【IT168 技术】摘要：随着虚拟化技术日趋成熟，以及在资金节省和IT效率提高上的优势日益明显，越来越多的企业也开始部署虚拟化平台。近来基于KVM的虚拟化技术越来越成熟，方案也越来越多样化，得到了企业广泛的应用。但随着业务的增长，物理机的数量也在逐渐增加。IT管理员，为每个物理安装Linux操作系统，就成了一件必须且繁琐的事情。为了更好的解决管理员在安装系统方面的困扰，本文将探讨 Cobbler 的一些特性，如何安装，以及如何创建一种适合自动安装多个客户端机器的配置方法，通过以往真实的项目实战与经验，把操作实施过程全部记录下来。主要有以下几个主要内容。

　　●简介

　　●Cobbler的规划

　　●Cobbler的安装

　　●Cobbler的配置

　　●结果

　　一、简介

　　1、背景介绍

　　随着云计算的发展，几乎每个数据中心都提供成百上千的物理服务器提供服务。随着业务的不断扩展，服务器的规模也在不断的扩大。管理员需要频繁的安装操作系统以满足虚拟化的需要。

　　考虑到上述问题，项目采用开源的操作系统部署工具对物理机进行Linux批量安装，为IT人员提供操作系统的灵活与批量部署功能，便于平台的扩容和改造。

　　2、Cobbler介绍

　　Cobbler是一个基于python开发的开源操作系统批量部署工具，无需付费购买。系统管理员可以通过官方下载得到其最新版本。Cobbler是通过将DHCP、TFTP、DNS、HTTP等服务进行集成，创建一个中央管理节点，其可以实现的功能有配置服务，创建存储库，解压缩操作系统媒介，代理或集成一个配置管理系统，控制电源管理等。 Cobbler的最终目的是实现无需进行人工干预即可安装操作系统。

　　3、基本概念

　　为了更好的理解和部署Cobbler工具，需要提前了解以下概念

　　3.1 PXE

　　预启动执行环境(Preboot eXecution Environment，PXE，也被称为预执行环境)是让计算机通过网卡独立地使用数据设备(如硬盘)或者安装操作系统。PXE当初是作为Intel的有线管理体系的一部分，Intel和Systemsoft于1999年9月20日公布其规格(版本2.1)。通过使用像网际协议(IP)、用户数据报协议(UDP)、动态主机设定协定(DHCP)、小型文件传输协议(TFTP)等几种网络协议和全局唯一标识符(GUID)、通用网络驱动接口(UNDI)、通用唯一识别码(UUID)的概念并通过对客户机(通过PXE自检的电脑)固件扩展预设的API来实现目的。

　　3.2 Kickstart

　　Kickstart 是红帽公司创建的一个安装方法，我们可以简单理解为一个自动安装应答配置管理程序。通过读取这个配置文件，系统知道怎么去分区，要安装什么包，配什么IP，优化什么内核参数等等。其主要有以下部分组成：

　　●Kickstart 安装选项，包含语言的选择，防火墙，密码，网络，分区的设置等;

　　●%Pre 部分，安装前解析的脚本，通常用来生成特殊的ks配置，比如由一段程序决定磁盘分区等;

　　●%Package 部分，安装包的选择，可以是 @core 这样的group的形式，也可以是这样 vim-* 包的形式;

　　●%Post 部分，安装后执行的脚本，通常用来做系统的初始化设置。比如启动的服务，相关的设定等。

　　4、Cobbler的工作原理

　　为了更好的了解和使用Cobbler工具，就必须先了解一下Cobbler的工作原理。如下图所示

▲图1-1Cobbler 工作原理

　　理解Cobbler的工作原理对于成功的部署和安装Cobbler至关重要。以下将对原理图进行简要的说明：

　　Server端：

　　①启动Cobbler服务

　　②进行Cobbler错误检查，执行cobbler check命令

　　③进行配置同步，执行cobbler sync命令

　　④复制相关启动文件文件到TFTP目录中

　　⑤启动DHCP服务，提供地址分配

　　⑥DHCP服务分配IP地址

　　⑦TFTP传输启动文件

　　⑧Server端接收安装信息

　　⑨Server端发送ISO镜像与Kickstart文件

　　Client端：

　　①客户端以PXE模式启动

　　②客户端获取IP地址

　　③通过TFTP服务器获取启动文件

　　④进入Cobbler安装选择界面

　　⑤客户端确定加载信息

　　⑥根据配置信息准备安装系统

　　⑦加载Kickstart文件

　　⑧传输系统安装的其它文件

　　⑨进行安装系统

　　二、Cobbler的环境准备

　　为了便于看到效果，此文中我们将Cobbler服务器安装在一个Linux操作系统的虚拟机中，通过网络对环境中的其他的虚拟机进行系统的安装。以下架构，简单描述了利用Cobbler工具安装操作系统的过程。我们使用 Cobbler工具同时安装两台VM为Linux操作系统，当有更多的继续需要安装OS时，可以自由进行配置扩展，灵活的安装系统。

　　1、硬件列表

▲表-1 Cobbler服务器

▲表-2 Cobbler客户端

　　2、逻辑部署架构图

▲图2-1Cobbler逻辑架构图

　　三、Cobbler的安装与配置

　　1、安装Cobbler Server

　　为了顺利的安装，我们需要进行一些准备工作。假设我们已经将Cobbler server的操作系统CentOS6.5-64Bit安装完毕，需要提前在系统中安装cman、TFTP、pykickstart、dnsmasq等服务组件。为了更好的进行安装，建议将selinux功能关闭，开放所有的防火墙。

　　通过ssh指令，可以远程登录到安装好的Linux服务器，需要安装如下组件，这些组件都可以通过在Cobbler官方找到说明。

　　(1)Cman安装包

　　(2)TFTP安装包

　　(3)Cobbler安装包

　　运行命令如下命令，检查相关软件是否安装，若没有正确列出，请进行安装。 

▲图3-1依赖关系检查

　　这些软件包的安装速度很快，大概5分钟左右安装完成，如下图3-2所示

▲图3-2安装包

　　2、配置Cobbler Server

　　Cobbler安装完成后，需要通过一些配置才能正常工作，提供提供自动化部署的能力。首先配置TFTP和Rsync服务。编辑/etc/xinetd.d/tftp文件，将文件中的disable字段的配置由yes改为no，编辑/etc/xinetd.d/rsync文件，将文件中的disable字段的配置由yes改为no。如图3-3及3-4所示：

▲图3-3TFTP设置

▲图3-4 rsync设置

　　配置完成后，修改cobbler配置文件/etc/cobbler/settings，将配置文件中的server与next-server配置为cobbler服务器本机IP，将manage_dhcp和manage_rsync的值设定为1。

　　通过openssl passwd -1 -salt 'random-phrase-here' 'your-password-here'命令生成新的密码，并将密码放入setting配置文件中的password区域，启动cobbler服务。通过cobbler check命令检查配置文件是否正确。

▲图3-5校验配置文件

　　如果出现上图的各种问题，请按照要求修复，避免不必要的错误发生。

　　输入cobbler get-loaders系统将自动下载loader程序，完成提示1的修复工作。

▲图3-6 get-loaders

　　再次执行cobbler check，当所有错误都fix后，重启cobbler服务，service cobblerd restart。接下来配置DHCP服务，通过此服务使预安装系统自动获得IP地址，便于与cobbler通信。

　　修改DHCP的配置文件，vi /etc/cobbler/dhcp.template，如图3-7所示：

▲图3-7 DHCP 配置

　　完成DHCP配置后，重新启动cobbler、httpd、xinetd及DHCP服务。完成后输入cobbler sync，

　　将配置文件进行同步。至此，cobbler的配置工作已经完成。

　　3、添加映像

　　下一步我们需要导入一个远程安装的映像到cobbler服务器供客户端调用，这里将采用centos

　　作为客户端ISO。首先上传ISO文件到下图所示位置并挂载到ISO库，当然也可以自定义。

▲图3-8 ISO库

　　输入以下指令进行导入，由于ISO较大，所以时间较长需要耐心等待完成。导入其他镜像也类似方式，只是路径和名称不同而已。

▲图3-9导入镜像

　　完成后，查看导入源库列表和查看详细信息，输入cobbler list和cobbler report

▲图3-10 镜像列表

▲图3-11 详细报告

　　更多cobbler命令可以参考cobbler help，到此ISO已经被导入，并等待客户端调用。

　　四、测试

　　通过前面的安装和配置，cobbler服务器就可以正常运行了。下面将通过远程安装Centos6.5操作系统，来测试cobbler的工作状况。

　　1、安装

　　为了更快的看到效果，我们将新建一台虚拟机作为新的客户端。启动虚机选择，客户端将通过广播方式与DHCP互通，得到IP地址，并通过TFTP获得内核镜像。

▲图4-1 获得安装信息

　　选择相关的操作系统，并敲回车。

▲图4-2 选择OS类型

▲图4-3 安装完成

　　2、kickstart文件定制

　　为了方便用户的多种部署需求，cobbler也提供了部署文件自定义功能。当在第一次导入系统镜像时，cobbler会给安装镜像指定一个默认的kickstart自动安装文件，文件位于/var/lib/cobbler/kickstarts/sample.ks。

▲图4-3 自定文件

　　具体的定制方法，可以参阅cobbler的帮助文件或文档。

　　五、总结

　　本文主要介绍了Cobbler的安装与配置，通过部署Centos6.5来测试其可用性。除此之外，也可以利用Cobbler部署VMware ESXI，RHEL等操作系统。 由于硬件类型众多，难免遇到驱动无法识别的问题。可以通过修改KS文件去安装驱动，或者安装其他的软件。本文中暂时不讨论KS的定制问题，建议参考Cobbler的官方文档。Cobbler将为管理员节约更多的服务器部署时间，提高部署效率加速企业中IT运维的自动化进程。

　　参考资料

　　Cobbler网站提供了丰富的文档资料，用户可以从以下的链接中获得详细帮助信息。

　　1.Cobbler官方

　　https://fedorahosted.org/cobbler/

　　2. CentOS 官方

　　https://www.centos.org/l

　　作者简介：

▲张志强

　　系统工程师

　　任职于某大型外资IT企业，从事信息技术服务工作。熟悉IBM System X系列服务器，IBM Power System系列服务器，IBM DS系列及虚拟化系列存储产品。拥有丰富的IBM System x系列服务器和Power VM虚拟化经验。