Бездисковая загрузка windows. Установка в Debian stretch. Установка операционной системы

Написанию данного поста предшествовало сбор информации по частям и многочасовое курение как русскоязычных, так и англоязычных ресурсов в сети интернет в поиске сравнительно простых способов реализации бездисковой загрузки ПК, основываясь на доступных в интернете бесплатных версиях программных продуктов.

Предпосылкой к изучению данного вопроса стало наличие в сети компьютера, с вышедшем из строя дисковым накопителем. Необходимо было запустить на данном ПК «полноценную» 64-битную операционную систему Windows 7 без использования дополнительного Linux-сервера, ограничившись только имеющимися в локальной сети Windows системами. Приводимые в данном посте программные продукты могут работать как на серверных, так и на пользовательских версиях Windows.

Разговор пойдет о замечательной технологии iSCSI, и как мы её можем использовать для загрузки по локальной сети, чтобы сэкономить на стоимости покупки нового дискового оборудования. Постараюсь описать весь процесс конфигурирования наиболее доступным языком как для начинающих администраторов, так и для непросвещенных пользователей.

Для понимания происходящего определимся немного с терминологией:

  • iSCSI (англ. Internet Small Computer System Interface) - протокол, который базируется на TCP/IP и разработан для установления взаимодействия и управления системами хранения данных, серверами и клиентами;
  • iSCSI Target: (Цель iSCSI) - программа или аппаратный контроллер (HBA), осуществляющие эмуляцию диска и выполняющие запросы iSCSI;
  • iSCSI Initiator: (Инициатор iSCSI) - клиентская программа или аппаратный контроллер, который взаимодействует с iSCSI Target;
  • IQN: (iSCSI Qualified Name) - уникальный идентификатор (имя) iSCSI Target’a или iSCSI Initiator’а;
  • LUN: (Logical Unit Number) - адрес блочного устройства в диапазоне 0-127;
  • DHCP (англ. Dynamic Host Configuration Protocol - протокол динамической настройки узла) - сетевой протокол, позволяющий компьютерам автоматически получать IP-адрес и другие параметры, необходимые для работы в сети TCP/IP;
  • TFTP (англ. Trivial File Transfer Protocol - простой протокол передачи файлов) используется главным образом для первоначальной загрузки бездисковых рабочих станций.

Введение

Современные операционные системы Windows 7, Windows Server 2008 и всё, что старше, умеют подключаться напрямую на iSCSI target. Проблема только в том, как инициализировать удаленное блочное устройство при включении ПК.

Вспомним, что почти все современные сетевые карты умеют загружаться по технологии PXE. А вот с iSCSI дружат в основном только дорогостоящие серверные сетевые карты, например Intel. Однако, существует как минимум два open source проекта gPXE и iPXE позволяющий при загрузке ПК подключаться iSCSI устройствам. Последний, к слову, форк первого, с немного доработанной системой вывода ошибок и дополнительными опциями.

Есть много способов, как загружаться через gPXE и iPXE. В данном посте мы будем рассматривать загрузку с использованием iPXE и подключением для него необходимых скриптов в процессе загрузки.

Суть такова - при запуске компьютера PXE загрузчик получает необходимые настройки через DHCP и загружает PXELINUX, который задает необходимые параметры и загружает iPXE, который, в свою очередь, выступает iSCSI инициатором и передает управление диску. До момента инициализации блочного устройства передачу файлов по сети обеспечивает протокол TFTP.

Для чего мы загружаем PXELINUX?

Некоторые могут спросить - а для чего загружать PXELINUX? Во первых, через PXELINUX загрузчик iPXE получает необходимый скрипт для инициализации нужного iSCSI target-а. Во вторых, чтобы можно было построить удобное меню с выбором различных вариантов загрузки. В третьих, если в сети существует несколько бездисковых рабочих станций, то нужно чтобы каждый ПК подключался «к своему» iSCSI-диску и не имел доступа к «чужим» дискам, а значит их нужно как то отделять друг от друга, например, по MAC-адресам. Для этих целей будет использоваться двухстадийная загрузка с использованием PXELINUX.

Но обо всем по порядку. Начнем с установки и настройки в системе Windows необходимого софта для реализации DHCP, TFTP и iSCSI Target-а. Для этого я использовал бесплатно распространяемые программные продукты Tftpd32 и StarWind Virtual SAN . Программа Tftpd32 используется как в роли DHCP сервера, так и в роли TFTP сервера, ну а StarWind Virtual SAN соответственно будет использоваться в роли iSCSI target-а. Скачать данные программы можно на сайте разработчиков, ссылки которых указанны в их названиях. Для скачивание программы StarWind Virtual SAN необходимо будет выбрать на сайте Free версию программы и пройти процесс регистрации, с указанием корпоративного почтового адреса. На указанный вами почтовый адрес придет лицензионный ключ и ссылка на скачивание самой программы.

Настройка программы Tftpd32

Данная программа довольно простая и интуитивно понятная, поэтому приведу просто скриншоты своих настроек:


На вкладке «GLOBAL» у меня отмечены галочкой сервисы TFTP Server, Syslog Server и DHCP Server. На вкладке TFTP в поле Base Directory указана точка, которая означать, что в качестве корневой директорией будет использоваться папка, куда установлена сама программа Tftpd32. На вкладке DHCP в поле Boot File указан название загружаемого файла, которую мы рассмотрим дальше в настройках PXELINUX. На вкладке SYSLOG настройки не требуются.

Цель iSCSI. Настройка программы StarWind Virtual SAN

При установке программа никаких настроек не запрашивает, единственное может дополнительно запустить установку.NET Framework 4, если она еще не установлена в системе. После установки программа запускает свои службы и сразу готова к работе. На рабочем столе создается ярлык StarWind Management Console для управления.

Открываем StarWind Management Console, жмем кнопку Add Server и создаем новый сервер с IP-адресом 192.168.0.1. Имеющийся по умолчанию сервер с IP-адресом 127.0.0.1 можно удалить.
Далее выбираем созданный нами сервер и нажимаем ссылку Add Target. В появившемся окне можем указать свое название IQN цели, активировав галочку Target Name. В частности я указал iqn.2014-11.home:win7-64bit.
Далее выбираем созданный нами Target и нажимаем ссылку Add Device. В появившейся окне выбираем Hard Disk Device, далее выбираем Virtual Disk, указываем расположение и объем создаваемого диска, затем несколько раз нажимаем кнопку Next и создаем дисковое устройство нажатием кнопки Create.

В итоге получаем настроенный и готовый к работе iSCSI Target, имеющий следующий вид:



При необходимости мы можем создавать необходимое количество iSCSI Target-ов и на каждый из них подключить необходимое количество iSCSI дисков. А также обеспечить безопасности доступа к iSCSI Target-ам с использованием CHAP-аутентификации клиентов, нажав по ссылке Add Permission.

Настройка PXELINUX

PXELINUX входит в комплект программ syslinux. Поэтому идем на сайт www.syslinux.org/wiki/index.php/Download и загружаем zip архив с набором загрузчиков syslinux. Открываем загруженный архивный файл и распаковываем файлы pxelinux.0 из директории core и menu.c32 из директории com32/menu. Файл pxelinux.0 является загрузчиком, который передается клиентскому ПК DHCP сервером, а файл menu.c32 отвечает за построение загрузочного меню. Распакованные файлы размещаем в папку, куда установлена программа Tftpd32 (куда указывает путь в поле Base Directory в настройках TFTP).

В папке программы Tftpd32 создаем вложенную папку pxelinux.cfg, а в нем создаем файл default следующего содержания:
default menu.c32
gfxmenu /erdpxe
prompt 0

MENU TITLE Boot Menu (select the OS to boot)
MENU AUTOBOOT Windows 7 64bit in # seconds
TIMEOUT 50
TOTALTIMEOUT 3000

LABEL Windows 7 64bit
MENU DEFAULT
KERNEL IPXE.KRN
INITRD win7.ipxe

Думаю излишнем писать подробный комментарий к данному файлу, рассмотрим только две последние строчки:
KERNEL IPXE.KRN - указывает на ядро iPXE, которую нужно загрузить.
INITRD win7.ipxe - указывает на файл скрипта с параметрами iPXE

Указанных настроек PXELINUX вполне достаточно для использования дефолтной конфигурации и можно перейти к дальнейшей настройке iPXE, поэтому остающуюся часть текста решил убрать под спойлер.

Создание отдельного загрузочного меню для каждого ПК

Если в сети существует несколько бездисковых рабочих станций, и нужно чтобы каждый ПК имел доступ только «к своему» iSCSI-диску и не имел доступа к «чужим» дискам, то нам нужно будет создать несколько файлов с загрузочным меню для каждого ПК.

При получении файла конфигурации от TFTP сервера клиент ищет подходящую для себя в следующем порядке:
pxelinux.cfg/01-88-99-aa-bb-cc-dd
pxelinux.cfg/C0A800FE
pxelinux.cfg/C0A800F
pxelinux.cfg/C0A800
pxelinux.cfg/C0A80
pxelinux.cfg/C0A8
pxelinux.cfg/C0A
pxelinux.cfg/C0
pxelinux.cfg/С
И если ничего подходящего нет -
pxelinux.cfg/default

Здесь pxelinux.cfg - сама папка с файлами конфигурации.
01-88-99-aa-bb-cc-dd - файл с названием МАС-адрес клиента, в нижнем регистре, разделенный тире, с префиксом 01-.

Соответственно, для каждой бездисковой рабочей станции нам нужно написать «свое» загрузочное меню и разместить в папке pxelinux.cfg с названием файла 01-mac-адрес клиента, в нижнем регистре. Содержимое этих файлов может отличаться, к примеру, только последней строчкой INITRD win7.ipxe .

Написанию данного поста предшествовало сбор информации по частям и многочасовое курение как русскоязычных, так и англоязычных ресурсов в сети интернет в поиске сравнительно простых способов реализации бездисковой загрузки ПК.

Предпосылкой к изучению данного вопроса стало наличие в сети компьютера, с вышедшем из строя дисковым накопителем. Необходимо было запустить на данном ПК «полноценную» 64-битную операционную систему Windows 7 без использования Linux-сервера, ограничившись только имеющимися в локальной сети Windows системами. Приводимые в данном посте программные продукты распространяются бесплатно и могут работать как на серверных, так и на пользовательских версиях Windows.

Разговор пойдет о замечательной технологии iSCSI, и как мы её можем использовать для загрузки по локальной сети, чтобы сэкономить на стоимости покупки нового дискового оборудования. Постараюсь описать весь процесс конфигурирования наиболее доступным языком как для начинающих администраторов, так и для непросвещенных пользователей.

Для понимания происходящего определимся немного с терминологией:

  • iSCSI (англ. Internet Small Computer System Interface) - протокол, который базируется на TCP/IP и разработан для установления взаимодействия и управления системами хранения данных, серверами и клиентами;
  • iSCSI Target: (Цель iSCSI) - программа или аппаратный контроллер (HBA), осуществляющие эмуляцию диска и выполняющие запросы iSCSI;
  • iSCSI Initiator: (Инициатор iSCSI) - клиентская программа или аппаратный контроллер, который взаимодействует с iSCSI Target;
  • IQN: (iSCSI Qualified Name) - уникальный идентификатор (имя) iSCSI Target’a или iSCSI Initiator’а;
  • LUN: (Logical Unit Number) - адрес блочного устройства в диапазоне 0-127;
  • DHCP (англ. Dynamic Host Configuration Protocol - протокол динамической настройки узла) - сетевой протокол, позволяющий компьютерам автоматически получать IP-адрес и другие параметры, необходимые для работы в сети TCP/IP;
  • TFTP (англ. Trivial File Transfer Protocol - простой протокол передачи файлов) используется главным образом для первоначальной загрузки бездисковых рабочих станций.

Введение

Современные операционные системы Windows 7, Windows Server 2008 и всё, что старше, умеют подключаться напрямую на iSCSI target. Проблема только в том, как инициализировать удаленное блочное устройство при включении ПК.

Вспомним, что почти все современные сетевые карты умеют загружаться по технологии PXE. А вот с iSCSI дружат в основном только дорогостоящие серверные сетевые карты, например Intel. Однако, существует как минимум два open source проекта gPXE и iPXE позволяющий при загрузке ПК подключаться iSCSI устройствам. Последний, к слову, форк первого, с немного доработанной системой вывода ошибок и дополнительными опциями.

Есть много способов, как загружаться через gPXE и iPXE. В данном посте мы будем рассматривать загрузку с использованием iPXE и подключением для него необходимых скриптов в процессе загрузки.

Суть такова - при запуске компьютера сетевая карта получает необходимые настройки через DHCP сервер и загружает PXELINUX. Далее загрузчик PXELINUX подключает необходимый скрипт и загружает iPXE, который, в свою очередь, выступает iSCSI инициатором и передает управление диску. До момента инициализации блочного устройства передачу файлов по сети обеспечивает протокол TFTP.

Для чего мы загружаем PXELINUX?

Некоторые могут спросить - а для чего загружать PXELINUX? Во первых, через PXELINUX загрузчик iPXE получает необходимый скрипт для инициализации нужного iSCSI target-а. Во вторых, чтобы можно было построить удобное меню с выбором различных вариантов загрузки. В третьих, если в сети существует несколько бездисковых рабочих станций, то нужно чтобы каждый ПК подключался «к своему» iSCSI-диску и не имел доступа к «чужим» дискам, а значит их нужно как то отделять друг от друга, например, по MAC-адресам. Для этих целей будет использоваться двухстадийная загрузка с использованием PXELINUX.


Но обо всем по порядку. Начнем с установки и настройки в системе Windows необходимого софта для реализации DHCP, TFTP и iSCSI Target-а. Для этого я использовал бесплатно распространяемые программные продукты Tftpd32 и StarWind Virtual SAN . Программа Tftpd32 используется как в роли DHCP сервера, так и в роли TFTP сервера, ну а StarWind Virtual SAN соответственно будет использоваться в роли iSCSI target-а. Скачать данные программы можно на сайте разработчиков, ссылки которых указанны в их названиях. Для скачивание программы StarWind Virtual SAN необходимо будет выбрать на сайте Free версию программы и пройти процесс регистрации, с указанием корпоративного почтового адреса. На указанный вами почтовый адрес придет лицензионный ключ и ссылка на скачивание самой программы.

Настройка программы Tftpd32

Данная программа довольно простая и интуитивно понятная, поэтому приведу просто скриншоты своих настроек:


На вкладке «GLOBAL» у меня отмечены галочкой сервисы TFTP Server, Syslog Server и DHCP Server. На вкладке TFTP в поле Base Directory указана точка, которая означать, что в качестве корневой директорией будет использоваться папка, куда установлена сама программа Tftpd32. На вкладке DHCP в поле Boot File указан название загружаемого файла, которую мы рассмотрим дальше в настройках PXELINUX. На вкладке SYSLOG настройки не требуются.

Цель iSCSI. Настройка программы StarWind Virtual SAN

При установке программа никаких настроек не запрашивает, единственное может дополнительно запустить установку.NET Framework 4, если она еще не установлена в системе. После установки программа запускает свои службы и сразу готова к работе. На рабочем столе создается ярлык StarWind Management Console для управления.

Открываем StarWind Management Console, жмем кнопку Add Server и создаем новый сервер с IP-адресом 192.168.0.1. Имеющийся по умолчанию сервер с IP-адресом 127.0.0.1 можно удалить.
Далее выбираем созданный нами сервер и нажимаем ссылку Add Target. В появившемся окне можем указать свое название IQN цели, активировав галочку Target Name. В частности я указал iqn.2014-11.home:win7-64bit.
Далее выбираем созданный нами Target и нажимаем ссылку Add Device.
В появившейся окне выбираем Hard Disk Device, далее выбираем Virtual Disk, указываем расположение и объем создаваемого диска, задаем объем и параметры кэширования, и создаем дисковое устройство нажатием кнопки Create.

В итоге получаем настроенный и готовый к работе iSCSI Target, имеющий следующий вид:


При необходимости мы можем создавать необходимое количество iSCSI Target-ов и на каждый из них подключить необходимое количество iSCSI дисков. А также обеспечить безопасности доступа к iSCSI Target-ам с использованием CHAP-аутентификации клиентов, нажав по ссылке Add Permission.

Настройка PXELINUX

PXELINUX входит в комплект программ syslinux. Поэтому идем на сайт www.syslinux.org/wiki/index.php/Download , нажимаем на ссылку Download и загружаем zip архив с набором загрузчиков syslinux. Открываем загруженный архивный файл и распаковываем файлы pxelinux.0 из директории core и menu.c32 из директории com32/menu. Файл pxelinux.0 является загрузчиком, который передается клиентскому ПК DHCP сервером, а файл menu.c32 отвечает за построение загрузочного меню. Распакованные файлы размещаем в папку, куда установлена программа Tftpd32 (куда указывает путь в поле Base Directory в настройках TFTP).

В папке программы Tftpd32 создаем вложенную папку pxelinux.cfg, а в нем создаем файл default следующего содержания:
default menu.c32
gfxmenu /erdpxe
prompt 0

MENU TITLE Boot Menu (select the OS to boot)
MENU AUTOBOOT Windows 7 64bit in # seconds
TIMEOUT 50
TOTALTIMEOUT 3000

LABEL Windows 7 64bit
MENU DEFAULT
KERNEL IPXE.KRN
INITRD win7.ipxe

Думаю излишнем писать подробный комментарий к данному файлу, рассмотрим только две последние строчки:
KERNEL IPXE.KRN - указывает на ядро iPXE, которую нужно загрузить.
INITRD win7.ipxe - указывает на файл скрипта с параметрами iPXE

Указанных настроек PXELINUX вполне достаточно для использования дефолтной конфигурации и можно перейти к дальнейшей настройке iPXE, поэтому остающуюся часть текста решил убрать под спойлер.

Создание отдельного загрузочного меню для каждого ПК

Если в сети существует несколько бездисковых рабочих станций, и нужно чтобы каждый ПК имел доступ только «к своему» iSCSI-диску и не имел доступа к «чужим» дискам, то нам нужно будет создать несколько файлов с загрузочным меню для каждого ПК.

При получении файла конфигурации от TFTP сервера клиент ищет подходящую для себя в следующем порядке:
pxelinux.cfg/01-88-99-aa-bb-cc-dd
pxelinux.cfg/C0A800FE
pxelinux.cfg/C0A800F
pxelinux.cfg/C0A800
pxelinux.cfg/C0A80
pxelinux.cfg/C0A8
pxelinux.cfg/C0A
pxelinux.cfg/C0
pxelinux.cfg/С
И если ничего подходящего нет -
pxelinux.cfg/default

Здесь pxelinux.cfg - сама папка с файлами конфигурации.
01-88-99-aa-bb-cc-dd - файл с названием МАС-адрес клиента, в нижнем регистре, разделенный тире, с префиксом 01-.

Соответственно, для каждой бездисковой рабочей станции нам нужно написать «свое» загрузочное меню и разместить в папке pxelinux.cfg с названием файла 01-mac-адрес клиента, в нижнем регистре. Содержимое этих файлов может отличаться, к примеру, только последней строчкой INITRD win7.ipxe .

Инициатор iSCSI. Настройка iPXE

Итак, далее идем на сайт ipxe.org/download и загружаем iso-образ iPXE загрузчика. Из загруженного iso-образа вытаскиваем файл IPXE.KRN и сохраняем его в папке программы Tftpd32.

В этой же папке создаем файл win7.ipxe следующего содержания:
#!ipxe
dhcp net0
set keep-san 1
#login
sanboot iscsi:192.168.0.1::::iqn.2014-11.home:win7-64bit

Строка dhcp net0 данного скрипта указывает, что необходимо получить настройки через DHCP сервер в сети.

Строка set keep-san 1 указывает, что подключение к iSCSI Target-у необходимо сохранить даже если загрузка с данного устройства не удалась (этот параметр необходим, когда нужно устанавливать операционную систему с накопителей CD/DVD).

Если в iSCSI Target настроена CHAP-аутентификации клиентов, то нужно раскомментировать строку #login, которая будет выводит форму для ввода логина и пароля.

Последняя строка непосредственно подключает указанный iSCSI Target, инициализирует удаленный диск и передает процесс дальнейшей загрузки на данное устройство. Синтаксис подключения будет таким iscsi:<Айпи iSCSI target>:::::.

Добавление дополнительных пунктов в загрузочное меню

Если мы хотим добавить в загрузочное меню еще один пункт, например, для загрузки ОС Windws 8.1, то создаем в StarWind Virtual SAN новый Target с указанием IQN цели iqn.2014-11.home:windows8.1, добавляем в него новое дисковое устройство iSCSI, а затем в файле pxelinux.cfg/default добавляем к примеру такие строчки:
LABEL Windows 8.1
KERNEL IPXE.KRN
INITRD win8.1.ipxe

Установка ОС Windows 7

Перед началом установки Windows 7 на бездисковую станцию открываем его BIOS и настраиваем порядок опроса загрузочных устройств следующим образом:
1) Hard Disk
2) Network
3) CD/DVD
4) остальные устройства

Если на ПК имеется установленный жесткий диск, то на время установки Windows его желательно отключить, чтобы компьютер не пытался с него загружаться.

Первым делом мы должны увидеть запуск загрузки через PXE. Если этого не произошло то снова заходим в BIOS и разрешаем загрузку компьютера через сетевой адаптер.

Далее на экране появиться загрузочное меню PXELINUX. Если этого не произошло проверяем, запущена ли на другом компьютере программа Tftpd32, правильно ли она настроена и не блокирует ли его работу firewall-ы, антивирусы или другие программы.

После выбора необходимого пункта загрузочного меню PXELINUX мы должны увидеть запуск iPXE.
В процессе инициализации iPXE должны промелькнут надписи:
Registered as BIOS drive 0x80
Booting from BIOS drive 0x80
Это значит, что ПК удачно подключился к iSCSi диску.

Затем мы увидим ошибку загрузки через iSCSi диск, после чего компьютер перейдет к опросу следующего загрузочного устройства и запустит установка Windows 7 с привода CD/DVD. При этом подключение к iSCSi диску останется активным - за это отвечает указанная в скрипте строчка set keep-san 1.

Для тех, у кого не запускается установка Windows с привода CD/DVD

BIOS некоторых компьютеров, после неудачной попытки загрузки с iPXE, останавливает процесс запуска. Соответственно дальнейшая загрузка установщика Windows с привода CD/DVD не происходит. Такое поведение было замечено, например, на ноутбуках компании Hewlett-Packard. В подобных случаях спасает загрузка с использованием gPXE. Для этого:
1) открываем страницу сайта rom-o-matic.net/gpxe/gpxe-git/gpxe.git/contrib/rom-o-matic/build.php ,
2) в поле Choose an output format выбираем пункт PXE bootstrap loader keep (.kpxe),
3) в самом нижнем поле Embedded Script вводим три строчки нашего скрипта:
dhcp net0
set keep-san 1
sanboot iscsi:192.168.0.1::::iqn.2014-11.home:win7-64bit
4) сохраняем загрузчик gPXE в папку программы Tftpd32 и прописываем название файла на сервере DHCP в поле Boot File,
5) устанавливаем ОС Windows и обратно прописываем название файла pxelinux.0 на сервере DHCP в поле Boot File.



В процессе установки Windows, на этапе выбора дискового устройства мы должны увидеть подключенный нами iSCSi диск. Если iSCSi диск в списке отсутствует, значит установщик Windows не смог автоматически подключить необходимые драйвера для сетевой карты. В этом случае скачиваем с сайта разработчика необходимые драйвера сетевой карты и подключаем их установщику Windows. После этого iSCSi диск должен появиться в списке.

Если получили сообщение о невозможности установки Windows на выбранный диск

Иногда на этапе выбора дискового устройства можно получить сообщение о невозможности установки Windows на выбранный диск и просьбу проверить, включен ли в BIOS контроллер этого диска.

В этом случае первым делом проверьте в BIOS порядок опроса загрузочных устройств. Жесткий диск должен находиться на первой позиции, даже если на компьютере физически не установлен дисковый накопитель.
Если проблема не исчезла, то попробуйте в BIOS-е включать/выключать SATA контроллер, менять режим его работы IDE, ACHI, либо подключить реальный диск на время установки, но установку проводить на iSCSI диск.



После выбора дискового устройства начнется установка Windows 7. Дальше никаких трудностей возникнуть не должно. После установки мы получаем «полноценную» операционную систему Windows 7, работающей на iSCSI диске.

Установка ОС Windows (альтернативный метод)

Не знаю кому как, но мне лично не представляется удобным для каждого установочного образа Windows записывать DVD диск.
Мне привычнее распаковать содержимое установочного диска и запустить установку Windows с жесткого диска. К тому же с жесткого диска операционная система устанавливается быстрее.

Приведу пример, с использованием стандартного загрузчика bootmgr, имеющегося в любом установочном дистрибутиве Windows.
Данный метод подходит также для установки Windows с локальных жестких дисков.

Если коротко, то создаем на iSCSI диске небольшой «активный» раздел, копируем туда содержимое установочного диска Windows, и затем настраиваем MBR, для загрузки с диска установщика Windows. Подробности под спойлером.

Альтернативный метод установки ОС Windows

Итак, откроем на рабочей Windows системе Панель управления - Администрирование - Инициатор iSCSI.
Появиться окно «Свойства: Инициантор iSCSI».

Переходим на вкладку «Обнаружение» и нажимаем кнопку «Обнаружить портал...».
В открывшемся окне вводим IP-адрес нашей цели iSCSI - 192.168.0.1 и нажимаем ОК.
Далее переходим обратно на вкладку «Конечные объекты» и увидим все цели с идентификаторами IQN.
Выбираем в списке нужную цель и нажимаем кнопку «Подключить».
Откроется еще одно окно требующий нашего подтверждения, где также нажимаем ОК.
Если в открывшемся окне оставить галочку «Добавить это подключение в список предпочитаемых конечных объектов» то указанная цель будет автоматически подключаться к системе при каждой загрузке.

Открываем оснастку «Управление компьютером» и переходим на вкладку «Управление дисками». Тут мы увидим, что в нашей системе появилось еще одно дисковое устройство. Создаем на этом диске «Основной раздел», указав размер диска чуть больше размера нашего установочного образа. Далее форматируем под файловую систему NTFS, подключаем любую букву диска и делаем раздел «активным».

Откроем необходимый образ установочного диска программой UltraISO или WinRar и распакуем содержимое образа на созданный в предыдущем пункте раздел диска. Важно, чтобы после распаковки на диске оставалось как минимум 100Мб свободного места (Для Windows 8 рекомендуется 350Мб свободного места). Если свободного места недостаточно, то расширяем выбранный раздел в оснастке «Управление дисками».

Затем скачиваем из интернета программу BOOTICE и запускаем (ссылки приводить не буду, сами сможете найти без труда).
В программе выбираем нужный нам диск из раскрывающегося списка. В моем случае HD6:

В данном окне выбираем последний пункт «Windows NT 5.x / 6.x MBR» и нажимаем кнопку «Install/Config».
На диске будет настроен MBR, загружающий стандартный загрузчик bootmgr из активного раздела диска.

Но рассмотрим еще один момент. Если мы хотим сделать данный раздел скрытым от пользователей и недоступным для операционной системы, то запускаем командную строку от имени администратора и набираем следующие команды:

Diskpart
List disk
Sel disk x (вместо x подставляем номер нужного диска, список которых выводит предыдущая команда)
Sel part 1 (при необходимости список разделов можно посмотреть командой List part)
Remove
Set id=27

После этого данный раздел диска станет технологическим и скрытым. Для этого раздела уже не возможно назначит букву диска и примонтировать его к работающей системе, но устанавливается Windows с данного раздела без проблем.
Получится что то типа раздела восстановления)


Надеюсь данная статья будет вам полезна. Всем удачи!

Сегодня автоматизируется все больше задач, для максимальной отдачи серверов все шире используют виртуализацию. Но устанавливать операционки по-прежнему приходится. Каждый делает это по-своему: у кого-то полные карманы различных образов на все случаи жизни, кто-то по старинке носит с собой «барсетку» с дисками, а то и две. Как правило, администраторы выполняют эту работу с невеликим удовольствием. Давай посмотрим, как сократить время на тривиальные задачи, как научить компьютеры устанавливать системы самостоятельно, вообще без участия админа, используя при этом только локальную сеть.

Итак, сегодня мы научимся: устанавливать Windows и Linux по сети, грузить небольшие ISO-образы, полезный софт (всяких там Касперских, Акронис, WinPE, мемтесты), разворачивать тонкие клиенты и рулить ими. Чтобы, например, бухгалтер, работающая с 1С по RDP, не прибила тебя за то, что у нее слетела винда, а отчет нужно было подготовить еще вчера… Или скупой начальник, который не хочет обновлять свой комп, восхитился твоим профессионализмом, когда увидит, как на стареньких компах летает Windows 8… В достижении наших коварных целей нам поможет сервер, предоставляющий загрузку по сети (PXE).

У любого системного администратора в заначке есть универсальный USB-диск для экстренной реанимации компьютера. Согласись, было бы куда лучше иметь ту же функциональность, используя одну лишь сетевую карту. Нельзя при этом не отметить возможность одновременной работы с несколькими узлами сразу. Итак, исходя из наших потребностей у нас есть два пути решения: использовать PXE или LTSP.

LTSP нам не очень подходит: он призван грузить по сети ОС, установленную на самом сервере, что позволяет использовать приложения сервера LTSP. Это не совсем то, что нам нужно. PXE - инструмент для загрузки компьютера по сети без использования локальных носителей данных, так же как и LTSP. PXE позволяет организовать мультизагрузочное меню загрузки, аналогичное универсальному «USB-реаниматору».


Что будем реализовывать?

Началось все с необходимости иметь под рукой инструмент для удаленной установки Ubuntu/Debian Server по сети, с возможностью загрузки Live CD маленькой системы, вроде SliTaz или Kolibri OS.
Как говорится, аппетит приходит во время еды: намеченное не успели реализовать, а к плану добавился еще ряд «хотелок». В итоге список получился весьма внушительным.

  1. Тонкие клиенты на базе Thinstation Linux.
  2. Раздел Linux.
    1. Установка Ubuntu 14.04 x86.
    2. Установка Ubuntu 14.04 x64.
    3. Установка Ubuntu 12.04 x86.
    4. Установка Ubuntu 12.04 x64.
  3. Раздел Windows.
    1. Установка Windows 2012.
    2. Установка Windows 7.
  4. Acronis.
    1. Windows PE с пакетом полезного ПО.
    2. Acronis True Image.
      1. Legacy BIOS.
      2. UEFI.
    3. Acronis Disk Director.
      1. Legacy BIOS.
      2. UEFI.
  5. Касперский Rescue v 10.
  6. ERD Commander от 5 до 8 через ISO-образ.
  7. Memtest.

Собираем все в кучу и взлетаем

В качестве дистрибутива для сервера выбор пал на Ubuntu Server 14.04.2 LTS. Можно остановиться на любой другой ОС, разница будет только в синтаксисе. Итак, приступим. Нам потребуется TFTP, DHCP (необязательно установленный на этом же сервере, в роли DHCP-сервера может выступить роутер), сервис для организации сетевой файловой системы NFS. Рассматривать будем только те настройки, которые нас интересуют в рамках темы. Первым делом установим все необходимое, предварительно сделав все обновления:

Продолжение доступно только подписчикам

Вариант 1. Оформи подписку на «Хакер», чтобы читать все материалы на сайте

Подписка позволит тебе в течение указанного срока читать ВСЕ платные материалы сайта. Мы принимаем оплату банковскими картами, электронными деньгами и переводами со счетов мобильных операторов.

Напоминаем, что попытки повторить действия автора могут привести к потере гарантии на оборудование и даже к выходу его из строя. Материал приведен исключительно в ознакомительных целях. Если же вы собираетесь воспроизводить действия, описанные ниже, настоятельно советуем внимательно прочитать статью до конца хотя бы один раз. Редакция 3DNews не несет никакой ответственности за любые возможные последствия.

Ранее мы уже познакомились с процессом массированного разворачивания по сети готового образа жёсткого диска с предустановленной Windows 7 сразу на множество машин. Использовали мы для этого связку из DRBL и Clonezilla . Ключевой недостаток данного подхода заключается в отсутствии гибкости, связанном с вынужденным ограничением на использование однотипной конфигурации клиентских ПК. Развивая тему сетевой загрузки, мы рассмотрели создание универсального PXE-реаниматора . В этом случае ПК при старте подгружает с сервера в оперативную память live-образ той или иной ОС и работает с ним.

Аналогичным образом мы можем загрузить по сети среду предустановки Windows (), подмонтировать расшаренную папку с установочными файлами и запустить оттуда инсталлятор. Похожим образом работают и фирменные сервисы Microsoft RIS или WDS, однако они требуют наличия Windows Server. В случае не очень большого числа клиентских машин можно обойтись бесплатными решениями. Пример «классической» реализации такой схемы мы и рассмотрим. На одном из компьютеров с Windows Vista/7 будет поднят DHCP/TFTP/SMB-сервер.

О требованиях к железу уже говорилось в предыдущих материалах. Тем не менее ещё раз кратко пробежимся по ним. Во-первых, в BIOS всех компьютеров должна быть включена сетевая загрузка. Во-вторых, все машины необходимо на время объединить в изолированную локальную сеть, желательно гигабитную. Естественно, их конфигурация должна удовлетворять требованиям 32-битной Windows 7, так как установку именно этой ОС мы и будем рассматривать. Но в общих чертах описываемый метод подойдёт и для Windows Vista. Про «восьмёрку», пожалуй, говорить ещё рано.

Нам опять понадобится Windows Automated Installation Kit (WAIK). Скачиваем ISO-образ, распаковываем или монтируем его и устанавливаем этот набор утилит. В главном меню выбираем Microsoft Windows AIK → Deployment Tools Command Prompt. Перед нами откроется консоль, в которой надо ввести следующую команду:

Copype.cmd x86 C:\WinPE

Эта команда копирует в каталог C:\WinPE файлы, необходимые для создания образа с предустановочным окружением 32-разрядной Windows 7. Для 64-битной версии надо указать параметр amd64 вместо x86 . Сразу же создайте ещё одну папку C:\TFTP\, которая будет корневой для TFTP-сервера, а в ней сделайте директорию Boot . В последней будут храниться загрузочные файлы. Чтобы получить оные, нужно смонтировать базовый wim-образ Windows PE и скопировать их оттуда.

Imagex /mountrw winpe.wim 1 mount copy mount\Windows\Boot\PXE\*.* C:\TFTP\Boot

Команда imagex всего лишь распаковывает файлы из wim-образа в подпапку mount. Их можно отредактировать или, к примеру, добавить свои, а потом снова упаковать в единый архив. Этим займёмся чуть позже, а пока закроем и снова откроем Deployment Tools Command Prompt, скопируем ещё один важный файл и отмонтируем образ.

Copy x86\boot\boot.sdi C:\TFTP\Boot cd /d C:\WinPE imagex /unmount mount

Скопируем файл winpe.wim в каталог C:\TFTP\Boot под именем boot. wim и приступим к созданию загрузочного меню Windows (BCD).

Copy winpe.wim C:\TFTP\Boot\boot.wim cd /d C:\TFTP\Boot bcdedit -createstore BCD

В простейшем случае нам достаточно указать параметры для RAM-диска.

Bcdedit -store BCD -create {ramdiskoptions} /d "Ramdisk options" bcdedit -store BCD -set {ramdiskoptions} ramdisksdidevice boot bcdedit -store BCD -set {ramdiskoptions} ramdisksdipath \boot\boot.sdi bcdedit -store BCD -create /d "PE Boot Image" /application osloader

Обратите внимание на вывод последней выполненной команды. В нём содержится GUID, который надо скопировать и подставить вместо { guid} в командах ниже.

Bcdedit -store BCD -set {guid} systemroot \Windows bcdedit -store BCD -set {guid} detecthal Yes bcdedit -store BCD -set {guid} winpe Yes bcdedit -store BCD -set {guid} osdevice ramdisk=\Boot\boot.wim,{ramdiskoptions} bcdedit -store BCD -set {guid} device ramdisk=\Boot\boot.wim,{ramdiskoptions}

Для начала стоит попробовать загрузиться с «чистого» образа Windows PE. Однако кое-какие правки в него надо будет внести. Во-первых, могут понадобиться драйвера для сетевой карты или контроллера жёсткого диска. Во-вторых, неплохо было бы сделать автоматическое подключение к сетевой папке и запуск установщика. Снова открываем консоль WAIK и монтируем загрузочный образ.

Cd /d C:\WinPE imagex /mountrw winpe.wim 1 mount

Для добавления драйверов (в виде *.inf и сопутствующих файлов, конечно же) используется следующая команда:

Dism /image:mount /add-driver /driver:Путь до папки или inf-файла

Также необходимо отредактировать простой текстовый файл [ C:\ WinPE\]mount\windows\system32\ startnet. cmd . Этот скрипт выполнится при старте PE-окружения и будет монтировать сетевую папку в качестве логического диска, с которого запустится установщик Windows 7.

Wpeinit net use z: \\192.168.0.51\Win7Install password /user:username z:\setup.exe

192.168.0.51 — это IP-адрес сервера, с которого производится установка. На нём надо скопировать все файлы с инсталляционного образа Windows 7 в какую-либо папку (в нашем примере это Win7 Install ) и открыть к ней доступ по сети. Вместо password и username надо соответственно указать пароль и имя локального пользователя. Можно даже создать отдельную учётную запись под это дело. В конце не забудьте закрыть wim-файл с применением изменений и скопировать его в директорию TFTP-сервера. Консоль можно закрыть.

Imagex /unmounts /commit mount copy winpe.wim C:\TFTP\Boot\boot.wim

Ранее мы уже касались темы файла ответов для автоматизации процесса установки и первичной настройки Windows 7. В данном случае мы также имеем полное право использовать его возможности. Для подготовки файла лучше воспользоваться утилитой Windows System Image Manager из комплекта WAIK. После запуска в меню выбираем File → New answer file, затем нам предложат выбрать установочный образ системы. Он находится в каталоге sources, откуда будет производиться установка ОС (в нашем примере Win7 Install/ sources ) — выбирайте файл с расширением clg и вашей редакцией ОС в качестве имени (например, install_Windows 7 PROFESSIONAL.clg ).

В панели Windows Image имеется дерево компонентов, которые можно настраивать. Для этого надо кликнуть по любому из них правой кнопкой мыши и во всплывающем меню выбрать пункт Add Setting to Pass * — он тут же появится в панели Answer File, где можно будет отредактировать различные параметры. Например, добавить учётные записи, разбить диски, установить обновления и так далее. Мы не будем подробно останавливаться на наполнении файла ответов — всю необходимую информацию можно почерпнуть в Сети или из встроенной справки. Готовый файл надо сохранить всё в той же установочной директории sources под именем autounattend.xml .

Осталось совсем немного. Необходимо настроить DHCP и TFTP. В принципе, вы можете использовать практически любые программные реализации этих серверов. Мы же для примера воспользуемся универсальной утилитой Serva32/64 . После запуска программы надо кликнуть по кнопке Settings, перейти на вкладку DHCP и отметить галочкой пункт DHCP server. Чуть ниже кликаем по Bind DHCP to this address и в выпадающем списке выбираем IP-адрес сетевого интерфейса, на котором будет работать сервер. Естественно, адрес должен быть статичным и заранее заданным.

В поле IP Pool 1 st addr указываем начальный IP-адрес диапазона выдаваемых адресов, а в Pool size — число DHCP-клиентов. Не забудьте также прописать маску подсети (Subnet mask). Наконец, в Boot File указываем относительный путь до файла PXE-загрузчика. В нашем случае это может быть pxeboot. com или pxeboot. n12 . В первом случае для старта сетевой загрузки будет предложено нажать клавишу F12, иначе будет продолжен запуск с локальных носителей. Если F12 отсутствует, то надо указать второй загрузчик (возможно, придётся переименовать его в pxeboot. com ).


На вкладке TFTP аналогичным образом включаются галочки TFTP Server и Bind TFTP to this address, указывается корневая папка сервера (у нас это C:\ TFTP ) и обязательно отмечается опция Option negotiation, а PXE Compatibility выключается. Всё, теперь нажимаем OK, сохранив тем самым настройки, и перезапускаем утилиту. Проверьте, чтобы брандмауэр не блокировал используемые порты (UDP 67-69). Можно попробовать загрузиться по сети на одной из клиентских машин. Для выявления проблем используйте логи, которые генерирует Serva. Если всё в порядке, автоматически запустится инсталлятор Windows 7, дальнейшая работа с которым ничем не отличается от той, что идёт при загрузке с установочного USB/DVD/HDD.


Вот, собственно, и всё. Мы разобрали довольно простой пример сетевой установки Windows 7. Как его можно улучшить? Ну, во-первых, можно добавить дополнительные опции в загрузчик Windows, чтобы он по умолчанию загружался с локальных носителей, а не по сети. Во-вторых, загрузчик syslinux, о котором говорилось в прошлый раз, можно спокойно использовать с утилитой Serva32/64. Формат файла конфигурации (pxelinux.cfg/default ) тот же самый. В-третьих, не помешает глубже изучить возможности файла ответов и автоматической инсталляции Windows. В общем, есть куда копать. Но это мы оставим для самостоятельного изучения и на прощание традиционно пожелаем удачи в сетевых экспериментах.

Технология PXE опирается на стандартные протоколы, в том числе TCP/IP и Dynamic Host Configuration Protocol.

Много лет назад для того, чтобы сконфигурировать пользовательский компьютер или устранить на нем возникшую неисправность, кому-то из специалистов ИТ-службы или корпоративной службы HelpDesk приходилось брать установочные диски для программных продуктов, а также диски со средствами диагностики и драйверами, и идти к этому проблемному ПК.

С созданием корпоративных сетей было найдено и решение этой задачи. В середине 90-х годов Intel, наряду с множеством других производителей аппаратного и программного обеспечения, начала поддерживать спецификации, созданные на основе открытых стандартов и получившие название Wired for Management (WfM).

Эти спецификации, направленные на снижение общей стоимости владения, позволяли системным администраторам по сети обращаться к ПК для проведения мониторинга, обновления и конфигурирования, используя стандартизованное коммуникационное программное обеспечение и приложения удаленного управления. Потребовалась стандартизация аппаратного обеспечения (в том числе микросхем, BIOS, памяти, источников питания и сетевых плат) в пользовательских ПК. Спецификация WfM поддерживает широкий спектр сетевых технологий для ПК, в том числе Desktop Management Interface, удаленный запуск (также называемый запуском по локальной сети или сервисной загрузкой) и Preboot Execution Environment (PXE).

PXE возвращает нас к тому времени, когда не все компьютеры имели внутренние жесткие диски. Как правило, PXE предусматривает загрузку компьютера из микропрограммы, то есть из памяти, доступной только на чтение, или из микросхемы ROM, а не с магнитного носителя. Загрузка из микропрограммы позволяет избавиться от проблем, связанных с использованием электромеханического устройства (физического диска), что увеличивает надежность, избавляет от ошибок чтения диска и ускоряет процесс загрузки. Кроме того, PXE может использоваться для загрузки компьютера по сети.

Несмотря на то что WfM была вытеснена более новыми стандартами на управление, такими как Intel Active Management Technology, возможности, которые поддерживала PXE, сетевые администраторы по-прежнему считают весьма полезными.

Технология PXE предназначена для автоматизированного дистанционного управления пользовательскими ПК и рабочими станциями. Она опирается на стандартные для отрасли Internet-протоколы, в том числе TCP/IP и Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP). Компьютеры, поддерживающие PXE, как правило, имеют сетевую плату, которая остается активной и подключенной к локальной сети даже тогда, когда питание самого ПК выключено. Эта плата просматривает трафик локальной сети в поисках специальной последовательности данных - уникального для ПК адреса контроля доступа к носителю, повторенного шесть раз. Когда сетевая плата получает этот «волшебный пакет», она включает ПК. Для того чтобы это произошло, поддержка запуска по локальной сети должна быть активирована в BIOS данного ПК. Запуск по локальной сети в некоторых очень старых ПК может не поддерживаться, поскольку он требует электрического соединения между сетевой и системной платами - обязательное аппаратное требование, которое не может быть выполнено одним только обновлением BIOS. Однако большинство корпоративных ПК отвечает этому требованию к аппаратному обеспечению.

Как только включается локальный ПК, сетевая плата активизируется и выполняется конфигурация. Для того чтобы можно было использовать PXE, необходима соответствующая инфраструктура сервера. Когда загружается клиент PXE, происходит следующее. Во-первых, клиент получает IP-адрес от сервера DHCP. К сожалению, PXE требует наличия некоторых функций, которые могут работать не на всех серверах DHCP, поэтому большая часть программного обеспечения, которая поддерживает PXE, также включает в себя сервис-посредник DHCP. Этот сервис-посредник не предоставляет IP-адреса напрямую, но позволяет работать DHCP.

После подключения к серверу DHCP, система определяет местонахождение сервера загрузки PXE, который посылает ему необходимые файлы. Сервер DHCP предоставляет имя загрузочного файла, а ПК затем загружает его с сервера Trivial File Transfer Protocol (TFTP).

Как только PXE активирован (то есть всегда, когда ПК загружается), на экране появляется сообщение, предлагающее пользователю выбрать: загрузить PXE или продолжить нормальную последовательность загрузки с локального жесткого диска или оптического носителя. PXE предлагает список опций загрузки, в состав которого могут входить разнообразные инструментальные средства поддержки и диагностики, выполняющие такие операции, как сканирование в поисках вирусов, проверка целостности жестких дисков, инвентаризация установленного программного обеспечения, обновление драйверов или даже установка совершенно новой операционной системы на ПК. Все это может делаться удаленно и в основном в автоматическом режиме, практически не требуя выполнения каких-то действий вручную.

Технология PXE предусматривает загрузку компьютера из микропрограммы, то есть из памяти, доступной только для чтения, или из микросхемы ROM, а не с магнитного носителя. Это ускоряет процесс загрузки, увеличивает его надежность и позволяет осуществлять ее по сети.

  1. Сетевая плата прослушивает трафик локальной сети на предмет наличия определенных последовательностей данных
  2. Сетевая плата фиксирует в передаваемых данных «магический пакет» и подает питание на ПК через разъем питания на системной плате
  3. Клиент PXE запрашивает IP-адрес у DHCP или прокси-сервера
  4. DHCP передает имя загрузочного файла
  5. PXE запрашивает файл с сервера загрузки
  6. Клиент PXE загружает файл с сервера TFTP. Клиент PXE выполняет загрузку с полученного файла