實際工作中，對計算機、服務器安裝操作系統，除了使用光驅、USB接口引導鏡像，還可以通過PXE網絡引導的方式安裝。通過PXE引導的方式，可以批量操作，效率高，也容易維護。
一，什麼是PXE
PXE(Pre-boot Execution Environment，預啓動執行環境)是由Intel設計的協議，它可以使計算機通過網絡啓動。協議分爲client和server兩端，PXE client在網卡的ROM中，當計算機引導時，BIOS把PXE client調入內存執行，並顯示出命令菜單，經用戶選擇後，PXE client將放置在遠端的操作系統通過網絡下載到本地運行。
PXE可實現無盤啓動。
二，pxe相關的服務
1、DHCP服務
DHCP（Dynamic Host Configration Protocol動態主機配置協議），是一種 C/S 服務架構。作用是讓客戶端向服務端租約一個 IP 地址。使用UDP 協議傳輸，服務端監聽的端口號是 67，客戶端監聽的端口號是 68。
第一步：在網卡的裏面有一個BIOSRom的芯片，在開機時會向局域網裏發出 DHCP DICOVER 廣播請求，索取IP地址
第二步：DHCP 服務端收到客戶端的廣播請求會發出一個DHCP OFFER的廣播數據包，分配ip地址
第三步：客戶端在接收到報文後，會在向服務端發出 DHCP REQUEST 的廣播報文。來確定此ip地址是否可以使用，以免衝突
第四步：服務端在接受到此報文後會發出一個 DHCP ACK的確認報文，此時客戶端就可以租約使用這個ip地址了
安裝：使用 yum install dhcp -y即可安裝
啓動、關閉：/etc/init.d/dhcpdstart|stop
開機自啓動：chkconfig dhcpd on
DHCP服務的作用：
向PXE客戶端分發IP地址、子網掩碼、網關等，並指定啓動引導文件所在服務器（TFTP服務器）的地址和PXE啓動文件（pxelinux.0）
2、TFTP服務
TFTP（Trivial File Transfer Protocol簡單文件傳輸協議），實際上是一個簡單的文件服務器，提供文件下載服務，一般是文件數目較少時使用。也是一種 C/S 架構，服務器工作於 UDP 的69 端口。
安裝：yum install tftp-server tftp -y
此服務是由超級進程 xinetd來控制，實現“隨叫隨到”的狀態。 服務的開啓在 /etc/xinetd.d/tftp 文件設置
啓動，關閉：/etc/init.d/xinetd start|stop
開機自啓動：chkconfig tftp on
安裝tftp服務器：需要安裝xinetd、tftp、tftp-server
TFTP服務的作用：
向PXE客戶端傳輸PXE啓動文件、PXE引導配置文件、linux內核vmlinuz，以及系統啓動文件initrd.img
三，PXE要求
物理機的網卡支持pxe、主板支持網絡引導。
PXE不是一種安裝方式，而是一種引導的方式。pxe方式要求安裝的計算機中必須包含一個支持PXE 的網卡，且主板支持網絡引導，PXE （Pre-boot Execution Environment）協議使計算機可以通過網絡啓動。
PXE協議通過client來server上下載文件。
PXE協議分爲 client 和 server 端，PXE client 在網卡Rom中，
當計算機引導時，cpu通過加載bios映射到內存中的片段，然後檢查計算機的健康狀況（如cpu風扇，網卡等）繼而把網卡Rom中的PXE client 調入內存引導執行，由 PXE client 將放置在遠端的文件通過網絡下載到本地運行.
client通過tftp協議下載server上的文件，前提是必須有相應的dhcp爲其分發ip地址。
PXE 協議需要設置 DHCP 服務器 和 TFTP 服務器。
DHCP 服務器用來給 PXE client分配一個 IP 地址，由於是給 PXE client 分配 IP 地址，所以在配置 DHCP 服務器時需要增加相應的設置。
在 PXE client 的 ROM 中，已經存在了 TFTP Client。PXE Client 通過 TFTP 協議到 TFTP Server 上下載所需的文件。
四，PXE工作流程
PXE工作原理圖說明
1. Client向PXE Server上的DHCP_Server發送IP地址請求消息(廣播一個dhcp請求包，此時若有多個DHCP_Server，則可能獲取的IP不是預想的網段)，DHCP檢測Client是否合法（主要是檢測Client的網卡MAC地址），如果合法則返回Client的IP地址，同時將啓動文件pxelinux.0的位置信息一併傳送給Client。
2. Client向PXE Server上的TFTP發送獲取pxelinux.0請求消息，TFTP接收到消息之後再向Client發送pxelinux.0大小信息，試探Client是否滿意，當TFTP收到Client發回的同意大小信息之後，正式向Client發送pxelinux.0。
3. Client執行接收到的pxelinux.0文件。
4. Client向TFTP發送針對本機的配置信息（記錄在TFTP的pxelinux.cfg目錄下），TFTP將配置文件發回Client，繼而Client根據配置文件執行後續操作。
5. Client向TFTP發送Linux內核請求信息，TFTP接收到消息之後將內核文件發送給Client。
6. Client向TFTP發送根文件系統請求信息，TFTP接收到消息之後返回Linux根文件系統。
7. Client啓動Linux內核（啓動參數已經在4中的配置文件中設置好了）。
8. Client通過NFS下載鏡像文件，讀取autoyast自動化安裝腳本。
至此，Client正式進入自動化安裝模式開始安裝系統直到完成。
pxelinux.0（pxe啓動文檔）：/tftpboot/pxelinux.0就是Bootstrap文件，提供調用啓動菜單的作用
五，Ironic配置PXE
1，創建tftp boot目錄，修改權限使得ironic用戶可寫入
sudo mkdir -p /tftpboot
sudo chown -R ironic /tftpboot
2，安裝tftp服務和用於pxe引導鏡像的syslinux包
RHEL7/CentOS7:
sudo yum install tftp-server syslinux-tftpboot xinetd
3，使用xinetd提供tftp服務，設置第一步創建的tftp引導目錄/tftpboot
編輯修改配置文件：/etc/xinetd.d/tftp
service tftp
{
protocol = udp
port = 69
socket_type = dgram
wait = yes
user = root
server = /usr/sbin/in.tftpd
server_args = -v -v -v -v -v --map-file /tftpboot/map-file /tftpboot
disable = no
# This is a workaround for Fedora, where TFTP will listen only on
# IPv6 endpoint, if IPv4 flag is not used.
flags = IPv4
}
之後，重啓服務:sudo systemctl restart xinetd
4，複製PXE鏡像到/tftpboot
RHEL7/CentOS7/SUSE:
sudo cp /usr/share/syslinux/pxelinux.0 /tftpboot
5，若是whole鏡像，需要通過PXE-netboot部署，則需要複製chain.c32到/tftpboot
RHEL7/CentOS7/SUSE:
sudo cp /usr/share/syslinux/chain.c32 /tftpboot/
6，若syslinux版本大於4，則還要複製一些模板到/tftpboot
for Ubuntu run:
sudo cp /usr/lib/syslinux/modules/*/ldlinux.* /tftpboot
7，在/tftpboot創建map文件
echo 're ^(/tftpboot/) /tftpboot/\2' > /tftpboot/map-file
echo 're ^/tftpboot/ /tftpboot/' >> /tftpboot/map-file
echo 're ^(^/) /tftpboot/\1' >> /tftpboot/map-file
echo 're ^([^/]) /tftpboot/\1' >> /tftpboot/map-file
參考：
https://docs.openstack.org/ironic/latest/install/configure-pxe.html
http://blog.51cto.com/lavenliu/1629922