Лабораторная 4. Сетевая загрузка

Цель: 
Получение навыков по работе с сетевой загрузкой операционной системы 
Задачи: 
 
 Подключится к виртуальной машине на облачной платформе СПбГУТ 
 Подготовить образ операционной системы Ubuntu 
 Скомпилировать загрузчик IPXE 
 Настроить dnsmasq 
 Снять дамп трафика во время установки ОС по сети 
 Установить операционную систему, с помощью сетевой загрузки 
 
 Задание 1. Подготовка образа 
 В первую очередь необходимо скачать минимальный образ Ubuntu 20.04 Server на виртуальный сервер 
 cp /var/lib/cloud/s3cfg .s3cfg
s3cmd get s3://lab5/ubuntu-20.04-server.iso ~/ 
 
 После этого необходимо смонтировать образ в папку /mnt/ 
 sudo mount ubuntu-20.04-server.iso /mnt/
 
 Создайте папку, где в дальнейшем мы разместим образ ubuntu 
 sudo mkdir /var/www/deploy/ubuntu
 
 Скопируйте все файлы из папки /mnt/ в папку /var/www/deploy/ubuntu 
 sudo cp -Rf /mnt/* /var/www/deploy/ubuntu
 
 Также необходимо перенести и сам образ Ubuntu в папку /var/www/deploy/ubuntu 
 sudo cp ubuntu-20.04-server.iso /var/www/deploy/ubuntu
 
 Измените владельца директории и его все его содержимого на Apache 
 sudo chown -R apache:apache /var/www/deploy
 
 Задание 2. Подготовка загрузчика IPXE 
 IPXE - это свободная реализация программного обеспечения для начальной загрузки по сети.
В первую очередь устанавливаем все необходимые пакеты для скачивания и сборки пакета 
 sudo yum install git-core gcc binutils make perl syslinux xz-devel
 
 Перейдите в домашнюю директорию 
 cd ~
 
 Скопируете репозиторий ipxe c копии официального git репозитория 
 git clone https://gitlab.resds.ru/tarabanov.if/ipxe.git
 
 
 Ничего изменять в комманде не нужно 
 
 Перейти в директорию репозитория и перейти на ветку версии 1.21.1 
 cd ipxe
git checkout v1.21.1
 
 Перейдите в директорию с исходным кодом 
 cd src/
 
 Включаем поддержку сетевого хранилища 
 sed -i 's/#undef\tDOWNLOAD_PROTO_NFS/#define\tDOWNLOAD_PROTO_NFS/' config/general.h
 
 
 выполнять внимательно 
 
 Также нам необходим добавить поддержку команды Ping 
 sed -i 's/\/\/#define\ PING_CMD/#define\ PING_CMD/' config/general.h
sed -i 's/\/\/#define\ IPSTAT_CMD/#define\ IPSTAT_CMD/' config/general.h
sed -i 's/\/\/#define\ REBOOT_CMD/#define\ REBOOT_CMD/' config/general.h
sed -i 's/\/\/#define\ POWEROFF/#define\ POWEROFF/' config/general.h
 
 
 выполнять внимательно 
 
 Создайте встроенный скрипт embed.ipxe 
 vi embed.ipxe
 
 Заполните скрипт такой конфигураций 
 #!ipxe

dhcp
chain http://${next-server}/boot.ipxe || shell
 
 
 Не допускается пустая строка сверху 
 
 Скомпилируйте образ загрузчика IPXE 
 make bin-x86_64-efi/ipxe.efi EMBED=embed.ipxe
 
 Скопируйте, скомпилированный загрузчик в папку /var/lib/tftpboot/ 
 sudo cp bin-x86_64-efi/ipxe.efi /var/lib/tftpboot/
 
 Дальше необходимо подготовить скачать загрузочное меню 
 s3cmd get s3://lab5/boot.ipxe ~/boot.ipxe
sudo cp ~/boot.ipxe /var/www/deploy/boot.ipxe
sudo chown -R apache:apache /var/www/deploy/
 
 Задание 3. Настройка DNSMASQ 
 Установите пакет dnsmasq 
 sudo yum install dnsmasq
 
 Запустите демон dnsmasq 
 sudo systemctl start dnsmasq
 
 Добавьте в автозагрузку 
 sudo systemctl enable dnsmasq
 
 Измените конфигурацию dnsmasq /etc/dnsmasq.conf 
 dhcp-range=192.168.0.15,192.168.0.15,12h
dhcp-option=option:router,192.168.0.1
dhcp-boot=ipxe.efi,192.168.0.10
enable-tftp
tftp-root=/var/lib/tftpboot/
log-queries
conf-dir=/etc/dnsmasq.d
 
 
 конфигурацию можно изначально полностью очистить 
 
 Перезапустите dnsmasq 
 sudo systemctl restart dnsmasq
 
 Для проверки состояния можно воспользоваться командой 
 sudo systemctl status dnsmasq
 
 Отключите фаервол 
 sudo systemctl stop firewalld
sudo systemctl disable firewalld
sudo systemctl mask firewalld
 
 Задание 4. Снятие трафика 
 Во время установки операционной системы будет необходимо снять трафик, который идет при взаимодействии labnode1 и labnode2 , самый простой способ записи в файл это 
 sudo tcpdump -i eth0 -w dump.pcap
 
 Задание 5. Развертывания Ubuntu 
 Для дальнейшей работы нам необходим на виртуальной машине labnode2 
 
 Перед вами после перехода в консоль появится UEFI shell в нем необходимо вписать команду exit 
 
 После этого в меню вам необходимо выбрать Boot Manager, после этого выбрать вариант загрузки в виде UEFI PXEv4 , дальше будет происходить получения ранее созданного ipxe 
 В меню загрузчика необходимо выбрать образ ubuntu, после нажатия Enter , будет загружен live образ Ubuntu с помощью которого в дальнейшем мы будем производить установку системы. На самом деле перед вами установочное меню операционной системы ubuntu 20 в серверном исполнении, и возможностью установки различных сервисов.
В данной работе установка подразумевает под собой установку параметров в режиме по
умолчанию. Для навигации по установочному меню используются кнопки клавиатуры:
 вверх-вниз – для перемещения фокуса выделения по пунктам меню,
 enter – для нажатия на необходимый пункт,
 пробел – для выбора пунктов в меню со списком выбора,
 Tab – для переключения между группами пунктов выбора. 
 В первом пункте по умолчанию выбран язык English – лучше его изменить на русский, для
избегания проблем с локализацией. Для этого переместить фокус выделения на русский язык и
нажать – enter . 
 В следующем пункте выберете вариант продолжения установки без обновления загрузчика 
 В следующем меню оставить английскую раскладку клавиатуры и нажать готово 
 В следующем меню – сетевые соединения – оставить все параметры по умолчанию и нажать готово 
 
 Меню ввода адреса прокси сервера оставить пустым и нажать – готово 
 В меню выбора зеркала для скачивания архивов ничего не менять и нажать готово 
 В меню настройки дисковых устройств выбрать пункт автоматической разметки диска, и если он и выбран – нажать готово 
 
 Когда вы убедитесь, что все сделали правильно нажмите «Готово»
В следующем меню заполнить все поля имени пользователя и пароля, в качестве имени пользователя и пароля можно использовать:
 labuser 
 labpass1! 
 
 В новом меню включите установку сервера OpenSSH и нажмите готово 
 
 В следующем меню, сразу нажмите готов
Дождитесь установки операционной системы и с помощью нажатия Cancel update and reboot , произойдет перезагрузка системы, введите свой логин и пароль установленный в прошлых пунктах и попробуйте проверить работу сети с помощью команды 
 ping 192.168.0.10
 
 Задание 6. Анализ трафика 
 
 закончите снятие трафика 
 перенесите дамп на аудиторный пк 
 Ответьте на вопросы:
 
 Какие протоколы использовались во время установки ОС? 
 Как выглядит сценарий взаимодействия при сетевой загрузки? 
 За что отвечает dnsmasq? 
 Что такое IPXE? 
 
 
 Показать сценарий взаимодействия загрузки