PXE-Server und Windows Unattended Installation

Voraussetzungen

- Ubuntu 12.04 LTS

- Benötigte Pakete unter Ubuntu:

dhcp3-server (zu Testzwecken, übernimmt später der Windows Server)
tftpd-hpa
samba
samba-common
syslinux

Paketliste zum Kopieren:
sudo apt-get install dhcp3-server tftpd-hpa samba samba-common syslinux

- Windows Server 2008 R2 (als DHCP)

- Windows Images (entpackt!), sonstige Installationsimages

- Windows Automated Installation Toolkit (WAIK) für Windows 7 und der Ergänzung für Windows 7 SP1 (wird einfach nach C:\Program Files\Windows AIK\Tools\PETools drüberkopiert) auf einer normalen Windows-Maschine

http://www.microsoft.com/de-de/download/details.aspx?id=5753
http://www.microsoft.com/de-de/download/details.aspx?id=5188 

- Treiberpakete mit allen/vielen Netzwerktreibern für Windows 7 (32 & 64 Bit)

 Bsp.: http://driverpacks.net/downloads 

- WSUS Offline Update

Konfiguration der Server

Linux Server

DHCP-Server

Nach der Installation des Paketes muss die Konfigurationsdatei /etc/dhcp/dhcpd.conf entsprechend angepasst werden:

Bsp.:

# If this DHCP server is the official DHCP server for the local
# network, the authoritative directive should be uncommented.
authoritative;
allow booting;
allow bootp;
#Definition des ersten Subnetzes
subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 {
       range 192.168.1.10 192.168.1.100;
       interface eth1;
       #Lease-Zeit in Sekunden
       default-lease-time 600;
       max-lease-time 7200;
       option routers 192.168.1.1;
       option subnet-mask 255.255.255.0;
}
next-server 192.168.1.1;
filename "/pxelinux.0";

Die fett markierten Zeilen sind dabei unerlässlich!

TFT-Server

Nach der Installation des Paketes ist die Konfigurationsdatei /etc/default/tftpd-hpa wie folgt zu bearbeiten:

TFTP_USERNAME=”tftp”
TFTP_DIRECTORY=”/var/lib/tftpboot”
TFTP_ADRESS=”192.168.1.1:69”
TFTP_OPTIONS=”-l -s”

Syslinux

Danach werden die für das Bootmenu benötigten Dateien in den Ordner /var/lib/tftpboot/ abgelegt. Der DHCP-Server verweist uns zunächst auf die Datei pxelinux.0 die wiederum in der Datei /pxelinux.cfg/default clientenunabhängig konfiguriert wird.

Für die Darstellung eines einfachen Bootmenus wird die Datei menu.c32 verwendet.

Da es bei manchen Dell-Laptops (und anderen?) zu einem Fehler beim Booten von der lokalen Festplatte via PXE kommt (LOCALBOOT 0), wird ein Workaround mithilfe der Datei chain.c32 vorgenommen.

Befehl:

sudo cp /usr/lib/syslinux/pxelinux.0 /var/lib/tftpboot/ && sudo cp /usr/lib/syslinux/menu.c32 /var/lib/tftpboot/ && sudo mkdir /var/lib/tftboot/pxelinux.cfg && sudo cp /usr/lib/syslinux/chain.c32 /var/lib/tftpboot/

Die default-Datei muss manuell angelegt werden! Auf diese Datei wird zurückgegriffen, falls keine clientspezifische Datei gefunden werden kann.

Clientspezifische Konfigurationsdateien sind ähnlich wie die default-Datei zu erstellen. Die Benamung der Datei erfolgt jedoch nach der MAC-Adresse der clientseitigen Netzwerkkarte mit vorangestellter 01 (01-XX-XX-XX-XX-XX-XX) ODER die IP des Clients in hexadezimaler Form. In der Testkonfiguration werden clientspezifische Konfigurationsdateien derzeit nicht verwendet (Stand 24.06.14).

Die Konfiguration der default-Datei sieht wie folgt aus:

DEFAULT menu.c32
ALLOWOPTIONS 0
PROMPT 0
TIMEOUT 50
ONTIMEOUT local

MENU TITLE AGILOS MONSTER BOOT MENU

LABEL local
MENU LABEL Local ^HDD
KERNEL chain.c32
APPEND hd0

LABEL Autoinstall Win7 Pro 64 Bit Deutsch
LINUX /memdisk
APPEND iso raw
INITRD /WinPE_x64_64de.iso

LABEL Autoinstall Win7 Pro 32 Bit Deutsch
LINUX /memdisk
APPEND iso raw
INITRD /WinPE_x86_32de.iso

LABEL Autoinstall Win7 Pro 64 Bit Englisch
LINUX /memdisk
APPEND iso raw
INITRD /WinPE_x64_64en.iso

LABEL Autoinstall Win7 Pro 32 Bit Englisch
LINUX /memdisk
APPEND iso raw
INITRD /WinPE_x86_32en.iso

LABEL Autoinstall WinServer2008R2 Englisch
LINUX /memdisk
APPEND iso raw
INITRD /WinPE_x64_2008.iso

LABEL Windows 32 Bit alle Versionen
LINUX /memdisk
APPEND iso raw
INITRD /WinPE_x86.iso

LABEL Windows 64 Bit alle Versionen
LINUX /memdisk
APPEND iso raw
INITRD /WinPE_x64.iso

LABEL pmagic
LINUX /memdisk
APPEND iso
INITRD	/pmagic_2013_08_01.iso

Samba-Freigabe

Nach der Installation der Komponenten (s.o.) wird die Konfigurationsdatei /etc/samba/smb.conf bearbeitet. Folgende Einstellungen werden vorgenommen:

[global]
workgroup = DOCS
netbios name = DOCS_SRV
security = share
encrypt passwords = true

[nfsroot]
comment = Data
path = /nfsroot
only guest = yes
writable = no

Windows-Server (DHCP)

Der DHCP-Server muss so eingestellt werden, dass er auf den TFTP-Server verweist, damit von dort die soeben konfigurierte pxelinux.0 Datei geladen werden kann.

etc.

WindowsPE Startimage

Für diesen Schritt muss das Windows Automated Installation Toolkit (WAIK) zwingend installiert sein!

Ausblick

Damit das eigentliche Installationsimage geladen und installiert werden kann muss ein sog. WindowsPE Image vorgelagert werden. Dieses Image wird in den Arbeitsspeicher des Clienten geladen und stellt eine Art „Mini-Windows“ dar.

In dieses WindowsPE Image wird eine Batch-Datei integriert, die ein Netzlaufwerk mountet und eine andere Batch-Datei, die auf diesem Netzlaufwerk liegt, startet. Erst die Batch-Datei auf dem Netzlaufwerk startet die eigentliche Windowsinstallation. Dies sorgt dafür, dass es möglich bleibt, die Windowsinstallation mit anderen Parametern zu starten, da die Batch-Datei auf dem Server beliebig angepasst werden kann.

Da das WindowsPE Image standardmäßig keine/kaum Netzwerktreiber mit sich bringt, müssen diese manuell integriert werden. Hierfür wird ein Treiberpaket verwendet, welches alle/viele Netzwerktreiber enthält.

Der große Vorteil des vorgelagerten WindowsPE Images ist, dass nur ca. 150-200 MB in den Arbeitsspeicher geladen werden müssen. Des Weiteren muss nicht vor der Installation das komplette Installationsimage auf die lokale Festplatte kopiert werden (und später ggf. händisch gelöscht werden), sondern die Installation wird direkt vom Server aus gestartet.

Erstellung der Images

Die nachfolgenden Befehle wurden unter einer Windows 32 Bit Version ausgeführt und müssen ggf. für eine 64 Bit Version angepasst werden! Die betroffenen Textteile wurden fett markiert und müssen durch amd64 ersetzt werden.

1. Die benötigten Dateien für das WindowsPE Image werden in einen Ordner kopiert, abhängig von der verwendeten Architektur.

32 Bit:

"C:\Program Files\Windows AIK\Tools\PETools\copype.cmd" x86 C:\WinPE_x86

64 Bit:

"C:\Program Files\Windows AIK\Tools\PETools\copype.cmd" amd64 C:\WinPE_x64

2. Die in dem nun angelegten Ordner enthaltene „winpe.wim“ wird in den Ordner „mount“ eingebunden, damit wir die enthaltenen Dateien bearbeiten und ergänzen können.

32 Bit:

"C:\Program Files\Windows AIK\Tools\x86\Servicing\Dism.exe" /Mount-Wim /WimFile:C:\WinPE_x86\winpe.wim /Index:1 /MountDir:C:\WinPE_x86\mount

64 Bit:

"C:\Program Files\Windows AIK\Tools\x86\Servicing\Dism.exe" /Mount-Wim /WimFile:C:\WinPE_x86\winpe.wim /Index:1 /MountDir:C:\WinPE_x86\mount

3. In dem Ordner „C:\WinPE_*\mount\“ wird nun ein Ordner „local“ und ein Ordner „Tools“ erstellt. In dem Ordner „Tools“ wird eine Datei mit dem Namen „wimscript.ini“ erstellt und eine Datei „imagex.exe“ kopiert. In den Ordner „local“ wird eine Datei „init.cmd“ erstellt, die mithilfe von „winpeshl.ini“ gestartet wird.

imagex.exe kopieren:

32 Bit:

copy "C:\Program Files\Windows AIK\Tools\x86\imagex.exe" C:\WinPE_x86\mount\Tools

64 Bit:

copy "C:\Program Files\Windows AIK\Tools\amd64\imagex.exe" C:\WinPE_x64\mount\Tools

Anlegen von C:\WinPE_*\mount\Tools\wimscript.ini:

[ExclusionList]
ntfs.log
hiberfil.sys
pagefile.sys
"System Volume Information"
RECYCLER
Windows\CSC

[CompressionExclusionList]
*.mp3
*.zip
*.cab
\WINDOWS\inf\*.pnf

Anlegen von C:\WinPE_*\mount\local\init.cmd (muss abhängig von der zu startenden Batch-Datei angepasst werden):

@echo off
echo Mounting network drive..
net use z: \\192.168.1.1\nfsroot
echo Launching runsetup.cmd
z:\runsetup.cmd

Anlegen/bearbeiten von C:\WinPE_*\mount\windows\system32\winpeshl.ini:

[LaunchApps]
wpeinit
%SystemDrive%\local\init.cmd

4. Nun werden die Netzwerktreiber in das Image eingebunden. Hierzu wird zunächst ein Ordner „C:\WinPE_*\Drivers“ erstellt und die Treiberdateien hineinkopiert (.inf Dateien müssen enthalten sein; bestimmte Ordnerstruktur ist nicht notwendig). Die Treiber werden mit folgendem Befehl in das Image eingebunden:

32 Bit:

"C:\Program Files\Windows AIK\Tools\x86\Servicing\Dism.exe" /Image:C:\WinPE_x86\mount /Add-Driver /Driver:C:\WinPE_x86\Drivers /Recurse

64 Bit:

"C:\Program Files\Windows AIK\Tools\x86\Servicing\Dism.exe" /Image:C:\WinPE_x64\mount /Add-Driver /Driver:C:\WinPE_x64\Drivers /Recurse

5. Die Änderungen des Bootimages werden abgespeichert:

32 Bit:

"C:\Program Files\Windows AIK\Tools\x86\Servicing\Dism.exe" /Unmount-Wim /MountDir:C:\WinPE_x86\mount /Commit

64 Bit:

"C:\Program Files\Windows AIK\Tools\x86\Servicing\Dism.exe" /Unmount-Wim /MountDir:C:\WinPE_x64\mount /Commit

6. Anschließend wird das WIM-Image nach „C:\WinPE_*\ISO\sources\boot.wim“ kopiert und ein ISO-Image erstellt.

32 Bit:

copy C:\WinPE_x86\winpe.wim C:\WinPE_x86\ISO\sources\boot.wim

"C:\Program Files\Windows AIK\Tools\x86\oscdimg.exe" -n -bC:\WinPE_x86\etfsboot.com C:\WinPE_x86\ISO C:\WinPE_x86\WinPE_x86.iso

64 Bit:

copy C:\WinPE_x64\winpe.wim C:\WinPE_x64\ISO\sources\boot.wim

"C:\Program Files\Windows AIK\Tools\x86\oscdimg.exe" -n -bC:\WinPE_x64\etfsboot.com C:\WinPE_x64\ISO C:\WinPE_x64\WinPE_x64.iso

7. Das fertige WindowsPE Image wird nun nach „/var/lib/tftpboot/“ auf den Server kopiert.

Hinweis:

Je nachdem auf welche Batch Datei auf dem Server zugegriffen wird, muss die im Image enthaltene Batch Datei angepasst werden. Wenn die o.g. Schritte alle befolgt wurden und die dabei angelegten Ordner nicht gelöscht wurden, ist es nicht notwendig bspw. die Treiber noch einmal einzubinden. Es reicht aus das „winpe.wim“ Image zu mounten (Schritt 2), die Batch Datei danach entsprechend anzupassen und zu speichern (Schritt 5 und 6).