CN109522028A - 一种操作***的安装方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种操作***的安装方法及***，涉及操作***批量安装技术。本发明公开的操作***的安装方法，包括：待安装操作***的服务器接收到远程预PXE启动指令后进行PXE网络启动，通过PXE网络环境将定制化Linux操作***加载至本服务器的内存中，启动所述定制化Linux操作***时，启动集成在所述定制化Linux操作***中的BitTorrent客户端；所述待安装操作***的服务器通过所述BitTorrent客户端，下载操作***镜像文件，安装所下载的操作***镜像文件。采用本发明技术方案可以使得服务器安装操作***更加便捷快速，提高了操作***的安装效率，真正实现快速裸机批量上架。
Description
技术领域
本发明涉及操作***批量安装技术，特别涉及一种高效的裸机安装操作***的方法和***。
背景技术
随着信息技术飞速发展和广泛应用，云计算，大数据的信息技术概念层出不穷，大规模的数据中心也在不断兴建。规模庞大的服务器集群给运维人员带来了挑战。对于小规模的服务器集群，以传统方式手动逐个安装操作***的方式在时间和工作量上还是可以接受的，但是如果面对大规模的服务器集群进行操作***安装，即使使用PXE(prebootexecute environment，预启动执行环境)网络安装方式，也会由于网络负载能力限制和磁盘IO限制而造成批量安装缓慢。给用户带来了较大的困扰，造成人力、物力的浪费。
发明内容
本发明公开了一种操作***的安装方法及***，可以解决现有大批量服务器安装操作***耗费大量人力物力的问题。
本发明公开了一种操作***的安装方法，包括：
待安装操作***的服务器接收到远程PXE启动指令后进行PXE网络启动，通过PXE网络环境将定制化Linux操作***加载至本服务器的内存中，启动所述定制化Linux操作***时，启动集成在所述定制化Linux操作***中的BitTorrent(比特流)客户端；
所述待安装操作***的服务器通过所述BitTorrent客户端，下载操作***镜像文件，安装所下载的操作***镜像文件。
可选地，上述方法中，所述待安装操作***的服务器通过所述BitTorrent客户端，下载操作***镜像文件包括：
所述待安装操作***的服务器所启动的BitTorrent客户端向BitTorrent服务器请求传送操作***镜像文件的种子文件；
待安装操作***的服务器获取到所述BitTorrent服务器传送操作***镜像文件的种子文件后，从所述种子文件中获取下载地址，通过所述下载地址下载所述操作***镜像文件。
可选地，上述方法中，所述待安装操作***的服务器从所述种子文件中获取的下载地址包括：
所述BitTorrent服务器侧下载地址，或者BitTorrent服务器侧下载地址和其他正在下载的客户端地址。
可选地，上述方法中，所述安装所下载的操作***镜像文件包括：
所述待安装操作***的服务器获取操作***镜像文件后，从所述PXE网络中获取安装操作***的配置文件和***安装参数，根据所述配置文件和***安装参数安装所述操作***镜像文件。
可选地，上述方法中，所述待安装操作***的服务器通过PXE网络环境将定制化Linux操作***加载至本服务器的内存中的过程，包括：
所述待安装操作***的服务器向PXE网络发起IP地址请求，接收PXE网络中动态主机设置协议DHCP服务器针对所述IP地址请求反馈的IP地址信息、指定PXE启动文件所在服务器的地址和PXE启动文件的信息；
所述待安装操作***的服务器根据所接收到的IP地址信息、指定PXE启动文件所在服务器的地址和PXE启动文件的信息，向PXE网络中简单文件传输协议TFTP服务器请求传送定制化Linux操作***文件，所述定制化Linux操作***文件包括PXE启动文件、PXE引导配置文件、linux内核文件vmlinuz和***启动文件initrd.img；
所述待安装操作***的服务器接收所述定制化Linux操作***文件，执行所述定制化Linux操作***文件中的PXE启动文件，按照所述PXE引导配置文件进行设置，之后将所述linux内核文件vmlinuz和***启动文件initrd.img加载到本服务器的内存中。
本文还公开了一种操作***的安装***，包括存储器和处理器，其中：
所述存储器，用于保存操作***的安装程序；
所述处理器，用于读取执行所述操作***的安装程序，执行如下操作：
接收到远程PXE启动指令后进行PXE网络启动，通过PXE网络环境将定制化Linux操作***加载至本服务器的内存中，启动所述定制化Linux操作***时，启动集成在所述定制化Linux操作***中的BitTorrent客户端；
通过所启动的BitTorrent客户端，下载操作***镜像文件，安装所下载的操作***镜像文件。
可选地，上述***中，所述处理器，所述通过所启动的BitTorrent客户端下载操作***镜像文件的过程，包括：
通过启动的BitTorrent客户端向BitTorrent服务器请求传送操作***镜像文件的种子文件；
获取到所述BitTorrent服务器传送操作***镜像文件的种子文件后，从所述种子文件中获取下载地址，通过所述下载地址下载所述操作***镜像文件。
可选地，上述***中，所述待安装操作***的服务器从所述种子文件中获取的下载地址包括：
所述BitTorrent服务器侧下载地址，或者所述BitTorrent服务器侧下载地址和其他正在下载的客户端地址。
可选地，上述***中，所述安装所下载的操作***镜像文件的过程，包括：
获取操作***镜像文件后，从所述PXE网络中获取安装操作***的配置文件和***安装参数，根据所述配置文件和***安装参数安装所述操作***镜像文件。
可选地，上述***中，所述通过PXE网络环境将定制化Linux操作***加载至本服务器的内存中的过程，包括：
向PXE网络发起IP地址请求，接收PXE网络中动态主机设置协议DHCP服务器针对所述IP地址请求反馈的IP地址信息、指定PXE启动文件所在服务器的地址和PXE启动文件的信息；
根据所接收到的IP地址信息、指定PXE启动文件所在服务器的地址和PXE启动文件的信息，向PXE网络中简单文件传输协议TFTP服务器请求传送定制化Linux操作***文件，所述定制化Linux操作***文件包括PXE启动文件、PXE引导配置文件、linux内核文件vmlinuz和***启动文件initrd.img；
接收所述定制化Linux操作***文件，执行所述定制化Linux操作***文件中的PXE启动文件，按照所述PXE引导配置文件进行设置，之后将所述linux内核文件vmlinuz和***启动文件initrd.img加载到本服务器的内存中。
采用本发明技术方案可以使得服务器安装操作***更加便捷快速，使原来几天的工作量缩减到几小时之内完成，大大提高了操作***的安装效率，真正实现快速裸机批量上架。
附图说明
图1为本发明实施例中批量安装操作***的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文将结合具体实施方式对本发明技术方案作进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
实施例1
针对现有大批量服务器安装操作***耗费大量人力物力的问题，可以在原有的PXE技术上引入P2P技术，以提高操作***镜像的分发效率，充分利用网络带宽，真正实现快速裸机批量上架。
基于上述思想，本实施例提供一种操作***的安装方法，主要包括如下操作：
待安装操作***的服务器接收到远程PXE启动指令后进行PXE网络启动；
待安装操作***的服务器通过PXE网络环境将定制化Linux操作***加载至待安装操作***的服务器的内存中；
待安装操作***的服务器启动所述定制化Linux操作***时，同时启动集成在所述定制化Linux操作***中的BitTorrent客户端；
待安装操作***的服务器通过启动的BitTorrent客户端，请求BitTorrent服务端提供种子文件以下载操作***镜像文件，安装所下载的操作***镜像文件完成操作***的安装。
其中，待安装操作***的服务器作为BitTorrent客户端，通过BitTorrent服务端提供的种子文件下载操作***镜像文件的过程，可以包括：
待安装操作***的服务器作为BitTorrent客户端向BitTorrent服务器请求传送操作***镜像文件的种子文件；
待安装操作***的服务器获取到所述BitTorrent服务器传送操作***镜像文件的种子文件后，从所述种子文件中获取下载地址，通过所述下载地址下载所述操作***镜像文件。
其中，待安装操作系的统服务器从BitTorrent服务器传送操作***镜像文件的种子文件中获取的下载地址，可以包括BitTorrent服务器侧的下载地址，也可以包括BitTorrent服务器侧的下载地址和其他正在下载所述操作***镜像文件的BitTorrent客户端的地址。这样，待安装操作***的服务器作为BitTorrent客户端可以从BitTorrent服务端和BitTorrent客户端同步下载操作***镜像文件，从而达到高效数据传输的效果，充分利用网络带宽。
另外，待安装操作***的服务器安装所下载的操作***镜像文件完成操作***的安装的过程中，待安装操作***的服务器获取操作***镜像文件后，可以从PXE网络中获取安装操作***的配置文件和***安装参数，再按照配置文件和***安装参数安装已下载的操作***镜像文件，从而完成操作***的无人值守安装。
上述方法中所涉及的定制化Linux操作***，可以是经过定制化的Linux内存操作***，可以通过网络启动加载到内存中直接运行，不依赖硬盘，可以直接挂载并操作硬盘上的数据。而本实施例中，定制化Linux操作***中集成BitTorrent客户端可以用于通过BitTorrent服务端提供的种子高速下载操作***镜像。
为了上述方法的实施，本发明实施例还提出一种可实现上述操作***安装方法的***架构。该***架构包括操作***安装管理中心，PXE服务端，定制化Linux操作***BitTorrent服务端以及待安装操作***的服务器。
其中，***安装管理中心，主要负责待安装操作***的服务器远程PXE启动，利用PXE网络环境在服务器上启动定制化Linux操作***，进而在内存***中启动BitTorrent客户端。定制化内存***在整个操作***安装过程中会将执行进度上报给操作***安装管理中心，用户可以实时查看各个服务器安装进度和结果。即上述方法中，待安装操作***的服务器接收到的远程PXE启动指令可以是从该***安装管理中心处接收到的。
PXE服务端，是上述方法的网络基础。PXE是由Intel公司开发的最新技术，工作于Client/Server的网络模式，PXE服务端包含DHCP(Dynamic Host ConfigurationProtocol，动态主机设置协议)服务器、TFTP(Trivial File Transfer Protocol，简单文件传输协议)服务器。支持服务器通过网络从远端服务器下载Linux内核映像，并由此支持通过网络启动操作***，在启动过程中，服务器要求DHCP服务器分配IP地址，再用TFTP协议下载一个启动软件包到本机内存中执行，由这个启动软件包完成终端基本软件设置，从而引导定制化内存操作***的启动。即上述方法中，待安装操作***的服务器通过此PXE服务端下载并加载定制化Linux操作***。其中，本文中涉及的定制化Linux操作***，是经过定制化的Linux内存操作***，可通过网络启动加载到内存中直接运行，不依赖硬盘，所以可以直接挂载并操作硬盘上的数据。定制化Linux内存中集成BitTorrent客户端用于通过BitTorrent服务端提供的种子高速下载操作***镜像。
BitTorrent服务端，基于P2P技术的服务端，提供P2P高速下载服务。存放了操作***镜像以及基于该操作***镜像制作的种子。种子提供给BitTorrent客户端，用于高速下载操作***镜像。即上述方法中，待安装操作***的服务器通过BitTorrent服务端下载操作***镜像文件。可选的实施方式中，BitTorrent客户端在种子中获取下载地址的同时，BitTorrent服务端还会提供其他正在下载的客户端地址，这样，BitTorrent客户端可从BitTorrent服务端和BitTorrent客户端同步下载，达到高效数据传输的效果。
待安装操作***的服务器，属于数据中心的服务器集群。
一种示例性的实例中，按照上述方法进行操作***的安装工作过程如图1所示，包括如下操作步骤：
S1，操作***安装管理中心向待安装操作***的服务器发送PXE启动指令，待安装操作***的服务器根据收到的PXE启动指令进行PXE网络启动。
S2，待安装操作***的服务器(PXE客户端)以广播的形式向整个局域网发出IP地址请求。
S3，DHCP服务器(相当于PXE服务端中的DHCP服务器)接收IP地址请求后判断为合法请求，则返回IP、网关、子网掩码等(可统称为IP地址信息)，并指定PXE启动文件所在服务器的地址和PXE启动文件。
S4，待安装操作***的服务器向TFTP服务器(相当于PXE服务端中的TFTP服务器，后续步骤中涉及的TFTP服务器均相当于PXE服务端中的TFTP服务器)请求传送PXE启动文件pxelinux.0。
S5，TFTP服务器向待安装操作***的服务器发送PXE启动文件pxelinux.0。
S6，待安装操作***的服务器执行PXE启动文件pxelinux.0。
S7，待安装操作***的服务器向TFTP服务器请求传送PXE引导配置文件。
S8，TFTP服务器向待安装操作***的服务器发送PXE引导配置文件。
S9，待安装操作***的服务器读取收到的PXE引导配置文件。
S10，待安装操作***的服务器向TFTP服务器请求传送linux内核文件vmlinuz和***启动文件initrd.img。
S11，TFTP服务器向待安装操作***的服务器发送linux内核文件vmlinuz和***启动文件initrd.img。
S12，待安装操作***的服务器加载linux内核文件vmlinuz和***启动文件initrd.img到内存中，完成定制化Linux操作***的启动，并启动BitTorrent客户端(其中BitTorrent客户端是集成在定制化Linux操作***中的)。
S13，待安装操作***的服务器作为BitTorrent客户端向BitTorrent服务器请求传送操作***镜像文件的种子文件。
S14，待安装操作***的服务器作为BitTorrent客户端获取到种子文件后执行下载任务；
可选地，BitTorrent服务端为BitTorrent客户端提供下载址时，还可以提供其他正在下载的客户端地址。即BitTorrent客户端在种子文件中获取的下载地址，可以包括BitTorrent服务端侧的下载地址，也可以包括BitTorrent服务端侧的下载地址和正在下载的客户端地址。这样，待安装操作***的服务器作为BitTorrent客户端还可以从BitTorrent服务端和BitTorrent客户端同步下载，达到高效数据传输的效果，从而充分利用网络带宽。
S15，待安装操作***的服务器获取操作***镜像文件(例如Linux镜像文件)后再从PXE服务端获取安装操作***的配置文件和***安装参数，完成操作***的无人值守安装。
实施例2
本实施例提供一种操作***的安装***，包括存储器和处理器，其中：
所述存储器，用于保存操作***的安装程序；
所述处理器，用于读取执行所述操作***的安装程序，执行如下操作：
接收到远程PXE启动指令后进行PXE网络启动，通过PXE网络环境将定制化Linux操作***加载至待安装操作***的服务器的内存中，启动所述定制化Linux操作***时，启动集成在所述定制化Linux操作***中的BitTorrent客户端；
通过所启动的BitTorrent客户端下载操作***镜像文件，安装所下载的操作***镜像文件完成操作***的安装。
其中，通过所启动的BitTorrent客户端，可以向BitTorrent服务端请求提供种子文件以下载操作***镜像文件，该过程可参考如下操作：
向BitTorrent服务器请求传送操作***镜像文件的种子文件；
获取到所述BitTorrent服务器传送操作***镜像文件的种子文件后，从所述种子中获取下载地址，通过所述下载地址下载所述操作***镜像文件。
另外，考虑到在上述***的基础上，可以提高数据传输的效果，充分利用网络带宽。因此，在一些示例中，上述处理器从BitTorrent服务器传送操作***镜像文件的种子文件中获取的下载地址可以包括BitTorrent服务器侧的下载地址，也可以包括BitTorrent服务器侧的下载地址和其他正在下载所述操作***镜像文件的BitTorrent客户端的地址。
一种示例性实例中，上述处理器安装所下载的操作***镜像文件完成操作***的安装的过程，可以参考如下操作来实现：
获取操作***镜像文件后，从PXE网络中获取安装操作***的配置文件和***安装参数，根据所述配置文件和***安装参数安装所述操作***镜像文件，完成操作***的安装。
本实施例中所涉及的定制化Linux操作***，可以是经过定制化的Linux内存操作***，可以通过网络启动加载到内存中直接运行，不依赖硬盘，可以直接挂载并操作硬盘上的数据。而本实施例中，定制化Linux操作***中集成BitTorrent客户端可以用于通过BitTorrent服务端提供的种子高速下载操作***镜像。
从上述实施例可以看出，本申请技术方案可以应用于大型数据中心裸机批量上架，涉及一种高效的裸机安装操作***方案。利用网络安装PXE技术和P2P技术，实现裸机批量管理，操作***镜像批量分发，无人值守自动安装功能。通过PXE技术引导裸机客户端启动定制化PXE客户端，PXE客户端启动P2P客户端(Bittorrent)，高速下载操作***镜像，充分利用网络带宽，解决了以往只从单一文件服务器下载数据的网络限制、磁盘IO限制，从而实现真正的操作***批量安装。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本申请不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
以上所述，仅为本发明的较佳实例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种操作***的安装方法，其特征在于，包括：
待安装操作***的服务器接收到远程预启动执行环境PXE启动指令后进行PXE网络启动，通过PXE网络环境将定制化Linux操作***加载至本服务器的内存中，启动所述定制化Linux操作***时，启动集成在所述定制化Linux操作***中的比特流BitTorrent客户端；
所述待安装操作***的服务器通过所述BitTorrent客户端，下载操作***镜像文件，安装所下载的操作***镜像文件。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待安装操作***的服务器通过所述BitTorrent客户端，下载操作***镜像文件包括：
所述待安装操作***的服务器所启动的BitTorrent客户端向BitTorrent服务器请求传送操作***镜像文件的种子文件；
待安装操作***的服务器获取到所述BitTorrent服务器传送操作***镜像文件的种子文件后，从所述种子文件中获取下载地址，通过所述下载地址下载所述操作***镜像文件。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述待安装操作***的服务器从所述种子文件中获取的下载地址包括：
所述BitTorrent服务器侧下载地址，或者BitTorrent服务器侧下载地址和其他正在下载的客户端地址。
4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述安装所下载的操作***镜像文件包括：
所述待安装操作***的服务器获取操作***镜像文件后，从所述PXE网络中获取安装操作***的配置文件和***安装参数，根据所述配置文件和***安装参数安装所述操作***镜像文件。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述待安装操作***的服务器通过PXE网络环境将定制化Linux操作***加载至本服务器的内存中的过程，包括：
所述待安装操作***的服务器向PXE网络发起IP地址请求，接收PXE网络中动态主机设置协议DHCP服务器针对所述IP地址请求反馈的IP地址信息、指定PXE启动文件所在服务器的地址和PXE启动文件的信息；
所述待安装操作***的服务器根据所接收到的IP地址信息、指定PXE启动文件所在服务器的地址和PXE启动文件的信息，向PXE网络中简单文件传输协议TFTP服务器请求传送定制化Linux操作***文件，所述定制化Linux操作***文件包括PXE启动文件、PXE引导配置文件、linux内核文件vmlinuz和***启动文件initrd.img；
所述待安装操作***的服务器接收所述定制化Linux操作***文件，执行所述定制化Linux操作***文件中的PXE启动文件，按照所述PXE引导配置文件进行设置，之后将所述linux内核文件vmlinuz和***启动文件initrd.img加载到本服务器的内存中。
6.一种操作***的安装***，其特征在于，包括存储器和处理器，其中：
所述存储器，用于保存操作***的安装程序；
所述处理器，用于读取执行所述操作***的安装程序，执行如下操作：
接收到远程PXE启动指令后进行PXE网络启动，通过PXE网络环境将定制化Linux操作***加载至本服务器的内存中，启动所述定制化Linux操作***时，启动集成在所述定制化Linux操作***中的比特流BitTorrent客户端；
通过所启动的BitTorrent客户端，下载操作***镜像文件，安装所下载的操作***镜像文件。
7.如权利要求8所述的***，其特征在于，所述处理器，所述通过所启动的BitTorrent客户端下载操作***镜像文件的过程，包括：
通过启动的BitTorrent客户端向BitTorrent服务器请求传送操作***镜像文件的种子文件；
获取到所述BitTorrent服务器传送操作***镜像文件的种子文件后，从所述种子文件中获取下载地址，通过所述下载地址下载所述操作***镜像文件。
8.如权利要求7所述的***，其特征在于，所述待安装操作***的服务器从所述种子文件中获取的下载地址包括：
所述BitTorrent服务器侧下载地址，或者所述BitTorrent服务器侧下载地址和其他正在下载的客户端地址。
9.如权利要求7或8所述的***，其特征在于，所述安装所下载的操作***镜像文件的过程，包括：
获取操作***镜像文件后，从所述PXE网络中获取安装操作***的配置文件和***安装参数，根据所述配置文件和***安装参数安装所述操作***镜像文件。
10.如权利要求9所述的***，其特征在于，所述通过PXE网络环境将定制化Linux操作***加载至本服务器的内存中的过程，包括：
向PXE网络发起IP地址请求，接收PXE网络中动态主机设置协议DHCP服务器针对所述IP地址请求反馈的IP地址信息、指定PXE启动文件所在服务器的地址和PXE启动文件的信息；
根据所接收到的IP地址信息、指定PXE启动文件所在服务器的地址和PXE启动文件的信息，向PXE网络中简单文件传输协议TFTP服务器请求传送定制化Linux操作***文件，所述定制化Linux操作***文件包括PXE启动文件、PXE引导配置文件、linux内核文件vmlinuz和***启动文件initrd.img；
接收所述定制化Linux操作***文件，执行所述定制化Linux操作***文件中的PXE启动文件，按照所述PXE引导配置文件进行设置，之后将所述linux内核文件vmlinuz和***启动文件initrd.img加载到本服务器的内存中。
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