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PXE网启

2025-03-07
2分钟阅读时长

pxe网启流程图

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本文档将详细介绍如何编译和配置 iPXE，以便在网络引导（PXE）环境中使用。iPXE 是一个开源的网络引导固件，支持多种协议（如 HTTP、iSCSI、TFTP 等），可以替代传统的 PXE 固件，提供更强大的功能。

iPXE 简介

iPXE 是一个增强版的 PXE 固件，支持以下功能：

  • 支持 HTTP、iSCSI、FTP 等协议。
  • 支持从远程服务器加载内核和镜像。
  • 支持脚本化配置，提供灵活的引导选项。
  • 支持多种硬件和虚拟化平台。

iPXE 可以嵌入到网卡 ROM 中，也可以作为链式引导加载器运行。

编译 iPXE

获取源码

  1. 克隆 iPXE 的官方仓库：
git clone git://git.ipxe.org/ipxe.git
cd ipxe/src

安装依赖

在编译 iPXE 之前，确保系统已安装以下依赖：

  • GCC 编译器
  • GNU Make
  • Perl
  • liblzma-dev（可选，用于压缩支持）

在 Debian/Ubuntu 上安装依赖：

apt install build-essential perl liblzma-dev

在 CentOS/RHEL 上安装依赖：

yum install -y gcc binutils make perl xz-devel mtools mkisofs syslinux

编译 iPXE

  1. 编译标准 iPXE 镜像： 运行以下命令编译一个标准的 iPXE 镜像：
make bin/undionly.kpxe

输出文件 bin/undionly.kpxe 可以用于传统的 PXE 环境。

  1. 编译自定义 iPXE 镜像： 如果需要自定义功能，可以编辑 src/config/general.h 文件，启用或禁用特定功能。例如，启用 HTTP 支持：
#define DOWNLOAD_PROTO_HTTP

然后重新编译：

make bin/undionly.kpxe
  1. 编译 UEFI 镜像： 如果需要支持 UEFI，可以编译以下镜像：
make bin-x86_64-efi/ipxe.efi
  1. 编译 ISO 镜像： 如果需要将 iPXE 编译为 ISO 镜像，可以运行：
make bin/ipxe.iso

ipxe.dsk 是写入软驱用作引导盘的镜像，也可以用作虚拟机的软驱启动；

ipxe.efi 网启UEFI引导，文件比较大大约就是uefi下的ipxe.pxe，EFI引导推荐先用这个有问题就换snponly.efi； ipxe.iso 是写入光盘用作引导盘的镜像，也可以用作虚拟机的光驱启动；

ipxe.lkrn kernel相当于一个linux系统，功能更加完善，比如支持命令行操作，支持initrd等，；一般用在被GRUB，PXELINUX启动；

ipxe.pxe 网启传统引导，文件较大包含驱动多，靠自身来驱动网卡，速度快但是有概率网卡不被支持；

ipxe.usb 是写入U盘启动用的，用dd命令写；

snponly.efi 网启UEFI引导，文件小不自带驱动，大约就是uefi下的undionly.kpxe ；

*undionly.kpxe 网启传统引导，文件小不自带驱动，靠UNDI通用接口或者pxe来驱动网卡，运行速度慢但是驱动几乎100%支持，但是pxe等驱动跟需要引导的系统又有可能存在兼容等问题。

配置 iPXE

创建 iPXE 脚本

iPXE 支持通过脚本配置引导选项。创建一个脚本文件（例如 boot.ipxe）：

#!ipxe
echo Welcome to iPXE Boot Menu
set boot-url http://${next-server}
menu Please choose an option:
item --key 1 centos7-install      Install CentOS 7
item --key 2 centos7-diskless     Boot CentOS 7 Diskless
choose --default centos7-diskless --timeout 5000 target && goto ${target}

:centos7-install
kernel ${boot-url}/centos7/vmlinuz
initrd ${boot-url}/centos7/initrd.img
imgargs vmlinuz initrd=initrd.img inst.repo=${boot-url}/centos7
boot

:centos7-diskless
kernel ${boot-url}/centos7-diskless/vmlinuz
initrd ${boot-url}/centos7-diskless/initrd.img
imgargs vmlinuz initrd=initrd.img root=/dev/nfs nfsroot=${next-server}:/nfs/centos7 rw
boot

部署 iPXE 到网络引导服务器

  1. 配置 DHCP 服务器： 在 DHCP 服务器中添加以下配置，将客户端引导到 iPXE：
next-server <TFTP_SERVER_IP>; # TFTP 服务器地址
filename "undionly.kpxe";      # iPXE 镜像文件名
  1. 配置 TFTP 服务器： 将编译好的 iPXE 镜像（如 undionly.kpxe）和脚本文件（如 boot.ipxe）放入 TFTP 服务器的根目录。
  2. 配置 HTTP 服务器： 如果需要通过 HTTP 加载内核和镜像，确保 HTTP 服务器能够访问这些文件。

测试 iPXE

  1. 启动客户端机器，并设置为从网络引导。
  2. 确认客户端加载 iPXE 镜像并显示菜单。
  3. 选择对应的选项，测试是否能够成功引导。

常见问题

  1. 客户端无法加载 iPXE：
    1. 检查 DHCP 和 TFTP 服务器配置，确保 next-server 和 filename正确。
    2. 确认客户端网卡支持 PXE 或 网卡是否开启PXE功能（有的网卡会关闭PXE功能）
  2. iPXE 无法加载内核或镜像：
    1. 检查 HTTP 或 TFTP 服务器的文件路径和权限。
    2. 确认 iPXE 脚本中的路径和文件名正确。
  3. UEFI 客户端无法引导：
    1. 确保编译了 UEFI 版本的 iPXE 镜像（如 ipxe.efi）。
    2. 在 DHCP 服务器中配置 UEFI 文件名。

参考资料

  • iPXE 官方文档：https://ipxe.org/docs
  • iPXE GitHub 仓库：https://github.com/ipxe/ipxe
  • DHCP 配置指南：https://kb.isc.org/docs/isc-dhcp-44-manual-pages

通过以上步骤，您可以成功编译和配置 iPXE，并实现网络引导功能。