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3- 利用 cobbler 实现自动化安装

本贴最后更新于 1402 天前，其中的信息可能已经时异事殊

7 利用 cobbler 实现自动化安装

7.1 Cobbler 简介

  • Cobbler 是一款 Linux 生态的自动化运维工具，基于 Python2 开发，用于自动化批量部署安装操作系统；其提供基于 CLI 的管理方式和 WEB 配置界面，其中 WEB 配置界面是基于 Python2 和 Django 框架开发。另外，cobbler 还提供了 API，方便二次开发。Cobbler 属于 C/S 模型(客户端/服务器模型)
  • Cobbler 主要用于快速网络安装 linux 操作系统，支持众多的 Linux 发行版如：Red Hat、Fedora、CentOS、Debian、Ubuntu 和 SuSE 等，甚至支持 windows 的安装
  • Cobbler 实质是 PXE 的二次封装，将多种安装参数封装到一起，并提供统一的管理方法
  • 官方文档:https://cobbler.readthedocs.io/en/latest/index.html

7.2 Cobbler 的相关服务

  • 使用 Cobbler 安装系统需要一台专门提供各种服务的服务器，提供的服务包括(HTTP/FTP/NFS,TFTP,DHCP),也可以将这几个服务分别部署到不同服务器。事实上在实际应用中，总是将不同的服务分别部署到专门的服务器。
  • Cobbler 是在 HTTP、TFTP、DHCP 等各种服务的基础上进行相关操作的，实际安装的大体过程类似于基于 PXE 的网络安装:客户端(裸机)开机使用网卡引导启动，其请求 DHCP 分配一个地址后从 TFTP 服务器获取启动文件,加载到客户端本地内存中运行，并显示出可安装的系统列表；在人为的选定安装的操作系统类型后,客服端会到 HTTP 服务器下载相应的系统安装文件并执行自动安装

7.3 Cobbler 的工作原理

clipboard.png

  • client 裸机配置了从网络启动后，开机后会广播包请求 DHCP 服务器（cobbler server）发送其分配好的一个 IP
  • DHCP 服务器（cobbler server）收到请求后发送 responese，包括其 ip 地址
  • client 裸机拿到 ip 后再向 cobbler server 发送请求 OS 引导文件的请求
  • cobbler server 告诉裸机 OS 引导文件的名字和 TFTP server 的 ip 和 port
  • client 裸机通过上面告知的 TFTP server 地址通信，下载引导文件 client 裸机执行执行该引导文件，确定加载信息，选择要安装的 os，期间会再向 cobbler server 请求 kickstart 文件和 os image
  • cobbler server 发送请求的 kickstart 和 os iamge
  • client 裸机加载 kickstart 文件
  • client 裸机接收 os image，安装该 os image

7.4 安装 Cobbler 及其相关的服务和组件

Cobbler 所依赖的服务包括 HTTPD,TFTP,DHCP 等，如果有 web 界面要求，还需要安装相关的组件
CentOS 8 目前还没有提供 Cobbler 相关包

[18:57:52 root@centos7 ~]#yum install -y dhcp cobbler cobbler-web pykickstart
[19:00:53 root@centos7 ~]#systemctl enable --now cobblerd.service httpd.service tftp.socket dhcpd.service

相关包说明：

  • httpd：提供 yum 源，并配合 cobbler-web 使得 cobbler 可以通过 web 网页界面进行配置管理
  • tftp-server：提供启动和菜单等相关文件网络下载功能
  • cobbler-web : 提供基于 web 的 cobbler 管理界面
  • pykickstart.noarch : 基于 python 的管理 kickstart 文件的库

说明：

  • Cobbler 依赖于 epel 源，在安装 cobbler 之前需要配置 epel 源
  • 在安装 cobbler 时会自因为依赖而安装 httpd,tftp-server 相关包

7.5 Cobbler 配置文件及各目录情况

7.5.1 配置文件

/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     #web访问的用户名密码配置文件
/etc/cobbler/dhcp.template    #dhcp服务器的的配置模板
/etc/cobbler/dnsmasq.template #dns服务器的配置模板
/etc/cobbler/tftpd.template   #tftp服务的配置模板
/etc/cobbler/modules.conf    #cobbler模块的配置文件

7.5.2 数据目录

/var/lib/cobbler/config/      #用于存放distros，system，profiles 等信息的配置文件
/var/lib/cobbler/triggers/    #用于存放用户定义的cobbler命令
/var/lib/cobbler/kickstarts/  # 默认存放kickstart文件
/var/lib/cobbler/loaders/     #存放各种引导程序

7.5.3 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kernel和initrd镜像用于远程网络启动
/var/www/cobbler/repo_mirror/   #yum 仓库存储目录

7.5.4 日志目录

/var/log/cobbler/installing   #客户端安装日志
/var/log/cobbler/cobbler.log  #cobbler日志

7.6 配置及启动 cobblerd 服务

检测 cobbler 的运行环境,并根据提示逐步配置 cobbler

7.7 cobbler 命令用法

[19:06:03 root@centos7 ~]#cobbler
usage
=====

cobbler  ...
[add|edit|copy|getks*|list|remove|rename|report] [options|--help]
cobbler  [options|--help]



可以使用下面的方式得到使用帮助


[19:07:39 root@centos7 ~]#cobbler distro --help
[19:07:39 root@centos7 ~]#cobbler distro add --help



常见用法：


#列出当前导入的linux发行版条目
[19:09:10 root@centos7 ~]#cobbler distro list
#报告当前所有的linux发行版详细信息
[19:09:18 root@centos7 ~]#cobbler distro report
#导入系统源文件生成仓库
[19:11:10 root@centos7 ~]#cobbler import --name=centos-8.0-x86_64 --path=/mnt --arch=x86_64
#将linux发行版系统镜像与其对应的ks文件建立关联
[19:11:26 root@centos7 ~]#cobbler profile --name=centos7 --distro=centos7-x86_64 --kickstart=/var/lib/cobbler/kickstarts/ks7.cfg



7.8 将 linux 发行版导入到 cobbler 在 httpd 服务的文件夹下


[19:12:44 root@centos7 ~]#cobbler import --name=centos6 --path=/var/www/html/centos6/isos/x86_64 --arch=x86_64
[19:12:44 root@centos7 ~]#cobbler import --name=centos7 --path=/var/www/html/centos7/isos/x86_64 --arch=x86_64
[19:12:44 root@centos7 ~]#cobbler import --name=centos8 --path=/var/www/html/centos8/isos/x86_64 --arch=x86_64



导入后重启并同步


[19:14:26 root@centos7 ~]#systemctl restart cobblerd
[19:15:23 root@centos7 ~]#cobbler sync



范例：


[19:16:05 root@centos7 ~]#du -sh /var/www/cobbler/ks_mirror/*
0	/var/www/cobbler/ks_mirror/centos6-x86_64
0	/var/www/cobbler/ks_mirror/centos-8.0-x86_64
0	/var/www/cobbler/ks_mirror/config



7.9 配置 linux 发行版和关联相应的 ks 文件


拷贝事先准备好的 ks 文件至/var/lib/cobbler/kickstarts 目录下


[root@centos7 ~]#cp /var/www/html/ks/centos{6,7,8}.ks /var/lib/cobbler/kickstarts



将 linux 发行版系统镜像与其对应的 ks 文件建立关联


cobbler profile --name=centos6 --distro=centos6-x86_64 --kickstart=/var/lib/cobbler/kickstarts/centos6.cfg
cobbler profile --name=centos7 --distro=centos7-x86_64 --kickstart=/var/lib/cobbler/kickstarts/centos7.cfg
cobbler profile --name=centos8 --distro=centos8-x86_64 --kickstart=/var/lib/cobbler/kickstarts/centos8.cfg



注意，在导入 distro 时，cobbler 会自动生成 distro 条目，这些并未和 ks 文件关联，可以使用


cobbler profile remove --name=PROFILE_NAME



删除后，再关联 ks 文件。


建立关联后重启并同步


[19:14:26 root@centos7 ~]#systemctl restart cobblerd
[19:15:23 root@centos7 ~]#cobbler sync



查看详细信息


cobbler report



7.10 启动菜单优化


修改/etc/cobbler/pxe/pxedefault.template 模板文件，重启同步


[root@centos7 ~]#vim /etc/cobbler/pxe/pxedefault.template
DEFAULT menu
PROMPT 0
MENU TITLE Welcome! | www.wangxiaochun.com      # 自定义项
TIMEOUT 200
TOTALTIMEOUT 6000
ONTIMEOUT $pxe_timeout_profile
LABEL local
MENU LABEL (local installation) # 自定义项1
MENU DEFAULT
LOCALBOOT -1
$pxe_menu_items
MENU end
[root@centos7 ~]#systemctl restart cobblerd
[root@centos7 ~]#cobbler sync



重启同步后 cobbler 更新文件/var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default


vim /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default



7.11 基于 web 界面来管理配置 cobbler


7.11.1 安装 cobbler-web


yum install cobbler-web
systemctl restart httpd



7.11.2 访问 web 界面


用浏览器访问：https://cobblerserver/cobbler_web


cobbler-web 界面的默认账号，用户名：cobbler 密码:cobbler


cobbler 访问图示


7.13 实战案例：CentOS 7 基于 cobbler 实现系统的自动化安装


7.13.1 环境准备


两台主机


一台主机：CentOS 7 充当 Cobbler，http，dhcp，tftp 服务器，并关闭防火墙和 SELinux


一台主机：充当测试机，用于实现自动化安装 Linux 系统


网络要求：关闭 Vmware 软件中的 NAT 模式中的 DHCP 服务，两个主机网卡基于 NAT 模式


7.13.2 安装相关包并启动服务


[19:29:34 root@centos7 ~]#yum install cobbler cobbler dhcp -y
[19:29:44 root@centos7 ~]#systemctl enable --now cobblerd httpd tftp dhcpd



7.13.3 修改 cobbler 相关的配置


7.13.4 实现 dhcp 服务

#修改dhcp的模版文件下面的行，用来生成dhcp的配置文件
subnet 192.168.10.0 netmask 255.255.255.0 {
option routers             192.168.10.2;
option domain-name-servers 114.114.114.114;
option subnet-mask         255.255.255.0;
range dynamic-bootp        192.168.10.200 192.168.10.254;
[19:38:01 root@centos7 ~]#cobbler sync
[19:38:26 root@centos7 ~]#systemctl start dhcpd



7.13.5 下载启动的相关文件


[19:38:32 root@centos7 ~]#cobbler get-loaders
[19:40:13 root@centos7 ~]#ls /var/lib/cobbler/loaders/
COPYING.elilo     COPYING.yaboot  grub-x86_64.efi  menu.c32    README
COPYING.syslinux  elilo-ia64.efi  grub-x86.efi     pxelinux.0  yaboot
[19:40:32 root@centos7 ~]#tree /var/lib/tftpboot/
/var/lib/tftpboot/
├── boot
│   └── grub
│       └── menu.lst
├── etc
├── grub
│   ├── efidefault
│   └── images -> ../images
├── images
├── images2
├── memdisk
├── menu.c32
├── ppc
├── pxelinux.0
├── pxelinux.cfg
│   └── default
└── s390x
└── profile_list

10 directories, 7 files
[19:41:01 root@centos7 ~]#tree /var/lib/tftpboot/
/var/lib/tftpboot/
├── boot
│   └── grub
│       └── menu.lst
├── etc
├── grub
│   ├── efidefault
│   ├── grub-x86_64.efi
│   ├── grub-x86.efi
│   └── images -> ../images
├── images
├── images2
├── memdisk
├── menu.c32
├── ppc
├── pxelinux.0
├── pxelinux.cfg
│   └── default
├── s390x
│   └── profile_list
└── yaboot

10 directories, 10 files



7.13.6 修改菜单的标题信息（可选）


[19:42:12 root@centos7 ~]#vim /etc/cobbler/pxe/pxedefault.template
ENU TITLE Cobbler | http://zhangzhuo.ltd/
[19:42:19 root@centos7 ~]#cobbler sync
[19:42:50 root@centos7 ~]#cat /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default
DEFAULT menu
PROMPT 0
MENU TITLE Cobbler | http://zhangzhuo.ltd/
TIMEOUT 200
TOTALTIMEOUT 6000
ONTIMEOUT local

LABEL local
MENU LABEL (local)
MENU DEFAULT
LOCALBOOT -1

MENU end



7.13.7 导入 CentOS 系统的安装文件，生成相应的 YUM 源


[19:48:45 root@centos7 ~]#cobbler import --name=centos-8.2-x86_64 --path=/mnt/centos8 --arch=x86_64
[19:53:52 root@centos7 ~]#cobbler import --name=centos-7-x86_64 --path=/mnt/centos7 --arch=x86_64
[20:01:29 root@centos7 ~]#cobbler import --name=centos-6-x86_64 --path=/mnt/centos6 --arch=x86_64
[20:03:46 root@centos7 ~]#du -sh /var/www/cobbler/ks_mirror/*
3.8G	/var/www/cobbler/ks_mirror/centos-6-x86_64
9.6G	/var/www/cobbler/ks_mirror/centos-7-x86_64
7.8G	/var/www/cobbler/ks_mirror/centos-8.2-x86_64
[20:04:04 root@centos7 ~]#cobbler distro list
centos-6-x86_64
centos-7-x86_64
centos-8.2-x86_64
[20:05:30 root@centos7 ~]#cobbler profile list
centos-6-x86_64
centos-7-x86_64
centos-8.2-x86_64
#默认生成的是最小化安装



7.13.8 准备 kickstart 文件,并关联至指定的 YUM 源


[20:12:53 root@centos7 ~]#vim ks-centos8.cfg
url --url=$tree    #注意此行必须指定
[20:15:30 root@centos7 ~]#cp ks-centos* /var/lib/cobbler/kickstarts/
#将kickstart文件，关联指定的YUM源和生成菜单列表，先删除在新建
[20:14:00 root@centos7 ~]#cobbler profile remove --name=centos-8.2-x86_64
[20:14:40 root@centos7 ~]#cobbler profile add --name=centos-8.2-x86_64  --distro=centos-8.2-x86_64 --kickstart=/var/lib/cobbler/kickstarts/ks-centos8.cfg
[20:16:55 root@centos7 ~]#cobbler profile remove --name=centos-7-x86_64
[20:17:21 root@centos7 ~]#cobbler profile add --name=centos-7-x86_64  --distro=centos-7-x86_64 --kickstart=/var/lib/cobbler/kickstarts/ks-centos7.cfg
[20:17:23 root@centos7 ~]#cobbler profile remove --name=centos-6-x86_64
[20:17:59 root@centos7 ~]#cobbler profile add --name=centos-6-x86_64  --distro=centos-6-x86_64 --kickstart=/var/lib/cobbler/kickstarts/ks-centos6.cfg



7.13.9 测试客户端基于 Cobbler 实现自动安装


7.13.10 支持 UEFI 安装


修改文件设置时间，默认不显示菜单，最好使用默认应答脚本


#修改模版文件
[root@cobbler-centos7 ~]#vim /etc/cobbler/pxe/efidefault.template
[root@cobbler-centos7 ~]#cat /var/lib/tftpboot/grub/efidefault
default=0
timeout=60
$grub_menu_items
#使模版生效
[root@cobbler-centos7 ~]#cobbler sync
#验证生效
[root@cobbler-centos7 ~]#head -n 2 /var/lib/tftpboot/grub/efidefault
default=0
timeout=0

#应答文件中必须该的
%pre
parted -s /dev/sda mklabel gpt     安装前脚本格式化硬盘为gpt格式
%end

#boot分区格式必须是这样
part /boot/efi --fstype="efi" --ondisk=sda --size=1024 --fsoptions="defaults,uid=0,gid=0,umask=0077,shortname=winnt"



7.13.11 实现 cobbler 的 web 管理


[root@centos7 ~]#yum -y install cobbler-web
[root@centos7 ~]#systemctl restart httpd



通过浏览器访问下面地址： https://cobblerserver/cobbler_web


clipboard.png
  • 运维

    互联网运维工作，以服务为中心，以稳定、安全、高效为三个基本点，确保公司的互联网业务能够 7×24 小时为用户提供高质量的服务。

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北京 位置
270 12 32 46 30 5 2 132

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