动，
后面安装grub会不会覆盖次bootloader，未知。）
将选定的程序包安装至目标位置
安装bootloader和initramfs
图形模式首次启动：
iptables
selinux
cor dump
系统安装过程：-------------------------------------------------------------------------
启动安装过程一般应位于引导设备；后续的anaconda及其安装用到的程序包等可来自下面几种方式：
本地光盘
本地硬盘
NFS
URL
ftp server ：yum repository
http server ：yum repostory
如果想手动指定安装源：
boot：linux askmethod
anaconda的配置方式：
1 交互式配置方式
2 通过读取事先给定的配置文件自动完成配置
按特定语法给出的配置选项
kickstart文件
安装boot引到选项：boot：
默认gui图形界面，使用boot:linux text 进入字符界面安装
askmethod：手动指定使用的安装方法
与网络相关的引导选项
ip=IPADDR
netmask=MASK
geteway=GW
dns=DNS_SERVER_IP
ifname=NAME:MAC_ADDR
与远程访问功能相关的引导选项：
vnc
vncpassword='PASSWORD'
（暂不知如何实现）
指明kickstart文件的位置：ks=
DVD drive: ks=cdrom:/PATH/TO/KICKSTART_FILE
Hard drive: ks=hd:device:/directory/KICKSTART_FILE
HTTP server: ks=http://host:port/path/to/KICKSTART_FILE
FTP server: ks=ftp://host:port/path/to/KICKSTART_FILE
HTTPS server: ks=https://host:port/path/to/KICKSTART_FILE
NFS server:ks=nfs:host:/path/to/KICKSTART_FILE
启动经济救援模式：
rescue
官方文档：《Installation Guide》
远程安装yum源地址格式 有变化
Centos6
DVD drive repo=cdrom:device
Hard Drive repo=hd:device/path
HTTP Server repo=http://host/path
HTTPS Server repo=https://host/path
FTP Server repo=ftp://username:password@ host/path
NFS Server repo=nfs:server:/path
ISO images on an NFS
Server
repo=nfsiso:server:/path
ip=192.168.1.10 netmask= 255.255.255.0 gateway= 192.168.1.1
dns= 192.168.1.3 ksdevi ce= eth0 i fname= pri mary:01:23:4 5:67:89:ab
Centos7
Any CD/DVD drive inst.repo=cdrom
Specific CD/DVD
drive
inst.repo=cdrom:device
Hard Drive inst.repo=hd:device:/path
HTTP Server inst.repo=http://host/path
HTTPS Server inst.repo=https://host/path
FTP Server inst.repo=ftp://username:password@ host/path
NFS Server inst.repo=nfs:[options:]server:/path
kickstart：
通过固定格式的文件保存系统安装时的各种选项
在系统安装时使用ks= 来导入选项，做到自动化安装
文件创建方式：
1 手动编辑
2 复制已有的*.ks.cfg，通过修改得到如: /root/anaconda-ks.cfg
3 使用system-config-kickstart 生成
需图形界面操作
检查ks文件的语法错误：
ksvalidator /path/ksfile
格式：
命令段： 指明各种安装前配置，如键盘类型等
程序包段： 指明要安装的程序包组或程序包，不安装的程序包等
%package
@group_name
package
-package
%end
脚本段：
%pre
安装前脚本
%end
%post
安装后脚本
%end
系统光盘中isolinux目录列表
boot.cat 启动过程mbr
isolinux.bin 启动过程中使用的grub
isolinux.cfg isolinux.bin的配置文件，当光盘启动后（即运行ixolinux.bin）
会自动去找iso.isolinux.cfg
vesamenu.c32 光盘启动后的安装图形界面，也属于syslinux项目，menu.c32 版本是纯文本菜单
memtest 内存检测，这是一个独立的程序
splash.jpg: 光盘启动界面的背景图
vmlinuz 内核映像
initrd.img ramfs ()
实验1： 使用光盘引到，正常安装以及使用text选项进入字符界面安装
注意：
一旦分区完成，bootloader将随分区表写入磁盘（grub第二阶段没装），此时退出安装会从硬盘启动，无法开机
使用字符界面，无法手动分区，默认只有三个选项
1 replace existing linux systems
2 use all space
3 use free space
实验2： 光盘启动，远程安装，使用本地教学环境yum源
光盘菜单项按esc
centos6 boot:linux repo=http://172.20.0.1/centos/6
centos7 boot:linux inst.repo=http://172.20.0.1/centos/7
使用askmethod 选项配置网络后使用yum源安装
实验3 使用kickstart 生成ks文件使用yum源安装
boot:linux ks=http://172.20.110.182/ks6_mini.cfg
boot:linux ks=http://172.20.110.182/ks7.mini.cfg
实验4 制作启动光盘，使用网络yum源安装
步骤： 复制isolinux目录
修改isolinux.cfg文件
生成ks文件，放入制作目录
刻录iso文件
centos6
使用system-config-kickstart 生成ks文件ks6_mini.cfg
安装源http://172.20.0.1/centos/6
mkdir /data/stcentos6
cp /misc/cd/isolinux/ /data/stcentos6/
mkdir /data/stcentos/ksdir
cp /root/ks6_mini.cfg /data/stcentos6/ksdir
vim /data/stcentos/isolinux/isolinux.cfg
适当修改标签项
ks=cdrom:/ksdir/ks6_mini.cfg
制作iso文件，此为一条命令，删除换行
mkisofs -R -J -T -v --no-emul-boot --boot-load-size 4
--boot-info-table -V "CentOS 6.9 x86_64 boot" -b isolinux/isolinux.bin
-c isolinux/boot.cat -o /root/stcentos6.iso /data/stcentos6/
生成的iso文件 stcentos.iso 即可启动安装系统
centos7
****
****
mkisofs -R -J -T -v --no-emul-boot --boot-load-size 4 --boot-info-table -V "CentOS 6.9 x86_64 boot" -b isolinux/isolinux.bin -c isolinux/boot.cat -o /root/stcentos7.iso /data/stcentos7/
实验5 制作自动安装光盘
复制光盘内容到目录/data/centos6
centos6.9，由于有两张光盘，所以需要分别复制
mount /dev/sr0 /mnt
cp /mnt /data/centos6
umount /mnt
更换光盘
mount /dev/sr0 /mnt
cp /mnt/Packages/* /data/centos6/Packages/
生成repodata，先删除repeodata下除.xml之外的所有文件
cd /data/centos6/repodata
cp 43d8fd068164b0f042845474d6a22262798b9f0d1f49ad1bf9f95b953089777d-c6-x86_64-comps.xml ..
rm -f *
mv ../43d8f* .
cd ..
使用命令生成repodata
createrepo -g repodata/43d8fd068164b0f042845474d6a22262798b9f0d1f49ad1bf9f95b953089777d-c6-x86_64-comps.xml
删除.TBL文件
find -name TRANS.TBL -exec rm {} \;
修改菜单文件
vim /data/centos6/isolinux/isolinux.cfg
适当修改选项：
ks=cdrom:/ksdir/ks6_mini.cfg
生成、复制、修改kickstart文件
cp /root/ks6_mini.cfg /data/centos/ksdir/
vim /data/centos/ksdir/ks6_mini.cfg
路径修改为
cdrom
刻录/data/centos6成.iso文件
mkisofs -R -J -T -v --no-emul-boot --boot-load-size 4 --boot-info-table -V "CentOS 6.9 x86_64 boot" -b isolinux/isolinux.bin -c isolinux/boot.cat -o /root/stcentos7.iso /data/stcentos7/
使用生成的iso文件启动虚拟机，并自动化最小安装
mkisofs：
mkisofs [options] /dir|file
刻录文件或目录为iso文件
选项： -o 指定映像文件的名称
-b 指定在制作可开机光盘时所需的开机映像文件
-c 制作可开机光盘时，会将开机映像文件中的no-eltorito-catalog
全部内容做成一个文件
-no-emul-boot 非模拟模式启动
-boot-load-size 4 设置载入部分的的数量
-boot-info-table 在启动的图像中显示信息
-R | -cock 使用Rock RidgeExtensions
-J | -joliet 使用Joliet格式的目录与文件名称
-v | -verbose 执行时显示详细的信息
-T | -translation-lable 建立文件名的转换表，适用于不支持Rock RidgeExtensions
将iso文件， 写入硬盘或者u盘-，实测可以启动，但是不能安装
原因是ks文件使用cdrom:/ 无法找到
yum install syslinux
isohybrid stcentos6.iso
dd if=stcentos6.iso of=/dev/sdb
DHCP： ------------------------------------------------------------------------
dhcp：
Dynamic Host Configuration Protocol
动态主机配置协议
局域网协议，使用udp协议
主要用途：
用于内部网路和网络服务供应商自动分配ip地址给用户
用于内部网络管理员作为对所有电脑集中管理的手段
DHCP共有八种报文：
DHCP DISCOVER 客户端广播到服务器，请求ip地址
DHCP OFFER 服务器单播给客户端，提供ip地址
DHCP REQUEST 客户端再次广播，表明已经接受ip
DHCP ACK 服务器单播，表示确认客户端已经接受ip 合约建立
DHCP NAK 服务器到客户端，通知用户无法分配合适的ip地址
DHCP DECLINE 客户端到服务器，指示地址已被使用
DHCP RELEASE 客户端到服务器，放弃网络地址和取消剩余的租约时间
DHCP INFORM 客户端到服务器，获取更为详细的配置信息，极少用到
租约：
50%时间： 租约时间到达50%来续租，向DHCP服务器发送新的DHCP REQUEST请求
如果dhcp服务没有拒绝的理由，则会用DHCP ACK信息。当DHCP客户端
收到该应答信息后，就重新开始新的租用周期
87.5%： 如果之前的DHCP server没有回应续租请求，等到租期的7/8时，主机会再
发送一次广播请求
同网段多dhcp服务：
dhcp服务必须基于本地
先到先得的原则
相关协议：
arp，rarp
跨网段：
RFC 1542 Compliant Routers 允许dhcp广播通过的route
使用中继代理
DHCP实现：
Linux DHCP协议的实现程序：dhcp，dnsmasq（dhcp，dns 轻量级）
DHCP Server：
主程序 /usr/sbin/dhcpd
代理服务器程序：/usr/sbin/dhcrelay
主配置文件 /etc/dhcp/dhcpd.conf
端口： server 67 udp
client 68 udp
dhcp6 client 546 udp
DHCP client：
命令： dhclient 获取dhcp服务
/var/lib/dhclient 查看获取的ip信息
DHCP 配置文件：
/etc/dhcp/dhcpd.conf 默认为空文件，需要复制模板文件覆盖即可
全局配置：
option domain-name "example.com"; 域名后缀
option domain-name-server IP1,IP2; DNS配置
default-lease-time 86400； 默认租期
max-lease-time 864000; 最大租期
subnet 192.168.65.0 netmask 255.255.255.0 {
range 192.168.65.10 192.168.65.100; 地址范围
option routers 192.168.65.1； 网关
此处也可以单独配置options；
filename pxelinux.0；
next-server 192.168.65.128；
这两项用于配置pxe自动安装系统
}
地址分配记录：
/var/lib/dhcpd/dhcpd.leases
tftp：
服务器实现软件： tftp-server
服务器根文件路径： /var/lib/tftpboot
使用pxe实现自动安装：--------------------------------------------------------------
使用的服务：dhcp，tftp，http（或者ftp）
实现过程：
1 需要安装的主机和dhcp服务同一物理网段内，启动项选择网络服务
2 主机与DHCP服务器完成通信，地址分配 UDP
3 主机通过DHCP服务filiename和next-server 这一指向连接tftp服务器 UDP
4 通过tftp服务器获取pxelinux.0 文件并执行
5 从tftp服务器上获取内核，initrd 文件，配置文件 UDP
6 通过读取tftp服务器上的配置文件，找到存放在http或者ftp服务器上的yum
安装源，以及ks文件。完成系统安装 TCP
7 yum源与ks记录文件可以位于不同的服务器，也可以位于同一服务器
实验6： 以centos6作为服务器，实现pxe自动安装centos6
0 关闭selinux iptables 本机ip:192.168.65.128
1 准备工作，
安装服务包：
yum install httpd tftp-server dhcp syslinux
如是生产环境长期使用，可以设置开机自启：
chkconfig httpd dhcp xinetd on
2 配置yum源：
使用http提供yum服务，先创建目录
mkdir -pv /var/www/html/centos/{6,7}
这里使用挂载光盘的方式提供yum源，生产环境需复制光盘内容到目录
mount /dev/sr0 /var/www/html/centos/6
创建kickstart文件，依然放在http服务目录下
mkdir /var/www/html/ksdir
cp /root/ks6_mini.cfg /var/www/html/ksdir/
适当修改ks文件
vim /var/www/html/ksdir/ks6_mini.cfg
注意 url --url=http://192.168.65.128/centos/6
开启httpd
注意：kickstart文件权限
3 配置dhcp服务
修改配置文件：
cp /usr/share/doc/dhcp-4.1.1/dhcpd.conf.sample /etc/dhcp/dhcpd.conf
vim /etc/dhcp/dhcpd.conf
subnet 192.168.65.0 netmask 255.255.255.0 {
range 192.168.65.10 192.168.65.100；
filename "pxelinux.0";
next-server 192.168.65.128
}
启动dhcpd服务
dhcpd
4 配置tftp-server服务：
开启服务，由于tftp-server为非独立服务，受xinetd服务监管
rpm -ql tftp-server
vim /etc/xinetd.d/tftp
将disable 项改成no
重启xinetd服务
service xinetd restart
复制所需文件：
cd /var/lib/tftpboot/
cp /cd/isolinux/vmlinuz /cd/isolinux/initrd.img .
updatedb
locate pxelinux.0
cp /usr/share/syslinux/pxelinux.0 .
locate menu.c32 简单菜单项文件
cp /usr/share/syslinux/menu.c32 .
cp /cd/isolinux/isolinux.cfg pxelinux.cfg/default
tree一下：
[root@centos6 /var/lib/tftpboot]$tree
.
├── initrd.img
├── menu.c32
├── pxelinux.0
├── pxelinux.cfg
│ └── default
└── vmlinuz
编辑启动菜单：
vim pxelinux.cfg/default
注意，ks=http://192.168.65.128/ksdir/ks6_mini.cfg
使用wq!保存
5 测试安装
先使用ss -tanul 查看67 69 80 端口是否已开启
使用一台新的虚拟机，开机即可进入选项，测试安装
实验7： 以centos7，为服务器，同时提供centos6 和centos7
0 关闭selinux,iptables 本机ip:192.168.65.132
1 安装服务所需程序包
yum install httpd tftp-server dhcp syslinux
2 配置http服务，提供yum源和ks源
与之前有些不同，需要挂两张光盘
[root@localhost /var/www/html]#tree -L 2
.
├── centos
│ ├── 6
│ └── 7
└── ksdir
├── ks6_mini.cfg
└── ks7_mini.cfg
4 directories, 2 files
3 配置dhcp 方法相同
4 配置tftp-server服务，有些不同
[root@localhost /var/lib/tftpboot]#tree
.
├── boot.msg
├── centos6
│ ├── initrd.img
│ └── vmlinuz
├── centos7
│ ├── initrd.img
│ └── vmlinuz
├── pxelinux.0
├── pxelinux.cfg
│ └── default
├── splash.png
└── vesamenu.c32
3 directories, 9 files
由于使用了vesamenu.c32菜单，所以需要多准备boot.msg splash.png 这两个文件
centos6 和centos7两个目录下为各自安装须有的vmlinuz 和initrd文件
需要在编辑菜单选项时写入路径
5 开启服务，并测试安装
需要注意centos7系统开启tftp-server的方式为
systemctl start tftp.socket
同样使用ss -tanul 查看端口是否开启
新建虚拟机测试安装
cobbler：------------------------------------------------------------------------
快速网络安装linux操作系统的服务，支持众多的linux发行版：redhat、fedora、
centos debian、ubuntu和suse，也可以支持网络安装，windows
PXE的二次封装，将多种安装参数封装到一个菜单
python编写
提供了cli 和web的管理形式
服务集成：pxe，dhcp，rsync，http，dns，kickstart，ipmi电源管理
安装：epel源
yum install cobbler dhcp
配置文件目录：/etc/cobbler
/etc/cobbler/settings cobbler主配置文件
/etc/cobbler/iso iso模板配置文件
/etc/cobbler/pxe pxe模板文件
/etc/cobbler/power 电源配置文件
/etc/cobbler/user.conf web服务授权配置文件
/etc/cobbler/users.digest 访问的用户名密码配置文件
/etc/cobbler/dhcp.template dhcp服务器的配置模板
/etc/cobbler/dnsmasq.template dns服务的配置模板
/etc/cobbler/tftpd.template tftp服务的配置模板
/etc/cobbler/modules.conf 模板的配置文件
cobbler 目录介绍
数据目录：
/var/lib/cobbler/config 用于存放distros，system，profile等信息配置文件
/var/lib/cobbler/triggers 用于存放用户定义的cobbler命令
/var/lib/cobbler/kickstart 默认存放kickstart文件
/var/lib/cobbler/loaders 存放各种引导程序
镜像目录：
/var/www/cobbler/ks_mirror 导入的发行版系统的所有数据
/var/www/cobbler/images 导入发行版的kernel和initrd镜像用于远程网络启动
/var/www/cobbler/repo_mirrow yum 存储目录
日志目录
/var/log/cobbler/installing 客户端安装日志
/var/log/cobbler/cobbler.log cobbler日志
cobbler 命令介绍：
cobbler check 核对当前设置是否有问题
clbbler list 列出所有的cobbler元素
cobbler report 列出元素的详细信息
clbbler sync 同步配置到数据目录，更改配置最好都要执行下
cobbler reposync 同步yum仓库
cobbler distro 查看导入的发型版系统信息
clbbler system 查看添加的系统信息
cobbler profile 查看配置信息，安装菜单
/etc/cobbler/settings 中的重要参数设置
defarlt_password_crypted "---" 使用openssl password -1 生成
manage_dhcp :1 默认为0 需要修改
manage——tftpd：1
pxe_just_once:1
next-server: tftp服务器的IP地址
server：cobbler服务器的IP地址
实验8：cobbler配置实现：
centos7.5主机
1 安装前准备，关闭selinux 关闭iptables
2 安装服务：
yum install cobbler dhcp
systemctl enable cobblerd httpd dhcpd tftp rsyncd
systemctl start cobblerd httpd tftp rsyncd
3 执行cobbler check 务必确认httpd tftp rsyncd 保持开启状态
按照提示完成操作，大概包括
修改/etc/cobbler/settings 文件
server：
next_server:
default_password_
manage_dhcp:1
执行cobbler get-loaders获取文件
执行cobbler sync 同步文件
4 修改dhcp配置文件： /etc/cobbler/dhcp.template
主要修改
subnet 192.168.65.0 netmast 255.255.255.0 {
range dynamic-bootp 192.168.65.100 192.168.65.254;
}
执行cobbler sync同步（自动重启dhcpd）
5 导入镜像文件：
cobbler import --name=NAME --path=/PATH --arch=ARCH
查看、删除导入镜像：
cobbler distro list|remove
查看菜单选项：
cobbler profile list|remove
注意如有需要删除，先删除profile在删除distro
默认情况下导入镜像会自动生成一个默认的菜单项，系统自动配置的，一般直接删除
6 导入菜单：
cobbler profile add --name=NAME --distro=DISTRO --kickstarts=/etc/cobbler/kickstarts/ks*.cfg
可以查看导入菜单profile的详细信息
cobbler profile report --name=centos6.9-mini-x86_64
7 如没有问题，使用ss -tanul 查看各服务端口是否正常开启
新建虚拟机，测试安装
cobbler 的web管理实现
cobbler-web 提供cobbler基于web管理界面，epel源
yum install cobbler-web
管理界面登录地址：
https://HOST/cobber_web
认证方式配置文件：/etc/cobbler/moduses.conf
常用认证方式有两种：
1. module = authn——configfile 默认
账号密码存放地址：/etc/cobbler/users.digest
使用命令：
htdigest -c /etc/cobbler/users.digest Cobbler user1
PASSWORD
PASSWORD
添加管理员账号，Cobbler指明为账号服务类型
注意： 默认使用好听digest -c 会覆盖原有内容，所有如需添加多个账号，
需使用临时文件，如：
htdigest -c /etc/cobbler/uses.digest1 Cobbler user2
cat /etc/cobbler/users.digest >> /etc/cobbler/users.digest
2 module = authn_pam
配置文件地址：/etc/cobbler/users.conf
首先添加一个linux账号，然后将配置文件中
admin = "" 这一项改成此账号名即可
多个账号的情况，增加多行
admin = ""
笔记整理完成时间：2018年5月27日21:49:11