Linux Diskless Infrastruktúra

Összefoglalás

A Diskless Infrastruktúra a Linux kernel azon képességén alapul, hogy képes nfs-en (Network File System) keresztül bootolni és működni.Innen az elnevezés, a kliensekben nincs szükség semmilyen tároló egységre.

Nem egyszerűen egy központosított tárolásról van szó. A népszerű Linux disztribúciók legtöbbje képes - kompromisszumokkal - ugyanazon távoli root fájlrendszerről üzemelni. Tehát nem csak központilag, hanem csak egyszer (verziónként) lehet tárolni a kliensek adatait.

A Diskless kliensek tulajdonképpen klónjai egymásnak, ezért a Diskless megoldás egyfajta operációs rendszer központi menedzsment és terjesztésnek tekinthető.

A Diskless technológia a diszk erőforrást teszi nagyon olcsóvá, míg a processzor és a memória lehet korszerű vagy nagy teljesítményű a kliensekben, növelve ezzel a felhasználói élményt.

A Diskless Infrastruktúra nem egy vékony kliens infrastruktúra, noha sok hasonlóság van. Ugyanakkor a Diskless Infrastruktúra használható vékony kliens szerűen, illetve a vékony kliensek host operációs rendszerének terjesztésére, menedzselésére.

Diskless Infrastruktúra elemei

DHCP szerver

A DHCP szerver szolgáltatja kliens BIOS-a számára, hogy mely TFTP szerverről mely image fájt kell letölteni.

A DHCP 66,67 opciója terjeszti a TFTP szerver címét és az image fájl nevét.

Egyéb beállítások is terjeszthetők DHCP-n keresztül, a szokásos IP cím beállításokon kívül, ami Diskless szempontból hasznos. Pl: a 12 opció, a hostname.

Az egyéni beállításokhoz kliensenként külön konfigurációt kell felvennünk a DHCP szerverben.

A fentiek miatt teljes értékű DHCP szervert kell alkalmaznunk, ami a DHCP protokoll teljes funkcionalitását ki tudja használni. SOHO eszközök tipikusan nem alkalmasak erre a feladatra. Javasolt Linux alatt az isc-dhcp-server, a Windows Server DNS role, vagy Enterprise hálózati eszközök DHCP megoldásai.

Ha szoros együttműködést szeretnék a Diskless Infrastruktúra egyéb elemeivel (pl. szkritelés), akkor a Linux alapú megoldás javasolt.

TFTP szerver

A TFTP (Trivial File Transfer Protocol) egy egyszerű FTP protokoll, amit jellemzően management környezetben használnak. A legelterjedtebb hálózati boot környezet, a PXE (Preboot Execution Environment) a DHCP szervertől megkapott adatok alapján TFTP protokollon keresztül tölti le az image-t, majd elindítja azt.

A TFTP szervernek nem kell írhatónak lennie a kliensek felől. A TFTP szerver adatai csak Új (verziójú) Diskless kliens beállításánál, a régiek kernel frissítésénél, illetve a bootloader konfiguráció egyéb módosításaikor változnak.

Linux környezet esetén érdemes a DHCP és az NFS szerverrel azonos hoston üzemeltetni és akár automatikusan a többi szolgáltatással együtt integráltan konfigurálni. De ritkán változó környezetben lehet különálló eszközön üzemeltetni és manuálisan konfigurálni.

Boot loader

A TFTP szerverről letöltött image a bootloader alkalmazás, amelynek elsődleges feladata, hogy betöltse - még mindig TFTP protokollon keresztül - a kernelt és az initial ramdisk-et, majd átadja a kernelnek a vezérlést.

A boot loader-ekben van lehetőség további konfigurációra. Kliens környezetenként más kernelt más paraméterezéssel indíthat, illetve átadhatja döntést a felhasználónak mely Diskless verziót szeretné elindítani.

Korábban a PXELINUX bootloader volt elterjed, ma inkább a GRUB használatos

NFS szerver

A kernel az nfsroot paraméterben kapja meg a root fájlrendszer helyét. Ezt felcsatolja és a boot további folyamata már azonos a hagyományos helyi diszkről való bootolással.

Külön Diskless verziók esetén értelemszerűen külön nfsroot csatolási pontokat kell létrehozni az NFS szerveren.