Un serveur PXE pour une installation automatisée par le réseau [WikiElosys]

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====== Un serveur PXE pour une installation automatisée par le réseau ======

''PXE''  est une option  d'amorçage  permettant  à un  ordinateur  de
charger son  système d'exploitation à  partir du réseau  (Les autres
options d'amorçage sont le disque dur ou un média CD/DVD ou USB).


Le système d'exploitation est délivré par un serveur ''PXE''.

Cette  technique  peut  être utilisée  pour  amorcer  l'installation
simultanée d'un grand nombre de  stations à partir d'un média unique
(Le serveur ''PXE'').

Elle peut  également être utilisée  pour amorcer des  clients légers
(des ordinateurs sans disque dur)

Cette page documente la mise en place d'un serveur ''PXE'' dans le but
d'une installation de système d'exploitation par le réseau.

La gestion de clients léger fera l'objet d'un autre document.

===== Préparation de l'environnement =====

Le  serveur  ''PXE''  sera  installé sur  une  machine  virtuelle.  La
procédure  de création  d'une  machine virtuelle  est détaillée  sur
[[virtualiser_avec_kvm|Virtualiser un système]].

==== Sur l'hôte ====

La machine  virtuelle sera nommée  ici ''pxe-server'' et  hébergera un
serveur ''DHCP'' et ''TFTP''.

Sur l'hôte on crée un bridge  réseau ''pxe-br0'' sur lequel vont se
brancher  les machines  virtuelles  concernées  par cette  procédure
créant ainsi un réseau virtuel.

La création du bridge réseau se fait avec la commande :

<code bash>
sudo brctl addbr pxe-br0
</code>

On attribute une addresse **IP** au bridge avec :

<code bash>
sudo ip a add 192.168.111.1/24 dev pxe-br0
</code>

On édite la définition de la machine ''pxe-server'' pour ajouter une
nouvelle interface réseau connectée au bridge qu'on vient de créer :

(La  modification  de  la  définition d'une  machine  virtuelle  est
documentée ici: [[virtualiser_avec_kvm#configurer_les_guests|Virtualiser un système]])

<code xml>
<interface type='bridge'>
  <source bridge='pxe-br0'/>
  <model type='virtio'/>
</interface>
</code>

Les machines  connectées à ce  birdge ne peuvent accéder  à internet
que si  le système hôte  permet la  redirection du traffic.  On peut
s'en assurer avec la commande suivante sur le système hôte :

<code bash>
echo 1 | sudo tee /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
</code>

Le  système hôte  doit  également pouvoir  effectuer une  traduction
(NAT) des paquets émanants du réseau virtuel.
La commande suivante exécutée sur l'hôte active cette fonctionnalité.

<code bash>
sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.111.0/24 ! -d 192.168.111.0/24 -j MASQUERADE
</code>

==== Sur la VM ====

La VM ''pxe-server'' sera maintenant dotée d'une nouvelle interface
réseau qu'il faudra paramétrer en IP static dans le réseau
192.168.111.0/24.

On  donnera  au serveur  une  adresse  ''192.168.111.2'' grâce  à  la
configuration suivante dans ''/etc/network/interface''.

<code ini>
auto ens10
iface ens10 inet static
   address 192.168.111.2
   netmask 255.255.255.0
   gateway 192.168.111.1
</code>

=== Paramétrage du serveur 'DHCP' ===

Le serveur ''DHCP'' s'installe avec la commande suivante :

<code bash>
sudo apt-get install isc-dhcp-server
</code>

Le  serveur  ''DHCP''  échouera  probablement lors  de  son  premier
lancement.  Nous  devons  l'informer  de  l'interface  réseau  sur
laquelle il écoutera les requêtes DHCP.

Cette     configuration     se     fait    dans     le     fichier
''/etc/default/isc-dhcp-server'' en indiquant  le nom de l'interface
à ''INTERFACESv4''.

<code>
INTERFACESv4="ens10"
</code>

Vient ensuite  la configuration  du réseau  que le  serveur ''DHCP''
gérera.

La  configuration de  ''isc-dhcp-server''  se fait  dans le  fichier
''/etc/dhcp/dhcpd.conf''.

Le bloc de configuration suivant déclare un sous réseau et fournit
aux clients dhcp des informations de paramétrages supplémentaires.

<code C>
subnet 192.168.111.0 netmask 255.255.255.0 {             // le subnet
  range dynamic-bootp 192.168.111.5 192.168.111.100;     // portée des adresses distribuées
  authoritative;
  allow unknown-clients;
  option domain-name-servers 8.8.8.8, 8.8.4.4;
  option routers 192.168.111.1;                          // adresse du routeur ici la machine hôte
  option subnet-mask 255.255.255.0;
  option broadcast-address 192.168.111.255;
  next-server 192.168.111.2;                             // L'adresse du serveur TFTP (cette même machine)
  filename "pxelinux.0";                                 // le chemin au fichier d'amorçage de l'installation
                                                         // réseau
  default-lease-time 21600;
  max-lease-time 43200 ;
}
</code>

Si la configuration est correcte la commande suivante ne devrait
pas retourner d'erreurs.

<code bash>
sudo systemctl restart isc-dhcp-server
</code>


Le serveur ''DHCP''  sert à connecter les clients au  réseau en leur
attribuant une adresse ''IP''.

Le  serveur  ''DHCP''  sert  également à  fournir  aux  clients  qui
souhaitent faire un  démarrage par le réseau  des informations sur
l'emplacement du fichier d'amorçage.

Le fichier d'amorçage doit être servi par un serveur ''tftp''

=== Paramétrage du serveur 'TFTP' ===

Sur la  même machine  ''pxe-server'' on  installe le  serveur ''tftp''
avec la commande suivante :

<code bash>
sudo apt-get install tftp tftpd-hpa
</code>

La  configuration  du  serveur  ''tftp'' se  fait  dans  le  fichier
''/etc/default/tftpd-hpa''.

La  directive  ''TFTP_DIRECTORY''  indique  où doit  se  trouver  le
contenu que ''tftpd'' servira.

<code C>
TFTP_DIRECTORY="/srv/tftp"
TFTP_ADDRESS=":69"
TFTP_OPTIONS="--secure --create --listen --verbose"
</code>

Le   dossier  ''/srv/tftp''   doit  être   accessible  sans   droits
d'utilisations spécifiques.

<code bash>
sudo chmod -R 777 /srv/tftp
sudo chown -R nobody:nogroup /srv/tftp
</code>

Le démarrage du serveur ''tftp'' ne doit pas générer d'erreurs.

<code bash>
sudo systemctl restart tftpd-hpa
</code>

=== Récupération et mise en place de l'image d'amorçage ===

Une  image d'amorçage  est  disponible au  téléchargement sur  les
serveurs de la distribution debian.

<code bash>
wget "http://ftp.debian.org/debian/dists/buster/main/installer-amd64/current/images/netboot/netboot.tar.gz"
</code>


L'archive sera décompressée  dans le dossier servi  par le serveur
tftp avec la commande suivante :

<code bash>
tar xzf netboot.tar.gz -C /srv/tftp
</code>

Le contenu du dossier devrait ressemblera à ça :

<cli>
$ ll /srv/tftp
total 8,0K
drwxrwxr-x 3 nobody nogroup 4,0K nov.   7 12:10 debian-installer
lrwxrwxrwx 1 nobody nogroup   47 nov.   7 12:10 ldlinux.c32 -> debian-installer/amd64/boot-screens/ldlinux.c32
lrwxrwxrwx 1 nobody nogroup   33 nov.   7 12:10 pxelinux.0 -> debian-installer/amd64/pxelinux.0
lrwxrwxrwx 1 nobody nogroup   35 nov.   7 12:10 pxelinux.cfg -> debian-installer/amd64/pxelinux.cfg
-rw-rw-r-- 1 nobody nogroup   62 nov.   7 12:10 version.info
</cli>

===== Installation par le réseau =====

L'installation  par  réseau  peut  être testée  avec  une  machine
virtuelle avec la commande suivante :

<code bash>
sudo virt-install \
       --pxe \
       --disk size=8,device=disk,bus=virtio \
       --virt-type kvm \
       --os-type linux \
       --name=guest \
       --ram=512 \
       --vcpus=1  \
       --os-variant generic   \
       --graphics=vnc   \
       --network=bridge:pxe-br0
</code>

===== Automatiser l'installation avec un 'preseed.cfg' =====

Un fichier  ''preseed.cfg'' est une fichier  de préconfiguration qui
permet  une installation  automatisée  du système  d'exploitation.
(voir [[preseed_debian_install|ici]])


On  peut  modifier  le   comportement  de  l'installateur  en  lui
fournissant le chemin du fichier de préconfiguration à charger.

Un fichier ''preseed.cfg'' est placé dans le dossier du serveur ''tftp''

On modifie le fichier ''/srv/tftp/debian-installer/amd64/boot-screens/txt.cfg''
en passant les paramètres supplémentaires suivants au kernel :

<code ini>
auto=true priority=critical url=tftp://192.168.111.2/preseed.cfg
</code>


Ce qui donnera un fichier ''txt.cfg'' qui ressemblera à ça :


<code ini>
default install

label install
    menu label ^Install
    kernel debian-installer/amd64/linux
    append auto=true priority=critical url=tftp://192.168.111.2/preseed.cfg \
              vga=788 initrd=debian-installer/amd64/initrd.gz --- quiet
</code>

La  confirmation du  début de  l'installation peut  également être
rendue  automatique en  modifiant  le temps  d'attente au  premier
écran avec la commande suivante :


<code bash>
sed -i 's/^timeout.*$/timeout 1/' \
    /srv/tftp/debian-installer/amd64/boot-screens/{syslinux.cfg,prompt.cfg}
</code>


Un exemple  de fichier  ''preseed.cfg'' orienté  installation réseau
ressemblerait à ce qui suit :


<code ini>
# do we need to use mirror
d-i	apt-setup/use_mirror	boolean	true
apt-mirror-setup	apt-setup/no_mirror	boolean	false

d-i partman/early_command string debconf-set grub-installer/bootdev "$(list-devices disk | head -n1)"

# if we need mirror
d-i mirror/protocol string http
d-i mirror/country string manual
d-i mirror/http/hostname string deb.debian.org
d-i mirror/http/directory string /debian
d-i mirror/http/proxy string
d-i mirror/suite string stretch
d-i mirror/udeb/suite string stretch

# localization
d-i debian-installer/locale string fr_FR
d-i keyboard-configuration/xkb-keymap select fr(latin9)

# hostname/domain, network interface
d-i netcfg/choose_interface select auto
d-i netcfg/link_wait_timeout string 5

d-i netcfg/get_hostname string dinopc
d-i netcfg/hostname string dinopc

d-i netcfg/get_domain string
d-i netcfg/get_nameservers string

d-i netcfg/wireless_wep string
d-i hw-detect/load_firmware boolean true

# accounts
d-i passwd/root-login boolean false
d-i passwd/user-fullname string dino
d-i passwd/username string dino
d-i passwd/user-password password dingo
d-i passwd/user-password-again password dingo

# time
d-i clock-setup/utc boolean true
d-i time/zone string Africa/Algiers
d-i clock-setup/ntp boolean true

# partitioning
d-i partman-auto/init_automatically_partition select biggest_free
d-i partman-auto/method string regular
d-i partman-lvm/device_remove_lvm boolean true
d-i partman-md/device_remove_md boolean true
d-i partman-auto/choose_recipe select atomic
d-i partman-partitioning/confirm_write_new_label boolean true
d-i partman/choose_partition select finish
d-i partman/confirm boolean true
d-i partman/confirm_nooverwrite boolean true
d-i partman-md/confirm boolean true
d-i partman-partitioning/confirm_write_new_label boolean true
d-i partman/choose_partition select finish
d-i partman/confirm boolean true
d-i partman/confirm_nooverwrite boolean true
d-i partman/mount_style select uuid

#apt settings
d-i base-installer/install-recommends boolean true
d-i apt-setup/non-free boolean true
d-i apt-setup/contrib boolean true
d-i apt-setup/services-select multiselect security, updates
d-i apt-setup/security_host string security.debian.org
d-i debian-installer/allow_unauthenticated boolean true
apt-cdrom-setup	apt-setup/cdrom/set-double	boolean	false
apt-cdrom-setup	apt-setup/cdrom/set-first	boolean	false
apt-cdrom-setup	apt-setup/cdrom/set-next	boolean	false

# packages to install
tasksel tasksel/first multiselect standard
d-i pkgsel/include string
d-i pkgsel/upgrade select none

popularity-contest popularity-contest/participate boolean false

# boot loader
d-i grub-installer/only_debian boolean true
d-i grub-installer/with_other_os boolean true

# late install commands
d-i preseed/late_command string \
    in-target adduser sysadm --disabled-password --shell /bin/bash --home /var/sysadm --gecos ""; \
    true;

# reboot
d-i finish-install/reboot_in_progress note
</code>