企业级基于Centos8.5配置IPXE服务批量部署windows方案
一.目的
无需U盘，通过网络PXE启动，实现快速安装操作系统！
二.实验环境（皆依托于实际生产环境）
实验拓扑如下，规划出两个网段：生产（10.142.184.0/24）、办公（10.157.208.0/24），把IPXE服务器网络放于办公网络下，当然也可置于产线网，也可以双网卡（办公、产线网络分别接入IPXE服务器，只是双网卡违背了网络隔离的初衷，存在安全隐患），这里把IPXE服务器接入办公网络，通过acl控制，让生产网络下设备也能访问IPXE服务器。
三.安装步骤
- centos系统安装
- 办公、产线交换机配置
- IPXE相关服务安装配置
- TFTP服务配置
- 启动TFTP服务并设置开机自启
- Samba服务配置
- 启动Samba并设置开机自启
- HTTP服务配置
- 启动HTTP并设置开机自启
- TFTP服务配置
- IPXE配置
1.centos系统安装
系统安装没有特别需要注意的地方，正常安装即可，本实验使用centos8.5
2.办公、产线交换机配置
这很重要，请耐心看完！很多教程直接在IPXE服务器上安装DHCP，然后配置地址池等，这样做不是不行，但是，实际的局域网中（交换机或DHCP服务器）已经配置了DHCP，IPXE再配置DHCP，会有地址抢占，冲突的风险（退一万步讲，即使不考虑地址冲突问题，假如网络开机时，客户机从交换机的DHCP获取到地址，而不是从IPXE的DHCP获取到地址，那它还能抓取到lpxelinux.0，实现网络开机吗？）
我的应对方法：
因我公司局域网DHCP是使用三层交换机（Cisco）来做的，我直接在DHCP交换机里指定PXE服务器启动文件及IP地址。
例：办公DHCP交换机配置项如下（思科三层交换机）：
ip dhcp pool office # DHCP地址池名称为officenetwork 10.157.208.0 255.255.255.0 # DHCP可分配的IP地址范围bootfile lpxelinux.0 # IPXE的启动文件next-server 10.157.208.188 # IPXE服务器的IP地址
若局域网DHCP是windows server搭建的，则在每个地址池的66与67项添加指向即可，即 bootfile 与 next-server
注：
lpxelinux.0是IPXE的启动文件，PXE启动文件只能通过TFTP方式传输，需要把他存放到TFTP的家目录，即后面说的/tftpboot/下；
next-server指向IPXE服务器的IP地址；
在产线DHCP三层交换机添加指向的方法一样，这么指，默认是不通的（因为产线、办公网隔离），需在路由器添加一条ACL，将产线去往办公UDP：69流量放行（TFTP使用UDP：69）
另外本实验还需HTTP，samba，相应的产线去往办公的TCP：80（HTTP）、TCP：445（samba）流量也要放行，即产线若要访问办公PXE，需要3条ACL
3.IPXE相关服务安装配置
一个命令安装所有：
yum -y install tftp-server tftp httpd samba xinetd
注：xinetd是tftp-server的托管服务；
(1).TFTP服务配置
TFTP作用：IPXE启动文件只能基于TFTP传输，如压缩内核vmlinuz与系统初始化文件initrd.img等启动文件
TFTP服务需要由xinetd服务来托管，修改 /etc/xinetd.d/tftp 文件，编辑disable = yes这一行，修改为 disable = no（如行9），在/下创建名为tftpboot目录，并把tftp目录指向/tftpboot（如行8），当然也可以默认TFTP的工作目录为/var/lib/tftpboot，个人习惯罢了。
service tftp
{socket_type = dgram
protocol = udp
wait = yes
user = root
server = /usr/sbin/in.tftpd
server_args = -s /tftpboot
disable = no
per_source = 11
cps = 100 2
flags = IPv4
}
注：如果你发现根本不存在 /etc/xinetd.d/tftp 这个文件，那就手动创建它，并赋权755
启动TFTP服务并设置开机自启
systemctl start xinetd
systemctl start tftp
systemctl enable xinetd
systemctl enable tftp
(2).samba服务配置
Samba作用：通过PXE启动进入PE后，挂载samba里的镜像文件，实现装机
Samba服务的主要配置文件为：/etc/sambs/smb.conf。
[global]workgroup = WORKGROUPserver string = Samba Server Version %vlog file = /var/log/samba/log.%mmax log size = 50map to guest = Bad Userpassdb backend = tdbsamsecurity = USERguest account = nobodypublic = Yesdns proxy = Nont acl support = Nokernel oplocks = no[windows]comment = Windows Imagelevel2 oplocks = Nolocking = Nooplocks = Nopath = /samba/windowsread only = No[data]comment = Windows datapath = /samba/data/public = noadmin users = sambavalid users = @sambabrowseable = yeswritable = yescreate mask = 0777directory mask = 0777force directory mode = 0777force create mode = 0777
注：
[windows] 用于存放各类操作系统镜像，方便在PE下挂载，无需账号密码，只读
[data] 用于存放临时文件，需账号密码（samba/samba），读写权限
创建samba账户命令：
[root@localhost ~]# smbpasswd -a samba #创建一个名为samba的账户
New SMB password: #输入samba账户的密码
Retype new SMB password: #确认密码
启动samba并设置开机自启
systemctl start smbsystemctl enable smb
(3).HTTP服务配置
HTTP作用：客户机网络启动，进入PXE菜单后，例如要进入U启通（或Win PE），客户端需要透过网络下载U启通文件到缓存，默认是通过TFTP传输，过程非常非常缓慢，若改用HTTP传输，传输速率可提升N倍
HTTP无需做任何特殊配置，把你需要的Win PE iso放到HTTP工作目录即可（/var/www/html）,如：
[root@DRBL html]# pwd
/var/www/html
[root@DRBL html]# ll
总用量 5507176
drwxrwxrwx. 2 root root 66 12月 15 2021 clonezilla
-rw-r--r-- 1 root root 320864256 12月 25 2021 clonezilla-live-2.7.3-19-amd64.iso
-rwxrwxrwx 1 root root 780918784 11月 30 2021 EasyU_v3.5.iso
-rwxrwxrwx 1 root root 25756 11月 30 2021 memdisk
-rw-r--r-- 1 root root 424443904 12月 27 2021 system.iso
drwxrwxrwx 2 root root 73 4月 18 10:24 test
drwxrwxrwx 2 root root 43 12月 2 2021 uqitong
-rwxrwxrwx. 1 root root 219451392 11月 24 2021 WePE_64_V2.1.iso
-rwxrwxrwx 1 root root 431263744 12月 6 2021 WinPE.iso其中名为system.iso是自己客制化的一个PE系统，后面也会提到，如何通过IPXE配置文件调用这些PE文件（即default配置文件）
启动HTTP并设置开机自启
systemctl start httpdsystemctl enable httpd
4.IPXE配置
首先需要理清楚几个概念：pxe, ipxe, pxelinux，以及几个名词：pxelinux.0, ipxelinux.0
pxe是一个协议，跟mbr是一个性质的东西，它规定了CPU启动后通过什么方式获取引导代码并执行。- pxe的实现有许多，不同的厂商有不同的实现。并且pxe的实现代码主要有两种存放位置，一种是存在主板上，一种是存在网卡里，现在新的网卡一般都自带了pxe的实现代码。（去mbr查找引导代码的实现是在主板上的。）
- 由于pxe协议比较“落后”，仅支持tftp传输数据，性能差，灵活性也差，于是有了gpxe这个项目。gpxe是一种兼容pxe的实现，并且在pxe之上增加了许多特性，例如通过http/ftp等协议传输数据。
- gpxe原先使用的域名的拥有者突然收回了该域名的使用权，于是这些人fork出去做了ipxe，gpxe现在已经不再开发，ipxe开发非常活跃。
- 一些较新的intel的网卡里都带了gpxe的实现代码，最新的可能会带ipxe代码。
pxelinux是syslinux项目的一个部分，syslinux主要有三个产出，syslinux、isolinux、pxelinux，分别用于硬盘、光盘、网络启动，它的角色与grub相同。
* 由于大多数网卡、主板都不自带gpxe/ipxe的代码，所以通常引导时需要这样的途径： pxe -> ipxe -> pxelinux.bin，后面这两步可以合并，于是大家就把ipxe与pxelinux.bin的代码合体，做成了 ipxelinux.0 （gpxe+pxelinux.bin = gpxelinux.0）。一般习惯上裸的pxelinux镜像用.bin后缀，加上gpxe/ipxe之后用.0后缀。此外还会有.lkrn后缀，这是ipxe的东西，ipxe的代码默认只能通过pxe协议的方式加载，他们搞了另外一个代码入口，使得可以通过像linux kernel的方式一样加载（就是可以通过grub引导），这种镜像的后缀是lkrn.- 所以可行的引导过程可以有这些：
- pxe(网卡) -> ipxe -> pxelinux.bin -> menu.c32
- pxe -> ipxelinux.0 -> menu.c32
- pxe -> syslinux.bin -> ipxe -> pxelinux.bin -> menu.c32
- pxe -> syslinux.bin -> ipxelinux.0 -> menu.c32
- grub -> ipxe.lkrn -> pxelinux.bin -> menu.c32
- grub -> ipxelinux.lkrn -> menu.c32
- ipxe(烧入网卡) -> pxelinux.bin
- …
由于pxe代码是主板、网卡自带的，所以兼容性最好（至少本机的代码兼容本机的设备）。而ipxe兼容性略差（只是相对来说，因为我们编译时可能会漏掉一些网卡，或者一些特殊问题不好解决），曾经尝试过直接一步 pxe -> ipxelinux.0，但是发现有一些机器无法启动，加载ipxe之后就停住了。所以后来退而求其次，用两步加载，对于ipxe不支持的设备，可以在第一步pxe->pxelinux.bin之后手快一些按任意键中断，然后仍然可以使用pxe，不过之后我们一直没有维护通过tftp加载的pxelinux以及配置文件，所以那部分内容其实现在都已经严重过时了。通过论坛查看详细说明
废话不多说，回到正题！
下载所需IPXE启动文件：点击这里下载
里面包括有 lpxelinux.0,menu.c32,ldlinux.c32,libutil.c32,memdisk 等PXE引导需要用的文件。也可以自己安装centos8，然后安装syslinux，把以上几个内核文件拷贝下来（centos7版本自带的syslinux版本号还是4.05，所以如果要6.04版本，最好从centos8里提取）
把提取的文件存放到/tftpboot/下赋权777，并创建pxelinux.cfg目录，如：
[root@DRBL tftpboot]# pwd
/tftpboot
[root@DRBL tftpboot]# ll
总用量 36012
-rwxrwxrwx. 1 root root 264945664 11月 24 15:16 filesystem.squashfs #再生龙启动文件
-rwxrwxrwx. 1 root root 29770260 11月 24 15:16 initrd.img #再生龙镜像文件
-rwxrwxrwx. 1 root root 6821216 11月 24 15:16 vmlinuz #再生龙内核
-rwxrwxrwx. 1 root root 74907 11月 24 15:16 lpxelinux.0 #IPXE预启动
-rwxrwxrwx. 1 root root 116096 11月 24 15:16 ldlinux.c32 #IPXE预启动依赖
-rwxrwxrwx. 1 root root 22804 11月 24 15:16 libutil.c32 #IPXE预启动依赖
drwxrwxrwx. 2 root root 21 11月 24 15:16 pxelinux.cfg #IPXE配置文件目录
-rwxrwxrwx. 1 root root 25756 11月 24 15:16 memdisk #window PE预启动
-rwxrwxrwx. 1 root root 26272 11月 24 15:16 menu.c32 #默认蓝色背景预启动菜单（不可自定义菜单背景等）
-rwxrwxrwx. 1 root root 26788 11月 24 15:16 vesamenu.c32 #标准菜单（可自定义菜单背景、颜色等）
-rwxrwxrwx. 1 root root 180668 11月 24 15:16 libcom32.c32 #标准菜单依赖
-rwxrwxrwx. 1 root root 259251 11月 24 15:15 background.png #自定义的菜单背景（只支持640x480）以上是IPXE全部的预启动文件，而启动配置文件存放在pxelinux.cfg/default里（名字只能是default），vim /pxelinux.cfg/default编辑启动菜单配置文件：
default vesamenu.c32 #标准菜单（默认是menu.c32蓝色菜单）
prompt 0
timeout 600 #菜单等待时间（60秒）
ontimeout local #超时本地启动
display boot.msg #显示描述信息（有描述信息的话）menu clear
menu background background.png #自定义背景
menu title FOXCONN Ems2 IPXE Boot Menu #启动菜单抬头menu color screen 37;40 #80ffffff #00000000 stdmenu color border 30;44 #400060 #00000000 stdmenu color title 1;36;44 #20ff00 #00000000 stdmenu color unsel 37;44 #ffff00 #00000000 stdmenu color hotkey 1;37;44 #ffffffff #00000000 stdmenu color sel 7;37;40 #ff0000 #20ff8000 allmenu color hotsel 1;7;37;40 #e0400000 #20ff8000 allmenu color disabled 1;30;44 #60cccccc #00000000 stdmenu color scrollbar 30;44 #20ff00 #00000000 stdmenu color tabmsg 31;40 #2000ff #00000000 stdmenu color cmdmark 1;36;40 #c000ffff #00000000 stdmenu color cmdline 37;40 #c0ffffff #00000000 stdmenu color pwdborder 30;47 #80ffffff #20ffffff stdmenu color pwdheader 31;47 #80ff8080 #20ffffff stdmenu color pwdentry 30;47 #80ffffff #20ffffff stdmenu color timeout_msg 37;40 #600000 #00000000 stdmenu color timeout 1;37;40 #40ffff #00000000 stdmenu color help 37;40 #c0ffffff #00000000 stdmenu color msg07 37;40 #90ffffff #00000000 std#本地启动#
label local
menu label 1. Boot from local disk
localboot 0xffff#U启通3.5自定义修改#
label EasyU_v3.5
menu label 2. Custom EasyU_v3.5_PE
kernel http://10.157.208.188/uqitong/MEMDISK
append initrd=http://10.157.208.188/uqitong/EASYU_V3.5.iso iso raw#自己做的PE#
label Install System
menu default
menu label 3. Install System
kernel http://10.157.208.188/memdisk
append initrd=http://10.157.208.188/system.iso iso raw#微PE#
label WePE_64_V2.1
menu label 4. WinPE
kernel memdisk
append initrd=http://10.157.208.188/WePE_64_V2.1.iso iso raw#再生龙#
label clonezilla-live-2.7.3-19-amd64
menu label 5. clonezilla-live
kernel http://10.157.208.188/clonezilla/vmlinuz
append initrd=http://10.157.208.188/clonezilla/initrd.img boot=live union=overlay noswap noeject nolocales vga=788 locales=zh_CN.UTF-8 keyboard-layouts=NONE fetch=tftp://10.157.208.188/filesystem.squashfs#硬盘检测#
label hdat2cd_lite_74.iso
menu label 6. HDD Test
kernel memdisk
append initrd=http://10.157.208.188/test/hdat2cd_lite_74.iso iso raw#内存检测#
label mt531b.iso
menu label 7. Memory Check
kernel memdisk
append initrd=http://10.157.208.188/test/mt531b.iso iso raw四.效果展示
五. 扩展说明
1.添加防火墙白名单
用于现网中，还是建议开启防火墙，以添加防火墙白名单方式运作
TFTP，HTTP,samba添加防火墙白名单（永久生效）,提示 success 表示成功
firewall-cmd --zone=public --add-port=69/udp--permanentfirewall-cmd --zone=public --add-port=80/tcp --permanent firewall-cmd --zone=public --add-port=445/tcp --permanent
查看已开放的端口
firewall-cmd --zone=public --list-ports
重新载入
firewall-cmd --reload
删除
firewall-cmd --zone=public --remove-port=80/tcp --permanent
2.自定义PE
对于公司装机，PE需有以下要求
1.体积小（通过网络加载时间短）
2.必须内置网卡驱动（挂载samba共享）
目前市面上比较好用的PE推荐微PE（体积只有200MB左右）与U启通（3.5以上版本内置网卡驱动），但遗憾的是微PE未内置网卡驱动，U启通3.5以上版本体积700MB以上，很难满足个性化需求，综上，需要自定义PE。但是，对于新手来说，从iso提取install.wim文件来新做PE，似乎不那么容易。选用一款跟当前业务匹配较高的PE，去修改它，话题较敏感，只能大概说一下流程
<1>.使用UltraISO解开匹配的PE,并提取出里面的.wim文件
<2>.使用Wim Tool解开.wim文件即可自定义程序，例如解到C:\temp
<3>.定义完成后，新制.wim文件
<4>.将新制.wim文件与PE里的旧.wim文件替换，另存即可
可以看到，定义的PE大小仅400M左右，符合预期
3.PE下挂载samba共享盘批处理
我是这么做的
@echo off
chcp 65001
color 9F
ping 10.157.208.188 > nul
if %errorlevel% leq 0 (echo 网络正常，可以连接到10.157.208.188服务echostart net use p: \\10.157.208.188\windowsstart X:\PESOFT\EasyImageX2\EasyImageX2.exe
) else (echo 网络异常，无法连接到10.157.208.188,请等待网络加载完成后再试......pause
)
注：
chcp 65001防乱码
color 9F蓝色窗口
ping 10.157.208.188 > nul简单检测是否能与IPXE通信，若能，则回复“网络正常，可以连接到10.157.208.188服务”，并自动挂载samba，打开EasyImageX2装机程序；若不能，则回复“网络异常，无法连接到10.157.208.188,请等待网络加载完成后再试…”
若想让此批处理看起来更高大尚一些，可利用Bat To Exe Converter工具，将批处理转换成exe程序
例如：
——其他文档——
再生龙部署教程
其他大神写的部署教程
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