1. 什么是PXE？
PXE（Preboot Execution Environment）是一种网络启动技术，它允许计算机通过网络从远程服务器加载和运行操作系统。使用PXE启动系统可以避免在每台计算机上手动安装操作系统的繁琐工作，同时也提高了部署操作系统的效率。
2. PXE启动的优势
使用PXE启动可以带来许多优势，以下是其中几点：
2.1 简化操作系统部署
传统上，当需要在一组计算机上安装操作系统时，我们需要将光盘或USB驱动器插入每台计算机上，然后进行手动安装。这不仅费时费力，还容易出现错误。而借助PXE，只需要在一台服务器上设置好操作系统映像，然后就可以远程启动所有计算机并自动进行操作系统安装。
2.2 快速部署
使用PXE启动，操作系统的部署速度显著加快。由于数据通过网络传输，而不是通过光盘或USB驱动器，因此可以更快地将操作系统映像加载到每台计算机上。这对于大规模部署操作系统的场景非常有用。
2.3 简化维护
通过PXE启动系统，管理员可以更轻松地远程管理计算机。例如，可以远程更新操作系统映像，无需访问每个计算机。这也大大简化了操作系统的维护工作。
3. 配置PXE启动Linux系统
以下是配置PXE启动Linux系统的步骤：
3.1 搭建PXE服务器
首先，需要有一台服务器作为PXE服务器。该服务器将存储操作系统映像，以供其他计算机通过网络加载。在PXE服务器上安装并配置TFTP（Trivial File Transfer Protocol）服务器，以便其他计算机可以通过TFTP协议从PXE服务器获取文件。
// 安装TFTP服务器
sudo apt-get install tftpd-hpa
// 配置TFTP服务器
sudo vi /etc/default/tftpd-hpa
// 修改配置文件中的TFTP_OPTIONS变量为以下内容
TFTP_OPTIONS="-l -s /var/lib/tftpboot"
// 重启TFTP服务器
sudo service tftpd-hpa restart
3.2 准备操作系统映像
在PXE服务器上准备好要用于启动的Linux操作系统映像文件。可以从官方网站下载ISO镜像文件，并将其解压到一个目录下。确保目录下包含内核和初始RAM磁盘（initrd）文件。
// 解压操作系统镜像文件
tar xvfz linux_image.tar.gz -C /var/lib/tftpboot
3.3 配置PXE启动服务
编辑PXE服务器上的DHCP服务器配置文件，以允许PXE启动客户端获取IP地址和PXE引导文件的信息。将以下配置项添加到配置文件中。
subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 {
range 192.168.1.100 192.168.1.200; // 分配给PXE客户端的IP地址范围
option routers 192.168.1.1; // 网关地址
option domain-name-servers 8.8.8.8; // DNS服务器地址
default-lease-time 600;
max-lease-time 7200;
next-server 192.168.1.10; // PXE服务器地址
filename "pxelinux.0"; // PXE引导文件名
}
保存并关闭文件后，重启DHCP服务器。
sudo service isc-dhcp-server restart
3.4 添加启动菜单项
在PXE服务器上的TFTP根目录下，创建一个名为"pxelinux.cfg"的文件夹，然后在该文件夹下创建一个名为"default"的文件。编辑"default"文件，并添加启动菜单项。
DEFAULT Linux
LABEL Linux
KERNEL vmlinuz // 内核文件名
APPEND initrd=initrd.img // 初始RAM磁盘文件名
此示例中的启动菜单项将加载vmlinuz内核文件和initrd.img初始RAM磁盘文件。根据实际情况，可以调整文件名和路径。
4. 启动计算机并使用PXE启动
现在，PXE服务器已经配置好了，并且有一个包含操作系统映像的目录。可以尝试使用PXE启动计算机了。
4.1 配置计算机的启动顺序
在计算机的BIOS或UEFI设置中，将PXE引导设备设置为首选启动设备。启动计算机时，它将首先尝试从网络上的PXE服务器获取引导文件。
4.2 选择启动菜单项
当计算机启动并尝试从PXE服务器获取引导文件时，PXE服务器将提供启动菜单项。通过键盘选择相应的菜单项，然后按Enter键继续引导过程。
4.3 安装或运行操作系统
根据选择的菜单项，计算机将加载内核和初始RAM磁盘文件，并继续执行操作系统的安装或运行过程。可以根据实际需要进行操作系统的安装、配置等。
5. 总结
使用PXE启动Linux系统可以带来许多优势，包括简化操作系统部署，快速部署以及简化维护。通过正确地配置PXE服务器和PXE客户端，可以在网络上轻松地实现远程操作系统部署和管理。希望本文对理解和配置PXE启动Linux系统有所帮助。