Linux/Tipps/Gentoo/PXE

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Allgemeines

Quellen: http://www.gentoo.org/doc/en/altinstall.xml#doc_chap4 + http://www.linux-sxs.org/internet_serving/pxeboot.html

Mit PXE kann man einen Rechner (Client) über das Netzwerk von einem Server booten, sodass er selbst keine Festplatte benötigt.

Voraussetzungen

  • bootfähige (PXE-fähige) Netzwerkkarte (onboard oder z.B. Intel Pro/1000 GT) im Client
  • Server mit NFS-Share
  • DHCP-Server
  • TFTP-Server

Die letzten 3 Punkte können alle der selbe Rechner sein.

Hier wird von folgendem ausgegangen:

  • Server-IP = 192.168.0.7
  • Server-Name = backend
  • Client-IP = 192.168.0.5
  • Client-Mac-Adresse: 00:1B:21:0A:FC:0C
  • Client-Name = frontend
  • Gateway-IP = 192.168.0.1
  • DNS-IP = 192.168.0.1
  • Server-NFS-Verzeichnis für den Client: /pxe/frontend
  • Server-Verzeichnis für tftp: /tftpboot

Ich habe das mit Gentoo und Fedora Core 5 als Server und jeweils Gentoo als Client getestet. Die Vorgehensweise ist praktisch identisch, ich beschreibe hier aber Gentoo. Außerdem ist bei mir der Server alles in einem (NFS-Server, DHCP-Server, TFTP-Server).

Installation des Servers

NFS

emerge nfs-utils

/etc/exports: 

/pxe/frontend 192.168.0.5(rw,sync,no_root_squash)

Dann: 

rc-update add nfs default
/etc/init.d/nfs start

DHCP-Server

Wichtig ist, dass im Netz kein anderer DHCP-Server läuft (z.B. in einem Router). 

emerge dhcp

/etc/dhcp/dhcpd.conf: 

ddns-update-style none;
subnet 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0 {
range 192.168.0.3 192.168.0.254;
default-lease-time 3600;
max-lease-time 4800;
option routers 192.168.0.1;
option domain-name-servers 192.168.0.1;
option subnet-mask 255.255.255.0;
option domain-name "localdomain";
allow booting;
allow bootp;
next-server 192.168.0.7;
}

host frontend {
hardware ethernet 00:1B:21:0A:FC:0C;
fixed-address 192.168.0.5;
option host-name "frontend";
filename "pxelinux.0";
}

next-server gibt hier die IP-Adresse des tftp-Servers an.

Dann: 

rc-update add dhcpd default
/etc/init.d/dhcpd start

TFTP

Das ist der Teil, von dem die Netzwerkkarte initial den Loader holt. 

emerge tftp-hpa

/etc/conf.d/in.tftpd: 

INTFTPD_PATH="/tftpboot"
INTFTPD_USER="nobody"
INTFTPD_OPTS="-u ${INTFTPD_USER} -l -vvvvvv -p -c -s ${INTFTPD_PATH}"

Dann: 

mkdir /tftpboot
chmod 777 /tftpboot
rc-update add in.tftpd default
/etc/init.d/in.tftpd start

pxelinux

Das ist der Teil, der per tftp als erstes an den Client geliefert wird. Es gibt auch noch pxegrub, aber das lief mit meinem Client-Rechner nicht. 

emerge syslinux
cp /usr/lib/syslinux/pxelinux.0 /tftpboot/
cp /pxe/frontend/boot/kernel-genkernel-x86-2.6.23-gentoo-r3 /tftpboot/
cp /pxe/frontend/boot/initramfs-genkernel-x86-2.6.23-gentoo-r3 /tftpboot/
mkdir /tftpboot/pxelinux.cfg
chmod 777 /tftpboot/pxelinux.cfg

Beispiel für /tftpboot/pxelinux.cfg/01-00-1b-21-0a-fc-0c (der letzte Teil ist die Mac-Adresse des Clients, Kernelnamen und Kernelparameter sind entsprechend anzupassen.) mit Kernel < 2.6.27: 

default gentoo
# gentoo
label gentoo
  kernel kernel-genkernel-x86-2.6.23-gentoo-r3
  append initrd=initramfs-genkernel-x86-2.6.23-gentoo-r3 ip=dhcp real_root=/dev/nfs nfsroot=192.168.0.7:/pxe/frontend vga=791 splash=silent,theme:livecd-2007.0 console=tty1 quiet

implicit 0
say gentoo = Gentoo vom Server
prompt 1
timeout 50

Optional (Bootoption für booten von einer lokalen Platte zu Debugzwecken durch Eingabe von "lokal"): 

# lokal
label lokal
  localboot 0

Beispiel für /tftpboot/pxelinux.cfg/01-00-1b-21-0a-fc-0c (der letzte Teil ist die Mac-Adresse des Clients, Kernelnamen und Kernelparameter sind entsprechend anzupassen.) mit Kernel >= 2.6.27, NFS-Options in nfsroot (Bug beachten!): 

default gentoo
# gentoo
label gentoo
  kernel kernel-genkernel-x86-2.6.27-gentoo-r8
  append initrd=initramfs-genkernel-x86-2.6.27-gentoo-r8 ip=dhcp root=/dev/nfs nfsroot=192.168.0.7:/pxe/frontend,ro,nolock,rsize=8192,wsize=8192,nfsvers=3,tcp,intr vga=791 splash=silent,theme:livecd-2007.0 console=tty1 quiet

implicit 0
say gentoo = Gentoo vom Server
prompt 1
timeout 50

Optional (Bootoption für booten von einer lokalen Platte zu Debugzwecken durch Eingabe von "lokal"): 

# lokal
label lokal
  localboot 0

Installation des Clients

Am besten installiert man den Client in einem Verzeichnis auf dem Server mit chroot. Das geht natürlich unter Gentoo sehr gut mit einem Stage 3 Tarball. Dabei wird prinzipiell normal installiert, bis auf den Bootloader. Dabei sind für PXE-Boot einige Kerneloptionen einzuschalten.

Außerdem werden speziell für PXE folgende Konfig-Dateien modifiziert:

/etc/conf.d/net (hier wird verhindert, dass eth0 nochmal initialisiert wird): 

config_eth0=( "noop" )

/etc/conf.d/rc (hier wird verhindert, dass der Client beim Runterfahren eth0 zu früh abschaltet): 

RC_PLUG_SERVICES="!net.*"

/etc/fstab (Kernel < 2.6.27): 

192.168.0.7:/pxe/frontend   /       nfs     nfsvers=3,tcp,intr,rw,nolock,rsize=8192,wsize=8192  0 0

/etc/fstab (Kernel >= 2.6.27): 

/dev/nfs    /         none    rw,noatime        0 0

/etc/conf.d/local.start (hier wird verhindert, dass der Client einen Filesystem-Check beim Booten durchführt): 

touch /fastboot

Achtung: Evtl. verhindert ein Bug das Booten des Clients!

Swap über NFS

Server (512 MB Swapfile): 

dd if=/dev/zero of=/pxe-root-path/swapfile bs=1024k count=512
mkswap swapfile

Client (bei jedem Booten): 

losetup /dev/loop0 /swapfile
swapon /dev/loop0
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