1. 前言

《通过远程控制接口给服务器安装系统》一文中，我们发现通过远程控制接口给服务器安装系统很方便。《Ubuntu系统批量自动安装》一文中，我们学会了使用PXE技术进行系统的批量安装。

这两者结合，能产生怎样的魔力？下面是见证奇迹的时刻。

需求：机房里有40台曙光I620-G20机器需要安装Ubuntu16 Server系统，曙光供应商说需要两天的工作量，报价五千元。那么自己安装的话，需要多长时间？也需要两天吗？

2. 安装步骤

1、进入机房，给40台机器配置远程控制接口的IP。参考《通过远程控制接口给服务器安装系统》的远程控制接口配置部分。

2、搭建PXE服务器。参考《Ubuntu系统批量自动安装》，并且进行改进。

3、远程控制批量安装系统。

3. 搭建PXE服务器

3.1. 基本准备

1、一台服务器，已经安装好了Ubuntu16 Server版系统，IP为172.16.0.162。
2、更换源列表并更新，参考《Ubuntu更换源列表》。
3、切换到root用户，sudo -i
4、开启路由转发，echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward。务必开启，因为PXE服务器同时作为网关，不开启的话安装会卡住。
5、在PXE服务器上安装DNS服务（可选操作，没有什么影响）。

3.2. DHCP和FTP

本节主要参考How to Install Ubuntu via PXE Server Using Local DVD Sources。

1、安装DHCP和FTP服务
apt-get install dnsmasq

2、指定DHCP网卡
ip add，看到正在使用的网卡为ens2f1（172.16.0.162）。

3、配置dnsmasq
vim /etc/dnsmasq.conf，在文件末尾添加：

interface=ens2f1
dhcp-range=172.16.0.163,172.16.0.254,24h
dhcp-option=3,172.16.0.162
dhcp-option=6,172.16.0.162
dhcp-option=28,172.16.0.255
dhcp-option=42,0.0.0.0
dhcp-boot=pxelinux.0,172.16.0.162
enable-tftp
tftp-root=/tftpboot
# gateway to Internet
#dhcp-option=3,172.16.0.135
# real dns server
#dhcp-option=6,172.20.1.4
#server=8.8.4.4

dhcp-option=3表示网关，6表示域名服务器，28表示broadcast，48表示时间服务器。server表示DNS forwarder IPs Address。

需要注意的是，网关一定要配置，否则在使用内网镜像安装时会特别慢。在获取镜像时卡住半小时，查看安装日志如下图所示；在“Updating the list of available packages”时也会卡住半小时。

而且，最好不要让服务器连接到外网，否则安装过程中会自动从网络中获取更新，安装就会很慢。就像本文中的配置，网关和域名服务器都设置为PXE服务器的IP，而不是真实的可以访问外网的网关和域名服务器。

4、查看服务
systemctl status dnsmasq

3.3. 配置netboot

1、下载网络启动文件，只有43M

1	wget http://ftp.ubuntu.com/ubuntu/dists/xenial/main/installer-amd64/current/images/netboot/netboot.tar.gz

或者从ubuntu-16.04.4-server-amd64.iso镜像中拷贝，netboot.tar.gz相当于install/netboot目录的压缩文件。

2、解压文件

1	tar -xzvf netboot.tar.gz -C /tftpboot/

解压后的文件包括：

ldlinux.c32 -> ubuntu-installer/amd64/boot-screens/ldlinux.c32
pxelinux.0  -> ubuntu-installer/amd64/pxelinux.0
pxelinux.cfg -> ubuntu-installer/amd64/pxelinux.cfg/
ubuntu-installer/
version.info

3.4. 安装系统

1、远程连接需要安装系统的服务器，设置BIOS，选择从网络启动。

2、选择Install，正常安装系统即可，不过，系统镜像需要从外网下载。这里没有连接外网，就不再往下演示。

以上，实现了从网络安装源安装Ubuntu系统。但是存在两个问题，一个问题是系统镜像需要从外网下载，浪费带宽。另一个问题是安装过程中需要不断交互，浪费时间。

4. PXE服务器升级

4.1. 配置内网镜像

1、安装apache2
apt-get install apache2 -y

web根目录是 /var/www/html/

2、测试apache2
curl 127.0.0.1

3、重启apache2
/etc/init.d/apache2 restart

4、上传ubuntu-16.04.4-server-amd64.iso到用户目录。
scp ubuntu-16.04.4-server-amd64.iso test@172.16.0.162:~

5、挂载ubuntu-16.04.4-server-amd64.iso到ubuntu目录。在用户目录执行：

1 2	mkdir /var/www/html/ubuntu mount ubuntu-16.04.4-server-amd64.iso /var/www/html/ubuntu

6、替换netboot为镜像中的netboot，否则内核版本的差异会导致安装失败。

1 2	rm -rf /tftpboot/* cp -r /var/www/html/ubuntu/install/netboot/* /tftpboot/

7、再次安装系统，此时就可以从PXE服务器获取系统镜像了。

在选择镜像界面，上拉到enter information manually，回车。

archive hostname输入172.16.0.162。directory输入/ubuntu，注意，ubuntu后面不要有斜杠。
如果系统安装卡住，那么Alt+F2进入控制台，tail /var/log/syslog查看系统安装日志，根据日志进行排错。查看错误后Alt+F1返回图形安装界面。

8、安装完成的系统，启动后发现卡住。

这时Alt+F2切换到第二个终端，就可以正常使用系统了。

4.2. 添加硬盘启动

系统安装完成，如果依然从网络启动的话，那么每次启动依然会进入到Installer boot menu界面，除非再次修改BIOS首选启动项。不妨在Installer boot menu界面添加一个启动项，该启动项允许从本地硬盘启动。主要参考Install Ubuntu 16.04 via PXE and network boot。

1、编辑pxelinux.cfg文件
vim /tftpboot/pxelinux.cfg/default，修改为：

# D-I config version 2.0
# search path for the c32 support libraries (libcom32, libutil etc.)
path ubuntu-installer/amd64/boot-screens/
include ubuntu-installer/amd64/boot-screens/menu.cfg
default ubuntu-installer/amd64/boot-screens/vesamenu.c32
prompt 0
# add localboot here
label localboot
    menu label Boot from Disk
    localboot 0

timeout 0

此外，timeout默认是0，这里可以改为60，那么6秒后会自动选择install选项。

2、再次通过网络启动，即可看到硬盘启动选项。

选中它回车，即可启动本地硬盘上的系统。

4.3. 自动选择安装源

以上安装，我们需要手动输入archive hostname和directory，能不能在安装过程中自动选择？当然可以。本方法主要参考PXEInstallServer。

1、编辑txt.cfg
vim /tftpboot/ubuntu-installer/amd64/boot-screens/txt.cfg，原内容为：

default install
label install
    menu label ^Install
    menu default
    kernel ubuntu-installer/amd64/linux
    append vga=788 initrd=ubuntu-installer/amd64/initrd.gz --- quiet 
label cli
    menu label ^Command-line install
    kernel ubuntu-installer/amd64/linux
    append tasks=standard pkgsel/language-pack-patterns= pkgsel/install-language-support=false vga=788 initrd=ubuntu-installer/amd64/initrd.gz --- quiet

修改为：

default install
label install
        menu label ^Install
        menu default
        kernel ubuntu-installer/amd64/linux
        append ks=http://172.16.0.162/ks.cfg vga=788 initrd=ubuntu-installer/amd64/initrd.gz --- quiet  
label cli
        menu label ^Command-line install
        kernel ubuntu-installer/amd64/linux
        append tasks=standard pkgsel/language-pack-patterns= pkgsel/install-language-support=false vga=788 initrd=ubuntu-installer/amd64/initrd.gz --- quiet

2、在/var/www/html目录创建ks.cfg文件，内容为：

1 2	install url --url http://172.16.0.162/ubuntu/

3、重新安装系统，即可省去设置archive hostname的步骤。

4.4. 配置无人值守

既然可以自动选择安装源，那么其他交互步骤可不可以自动选择？当然可以。控制安装过程的自动交互主要有两个文件：ks.cfg和ubuntu-server.seed。

4.4.1. ks.cfg

1、在安装菜单添加ks.cfg和ubuntu-server.seed
vim /tftpboot/ubuntu-installer/amd64/boot-screens/txt.cfg，修改为：

default install
label install
    menu label ^Install
    menu default
    kernel ubuntu-installer/amd64/linux
    append ks=http://172.16.0.162/ks.cfg preseed/url=http://172.16.0.162/ubuntu-server.seed vga=788 initrd=ubuntu-installer/amd64/initrd.gz --- quiet
label cli
    menu label ^Command-line install
    kernel ubuntu-installer/amd64/linux
    append tasks=standard pkgsel/language-pack-patterns= pkgsel/install-language-support=false vga=788 initrd=ubuntu-installer/amd64/initrd.gz --- quiet

2、编辑/var/www/html/ks.cfg文件
参考《Ubuntu系统批量自动安装》一文中的ks.cfg。
编辑后的ks.cfg文件内容如下：

#Generated by Kickstart Configurator
#platform=AMD64 or Intel EM64T

#System language
lang en_US
#Language modules to install
langsupport en_US
#System keyboard
keyboard us
#System mouse
mouse
#System timezone
timezone Asia/Shanghai
#Root password
rootpw --disabled
#Initial user
user test --fullname "test" --iscrypted --password $1$AKq0i3Yu$Tunuha7bYwq5uUV62F2nF0
#Reboot after installation
reboot
#Use text mode install
text
#Install OS instead of upgrade
install
#Use Web installation
url --url http://172.16.0.162/ubuntu/
#System bootloader configuration
bootloader --location=mbr 
#Clear the Master Boot Record
zerombr yes
#Partition clearing information
clearpart --all --initlabel 
#System authorization infomation
auth  --useshadow  --enablemd5 
#Network information
network --bootproto=dhcp --device=ens2f0
#Firewall configuration
#firewall --disabled --trust=ens2f0 --ssh 
#Do not configure the X Window System
skipx

需要注意的是网卡的配置，这里的网卡名指的是需要安装系统的网卡名。

3、在/var/www/html目录创建ubuntu-server.seed文件，内容为空（暂时不配置）。

4、再次安装系统，绝大部分步骤都会自动进行选择了。但是，在分区部分卡住。

手动分区后，后续会全部自动安装。安装完成后，系统没有安装openssh服务。

4.4.2. ubuntu-server.seed

本文中，ubuntu-server.seed主要用来解决分区、选择软件等ks.cfg没有解决的问题。

1、编辑seed文件
vim /var/www/html/ubuntu-server.seed，添加：

d-i pkgsel/include string openssh-server
d-i partman/confirm_write_new_label boolean true
d-i partman/choose_partition select Finish partitioning and write changes to disk
d-i partman/confirm boolean true

其他配置可以参考/var/www/html/ubuntu/preseed/目录中的文件，不过本文中用不到其他配置了。

2、再次安装系统，此时就会自动分区，并且安装openssh服务了。全程不需要手动帮助设置，完美。

4.5. 配置手动安装

个别情况下，自动安装会失败，这时就需要手动安装，在Installer boot menu界面添加一个手动安装启动项即可。

1、编辑pxelinux.cfg文件
vim /tftpboot/pxelinux.cfg/default，修改为：

# D-I config version 2.0
# search path for the c32 support libraries (libcom32, libutil etc.)
path ubuntu-installer/amd64/boot-screens/
include ubuntu-installer/amd64/boot-screens/menu.cfg
default ubuntu-installer/amd64/boot-screens/vesamenu.c32
prompt 0
# add localboot here
label localboot
    menu label Boot from Disk
    localboot 0

label manual install
    menu label Manual Install
    kernel ubuntu-installer/amd64/linux
    append ks=http://172.16.0.162/manual.cfg vga=788 initrd=ubuntu-installer/amd64/initrd.gz --- quiet

timeout 0

2、在/var/www/html目录创建manual.cfg文件，内容为：

1 2	install url --url http://172.16.0.162/ubuntu/

3、重新安装系统，Installer boot menu界面就会出现手动安装选项。

5. 批量安装

1、远程连接需要安装系统的服务器，设置BIOS，选择从网络启动。

2、安装正常系统，有些机器在网络部分卡住。

此时，可以手动给网卡配置IP。但是，如果系统只检测到一个网卡，而这个网卡没有连接网线，那么无法完成接下来的安装。因为没有IP，所以无法通过获取ks.cfg等文件。

Alt+F2进入控制台，ip add看到IP设置成功，但是无法ping通PXE服务器。Alt+F1返回图形界面。

此时，最好的做法是进入机房，把网线接到可以检测到的那个网卡。然后Ctrl+Alt+Del重启服务器。

3、再次安装系统，即可顺利安装。

6. 配置静态IP

系统安装完成后，此时不能上网，需要给系统配置静态IP和网关，这时发现了一个小问题：系统中没有安装vim，自带的vi也有毛病。怎么办？使用nano。

1、编辑interfaces
sudo nano /etc/network/interfaces

2、保存文件
编辑完成，Ctrl+X退出，系统提示是否保存，输入Y回车，然后再次回车保存。

3、重启网络服务

sudo /etc/init.d/networking restart
# or
sudo ifdown ens2f0
sudo ifup ens2f0

重启网络服务后发现，此时网卡上有两个IP地址，而且只有DHCP分配的旧的IP地址生效（第一个）。

4、取消IP地址并重启网络服务

1 2	sudo ip addr flush dev ens2f0 sudo /etc/init.d/networking restart

此时静态IP就配置成功了。

7. 后记

给40台机器配置远程控制接口的IP，搭建PXE服务器，安装系统，配置静态IP，总计用时一周左右。从效率上讲不如外包找人安装，从研究上讲还是有很多收获的。还好最近清闲了一些，不然还真没时间把整个安装流程搞清楚。
之所以用时很久，主要是因为有一些机器之前使用过，所以安装的时候需要手动确认remove volume data，或者disk detect报错需要手动安装，如下图所示。