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Cobbler自动化部署最佳实践

运维自动化在生产环境中占据着举足轻重的地位,尤其是面对几百台,几千台甚至几万台的服务器时,仅仅是安装操作系统,如果不通过自动化来完成,根本是不可想象的。

面对生产环境中不同服务器的需求,该如何实现批量部署多版本的操作系统呢? Cobbler 便可以的满足这一实际需求,实现多版本操作系统批量部署。

在这就不过多介绍Kickstart 详情见Blog Kickstart无人值守安装系统

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1.1 Cobbler 简介

Cobbler 是一个快速网络安装 linux 的服务,而且在经过调整也可以支持网络安装 windows 。该工具使用 python 开发,小巧轻便(才 15k python 代码),使用简单的命令即可完成 PXE 网络安装环境的配置,同时还可以管理 DHCP DNS TFTP RSYNC 以及 yum 仓库、构造系统 ISO 镜像。   Cobbler 支持命令行管理, web 界面管理,还提供了 API 接口,可以方便二次开发使用。 Cobbler 客户端 Koan 支持虚拟机安装和操作系统重新安装,使重装系统更便捷。

Cobbler各个组件之间关系

Cobbler自动化部署最佳实践

cobbler 各主要组件关系图

distro->profile-system (可选)

distro 发行版

面对不同的操作系统

面对同一个操作系统不同的版本

profile

核心特性是通过 kickstart 来部署

system

主要目的配置网络接口

1.2 Cobbler 功能

使用 Cobbler ,您无需进行人工干预即可安装机器。 Cobbler 设置一个 PXE 引导环境(它还可使用 yaboot 支持 PowerPC ),并控制与安装相关的所有方面,比如网络引导服务( DHCP TFTP )与存储库镜像。当希望安装一台新机器时, Cobbler 可以:

使用一个以前定义的模板来配置 DHCP 服务(如果启用了管理 DHCP

将一个存储库( yum rsync )建立镜像或解压缩一个媒介,以注册一个新操作系统

DHCP 配置文件中为需要安装的机器创建一个条目,并使用您指定的参数( IP MAC 地址)

TFTFP 服务目录下创建适当的 PXE 文件

重新启动 DHCP 服务以反映更改

重新启动机器以开始安装(如果电源管理已启用)

Cobbler 支持众多的发行版:

Red

Hat

Fedora CentOS Debian Ubuntu SuSE 。当添加一个操作系统(通常通过使用 ISO 文件)时, Cobbler 知道如何解压缩合适的文件并调整网络服务,以正确引导机器。

Cobbler 可使用 kickstart 模板。基于 Red Hat Fedora 的系统使用 kickstart 文件来自动化安装流程。通过使用模板,您就会拥有基本的 kickstart 模板,然后定义如何针对一种配置文件或机器配置而替换其中的变量。例如,一个模板可能包含两个变量 $domain $machine_name 。在 Cobbler 配置中,一个配置文件指定 domain=mydomain.com ,并且每台使用该配置文件的机器在

machine_name

变量中指定其名称。该配置文件中的所有机器都使用相同的 kickstart 安装且针对 domain=mydomain.com 进行配置,但每台机器拥有其自己的机器名称。您仍然可以使用 kickstart 模板在不同的域中安装其他机器并使用不同的机器名称。

为了协助管理系统, Cobbler 可通过 fence scripts 连接到各种电源管理环境。

Cobbler 支持 apc_snmp bladecenter bullpap drac ether_wake ilo integrity ipmilan ipmitool lpar rsa virsh wti 。要重新安装一台机器,可运行 reboot system foo 命令,而且 Cobbler 会使用必要的凭据和信息来为您运行恰当的 fence scripts (比如机器插槽数)。

除了这些特性,还可使用一个配置管理系统 (CMS) 。您有两种选择:该工具内的一个内部系统,或者集成一个现有的外部 CMS ,比如 Chef Puppet 。借助内部系统,您可以指定文件模板,这些模板会依据配置参数进行处理(与 kickstart 模板的处理方式一样),然后复制到您指定的位置。如果必须自动将配置文件部署到特定机器,那么此功能很有用。

使用 koan 客户端, Cobbler 可从客户端配置虚拟机并重新安装系统。我不会讨论配置管理和 koan 特性,因为它们不属于本文的介绍范畴。但是,它们是值得研究的有用特性

1.3 基础环境准备

[root@cobbler-node1 ~]# cat /etc/redhat-release # 系统版本

CentOS Linux release 7.1.1503 (Core)

[root@cobbler-node1 ~]# uname –r # 内核版本

3.10.0-229.el7.x86_64

[root@cobbler-node1 ~]# getenforce # 检测 selinux 是否关闭 ( 必须关闭 )

Disabled

[root@cobbler-node1 ~]# systemctl stop firewalld # 关闭防火墙

[root@cobbler-node1 ~]# ifconfig eth0|awk -F ‘[ :]+’ ‘NR==2 {print $3}’ # 查看 IP 地址

10.0.0.101

[root@cobbler-node1 ~]# hostname # 查看主机名

cobbler-node1

[root@cobbler-node1 ~]# wget -O /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo #cobbler 安装必须使用到 epel

提示:

虚拟机网卡采用NAT模式,因为我们会搭建DHCP服务器,在同一局域网多个DHCP服务会有冲突,并且导致实践失败。

1.4 安装 Cobbler

[root@cobbler-node1 ~]# yum install cobbler cobbler-web pykickstart httpd

cobbler  #cobbler 程序包

cobbler-web  #cobbler web 服务包

pykickstart  #cobbler 检查 kickstart 语法错误

httpd       #Apache web 服务

/etc/cobbler                   # 配置文件目录

/etc/cobbler/settings         # cobbler 主配置文件

/etc/cobbler/dhcp.template    # DHCP 服务的配置模板

/etc/cobbler/tftpd.template   # tftp 服务的配置模板

/etc/cobbler/rsync.template  # rsync 服务的配置模板

/etc/cobbler/iso              # iso 模板配置文件目录

/etc/cobbler/pxe              # pxe 模板文件目录

/etc/cobbler/power             # 电源的配置文件目录

/etc/cobbler/users.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/dnsmasq.template # DNS 服务的配置模板

/etc/cobbler/modules.conf     # Cobbler 模块配置文件

/var/lib/cobbler               # Cobbler 数据目录

/var/lib/cobbler/config       # 配置文件

/var/lib/cobbler/kickstarts   # 默认存放 kickstart 文件

/var/lib/cobbler/loaders      # 存放的各种引导程序

/var/www/cobbler               # 系统安装镜像目录

/var/www/cobbler/ks_mirror    # 导入的系统镜像列表

/var/www/cobbler/images       # 导入的系统镜像启动文件

/var/www/cobbler/repo_mirror   # yum 源存储目录

/var/log/cobbler               # 日志目录

/var/log/cobbler/install.log   # 客户端系统安装日志

/var/log/cobbler/cobbler.log   # cobbler 日志

1.5 检测 Cobbler

cobbler 的运行依赖于 dhcp tftp rsync dns 服务,其中 dhcp 可由 dhcpd isc )提供,也可由 dnsmasq 提供; tftp 可由 tftp-server 程序包提供,也可由 cobbler 功能提供, rsync rsync 程序包提供, dns 可由 bind 提供,也可由 dnsmasq 提供   cobbler 可自行管理这些服务中的部分甚至是全部,但需要配置 文件/etc/cobbler/settings中的 “manange_dhcp” “manager_tftpd” “manager_rsync” “manager_dns” 分别来进行定义,另外,由于各种服务都有着不同的实现方式,如若需要进行自定义,需要通过修改/etc/cobbler/modules.conf 配置文件中各服务的模块参数的值来实现

[root@cobbler-node1 ~]# systemctl start httpd # 启动 apache 服务

[root@cobbler-node1 ~]# systemctl start cobblerd # 启动 cobbler 程序

检查配置文件,需要在 cobblerd httpd 启动的情况下检查

[root@cobbler-node1 ~]# cobbler check # 检查存在的问题 , 逐一解决

The following are potential configuration items that you may want to fix:

1 :The ‘server’ field in /etc/cobbler/settings must be set to something other than
localhost, or kickstarting features will not work.  This should be a resolvable hostname or IP
for the boot server as reachable by all machines that will use it.

2 :For PXE to be functional, the ‘next_server’ field in /etc/cobbler/settings must
be set to something other than 127.0.0.1, and should match the IP of the boot
server on the PXE network.

3 :change ‘disable’ to ‘no’ in /etc/xinetd.d/tftp

4 :some network boot-loaders are missing from /var/lib/cobbler/loaders, you may run ‘cobbler get-loaders’ to download them, or, if you only want to handle
x86/x86_64 netbooting, you may ensure that you have installed a *recent* version of the syslinux package installed and can ignore this message entirely.  Files in this directory, should you want to support all architectures, should include pxelinux.0, menu.c32, elilo.efi, and
yaboot. The ‘cobbler get-loaders’ command is the easiest way to resolve these requirements.

5 :enable and start rsyncd.service with systemctl

6 :debmirror package is not installed, it will be required to manage debian deployments and repositories

7 :The default password used by the sample templates for newly installed machines
(default_password_crypted in /etc/cobbler/settings) is still set to ‘cobbler’
and should be changed, try: “openssl passwd -1 -salt ‘random-phrase-here’
‘your-password-here’” to generate new one

8 :fencing tools were not found, and are required to use the (optional) power management features. install cman or fence-agents to use them

Restart
cobblerd and then run ‘cobbler sync’ to apply changes.

如上各问题的解决方法如下所示:

1 、修改 /etc/cobbler/settings 文件中的 server 参数的值为提供 cobbler 服务的主机相应的 IP 地址或主机名,如 server: 10.0.0.101

[root@cobbler-node1 ~]# sed -i ‘s/server: 127.0.0.1/server: 10.0.0.101/’ /etc/cobbler/settings

2 、修改 /etc/cobbler/settings 文件中的 next_server 参数的值为提供 PXE 服务的主机相应的 IP 地址,如 next_server: 10.0.0.101

[root@cobbler-node1 ~]# sed -i ‘s/next_server: 127.0.0.1/next_server: 10.0.0.101/’ /etc/cobbler/settings

3 、修改 /etc/xinetd.d/tftp 文件中的 disable 参数修改为 disable = no

4 、执行 cobbler get-loaders 命令即可;否则,需要安装 syslinux 程序包,而后复制 /usr/share/syslinux/{pxelinux.0,memu.c32} 等文件至 /var/lib/cobbler/loaders/ 目录中;

5 、执行 systemctl enable rsyncd 命令即可;

6 、如果有强迫症可以选择 yum –y install debmirror 然后根据错误进行解决 , 一般错误如下。

注释 /etc/dedmirror.conf 文件中的 @dists=”sid”;  @arches=”i386”;

7 [root@cobbler-node1 ~]# openssl passwd -1 -salt ‘$(openssl rand -hex 4)’ ‘xuliangwei’

$1$$(openss$.wbDUBV/STL0YaNuAcusK/

[root@cobbler-node1~]# grep “default_password_crypted” /etc/cobbler/settings   # 替换 /etc/cobbler/setting 内的 default_password_crypted

default_password_crypted:”$1$$(openss$.wbDUBV/STL0YaNuAcusK/”

8 yum –y install cman fence-agents

最后重启 Cobbler systemctl restart cobblerd

1.6 配置 DHCP

[root@cobbler-node1~]# sed -i ‘s#manage_dhcp: 0#manage_dhcp: 1#g’ /etc/cobbler/settings # 使用 cobbler 管理 dhcp

[root@cobbler-node1~]# vim /etc/cobbler/dhcp.template # 修改 cobbler dhcp 模版,因为 cobbler 会替换。

subnet 10.0.0.0 netmask 255.255.255.0 {

option routers             10.0.0.2;

option domain-name-servers 10.0.0.2;

option subnet-mask         255.255.255.0;

range dynamic-bootp        10.0.0.200 10.0.0.250;

default-lease-time         21600;

max-lease-time             43200;

next-server                $next_server;

1.7 同步 Cobbler

[root@cobbler-node1~]# systemctl restart xinetd # 重启 xinetd

[root@cobbler-node1~]# systemctl restart cobblerd # 重启 cobbler

[root@cobbler-node1~]# cobbler sync # 同步最新 cobbler 配置,可以看具体做了哪些操作

task started: 2016-04-29_234117_sync

task started (id=Sync, time=Fri Apr 29 23:41:17 2016)

running pre-sync triggers

cleaning trees

removing: /var/lib/tftpboot/pxelinux.cfg/default

removing: /var/lib/tftpboot/grub/images

removing: /var/lib/tftpboot/grub/grub-x86.efi

removing: /var/lib/tftpboot/grub/grub-x86_64.efi

removing: /var/lib/tftpboot/grub/efidefault

removing: /var/lib/tftpboot/s390x/profile_list

copying bootloaders

trying hardlink /var/lib/cobbler/loaders/grub-x86.efi -> /var/lib/tftpboot/grub/grub-x86.efi

trying hardlink /var/lib/cobbler/loaders/grub-x86_64.efi -> /var/lib/tftpboot/grub/grub-x86_64.efi

copying distros to tftpboot

copying images

generating PXE configuration files

generating PXE menu structure

rendering DHCP files

generating /etc/dhcp/dhcpd.conf

rendering TFTPD files

generating /etc/xinetd.d/tftp

cleaning link caches

running post-sync triggers

running python triggers from /var/lib/cobbler/triggers/sync/post/*

running python trigger cobbler.modules.sync_post_restart_services

running: dhcpd -t -q

received on stdout:

received on stderr:

running: service dhcpd restart

received on stdout:

received on stderr: Redirecting to /bin/systemctl restart  dhcpd.service

running shell triggers from /var/lib/cobbler/triggers/sync/post/*

running python triggers from /var/lib/cobbler/triggers/change/*

running python trigger cobbler.modules.scm_track

running shell triggers from /var/lib/cobbler/triggers/change/*

***
TASK COMPLETE ***

1.8 管理 Cobbler

1.8.1 管理 distro

cobbler 变得可用的第一步为定义 distro ,其可以通过为其指定外部的安装引导内核及 ramdisk 文件的方式实现。

如果已经有完成的安装树(如 os 的安装镜像)则推荐使用 improt 之间导入的方式进行。

[root@cobbler-node1 ~]# mount /dev/cdrom /mnt/ # 挂在 ISO 光盘至服务器

mount:/dev/sr0 is write-protected, mounting read-only

[root@cobbler-node1 ~]# cobbler import –path=/mnt/ –name=CentOS-7.1-x86_64-distro –arch=x86_64

# –path 镜像路径

# –name 为安装源定义一个名字

# –arch 指定安装源是 32 位、 64 位、 ia64, 目前支持的选项有 : x86│x86_64│ia64

# 安装源的唯一标示就是根据 name 参数来定义,本例导入成功后,安装源的唯一标示就是: CentOS-7.1- distro -x86_64

# 镜像存放目录, cobbler 会将镜像中的所有安装文件拷贝到本地一份,放在 /var/www/cobbler/ks_mirror 下的 CentOS-7.1-x86_64-distro-x86_64 目录下。因此 /var/www/cobbler 目录必须具有足够容纳安装文件的空间。

task started: 2016-04-30_010122_import

task started (id=Media import, time=Sat Apr 30 01:01:22 2016)

Found a candidate signature: breed=redhat, version=rhel6

Found a candidate signature: breed=redhat, version=rhel7

Found a matching signature: breed=redhat, version=rhel7

Adding distros from path /var/www/cobbler/ks_mirror/CentOS-7.1-x86_64-distro-x86_64:

creating new distro: CentOS-7.1-distro-x86_64

trying symlink: /var/www/cobbler/ks_mirror/CentOS-7.1-x86_64-distro-x86_64 -> /var/www/cobbler/links/CentOS-7.1-distro-x86_64

creating new profile: CentOS-7.1-distro-x86_64

associating repos

checking for rsync repo(s)

checking for rhn repo(s)

checking for yum repo(s)

starting descent into /var/www/cobbler/ks_mirror/CentOS-7.1-x86_64-distro-x86_64 for CentOS-7.1-distro-x86_64

processing repo at : /var/www/cobbler/ks_mirror/CentOS-7.1-x86_64-distro-x86_64

need to process repo/comps: /var/www/cobbler/ks_mirror/CentOS-7.1-x86_64-distro-x86_64

looking for /var/www/cobbler/ks_mirror/CentOS-7.1-x86_64-distro-x86_64/repodata/*comps*.xml

Keeping repodata as-is :/var/www/cobbler/ks_mirror/CentOS-7.1-x86_64-distro-x86_64/repodata

*** TASK COMPLETE ***

[root@cobbler-node1 ~]#  cobbler distro list # 列出所有的 distro

CentOS-7.1-distro-x86_64

[root@cobbler-node1 ~]# cobbler profile list # 导入 distro 会自动生成 profile

CentOS-7.1-distro-x86_64

如果有 kickstart 文件,也可以使用 –kickstart=/path/to/kickstart_file 进行导入,因此 import 会自动为导入的 distro 生成一个 profile

1.8.2 管理 profile

cobbler 使用 profile 来为特定的需求类别提供锁需要安装的配置,即在 distro 的基础上通过提供 kiskstart 文件来生成一个特定的系统安装配置。 distro profile 可以出现在 pxe 的引导菜单中作为安装的选择之一

Cobbler-CentOS-7.1-x86_64.cfg 

Cobbler-CentOS-6.7-x86_64.cfg

配置文件上传至至附件,在文章底部

[root@cobbler-node1 ~]# cobbler profile edit –name=Centos7.1-profile-x86_64 –kickstart=/var/lib/cobbler/kickstarts/Cobbler-CentOS-7.1-x86_64.cfg # 指定 ks 路径

CentOS7 系统网卡名变成 eno… 这种,为了运维标准化,我们需要修改为我们常用的 eth0 ,使用下面的参数。但要注意是 CentOS7 才需要下面的步骤, CentOS6 不需要。

[root@cobbler-node1 ~]# cobbler profile edit –name=Centos7.1-profile-x86_64 –kopts=’net.ifnames=0 biosdevname=0′ # 修改 centos7 内核

新部署机器安装 yum 源,并同步。建议使用内网 yum 源,在这里使用阿里云 yum

[root@cobbler-node1 ~]# cobbler repo add –name=base –mirror=http://mirrors.aliyun.com/centos/7/os/x86_64/Packages/ –arch=x86_64 –breed=yum # 添加 yum

[root@cobbler-node1 ~]# cobbler reposync # 同步 yum

[root@cobbler-node1 ~]# cobbler sync # 每次修改 profile 都需要同步

1.9 部署操作系统

新建一台虚拟机,通过网络启动即可。(我这里虚拟机使用的是 NAT 模式 , 并且关闭 DHCP 功能)

用户 root

密码 xuliangwei

openssl 生成时指定

Cobbler自动化部署最佳实践

1-1 进入 Cobbler 选择对应操作系统安装

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1-2 为登陆 CentOS7 系统

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1-3 检查系统版本内核 IP 地址

1.10 定制化安装

由于 kickstart 指定某台服务器使用某个 ks 文件比较复杂,所以引用 Cobbler 就很简单。通过物理 MAC 地址来区分。

1.10.3 自定义安装

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system 主要目的配置网络接口,通过 system 来固定机器的 IP 、掩码、网关、 DNS 、主机名、等等实现基础环境标准化

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1-4 查看设备 Mac 地址

根据机器的 MAC 地址,自动绑定 IP ,网关, dns

[root@cobbler-node1 ~]# cobbler system add –name=xuliangwei-pc –mac=00:0C:29:6E:41:CB –profile=Centos7.1-profile-x86_64 /

–ip-address=10.0.0.110 –subnet=255.255.255.0 –gateway=10.0.0.2 –interface=eth0 /

–static=1 –hostname=xuliangwei.com –name-servers=”114.114.114.114 8.8.8.8″

[root@cobbler-node1 ~]# cobbler sync

[root@linux-node1 ~]#  cobbler system list

xuliangwei-pc

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1-5 不进行询问 , 自动安装

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1-6 登陆系统检查相关信息

1.10.4 自定义登陆界面

有时候需要给个人打广告 , 可以通过这种方式

[root@cobbler-node1 ~]# grep “xuliangwei” /etc/cobbler/pxe/pxedefault.template # 自定义装机页面

MENU TITLE Xuliangwei | http://xuliangwei.com

[root@cobbler-node1 ~]# cobbler sync # 同步

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1-7 自定义登陆界面

1.11 web 管理 Cobbler

新版 cobbler web 界面使用的是 https ,登录 https://10.0.0.7/cobbler_web

cobbler_web 支持多种认证方式,如 authn_configfil authn_ldap authn_pam 等,默认为 authn_denyall , 即拒绝所有用户登陆。

下面说明三种能认证用户登录 cobbler_web 的方式

1.使用authn_pam模块认证cobbler_web用户

首先修改 modules 中的 [authentication] 段中的 module 参数的值为

authn_pam

接着创建系统用户,并为用户设定密码 而后将设定的系统用户添加至 cobbler_web admin 组中,修改

/etc/cobbler/users.conf

文件,将设定的用户添加为 admin 参数的值即可  2. 使用 authn_configfile 模块认证 cobbler_web 用户 首先修改 modules 中的 [authentication] 段中的 module 参数的值为

authn_configfile

添加第一用户时,需要为 htdigest 命令使用 “-c” etc/cobbler/users.digest ,后续添加其他用户则不能再使用,同步 cobbler 重启 httpd 以及 cobbler

3. 使用 cobbler 默认的 web 账号密码认证

user cobbler

pass cobbler

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2-1 访问 https://IP/cobbler_web

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2-2cobbler_web 界面

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2-3 查看当前 distro

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2-3 查看当前 profile

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2-3 查看当前 system

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2-3 查看当前 repos

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Kickstart附件

Cobbler-CentOS-7.1-x86_64

Cobbler-CentOS-6.7-x86_64

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