Diskless Server

เอกสารต่อไปนี้เป็นวิธีการทำระบบ Diskless Server สำหรับบูตวินโดวส์ โดยใช้ลินุกซ์เป็นเซิร์ฟเวอร์ และใช้โปรแกรมที่เป็น Free Open Source Software ทั้งหมด

ระบบ Diskless หรือ No Hard Disk ในที่นี้หมายถึงการใช้งานคอมพิวเตอร์โดยที่ไม่มีฮาร์ดดิสก์ แต่ใช้วิธีจำลองฮาร์ดดิสก์โดยการเชื่อมต่อไปยังเซิร์ฟเวอร์แทน

ภาพรวม

ระบบ Diskless ในที่นี้ ได้ใช้ Free Software Open Source ทั้งหมด (อย่างไรก็ดีซอฟต์แวร์บางตัวอาจไม่ฟรีในบางสถานการณ์) มีจุดมุ่งหมายให้ผู้ใช้งานสามารถติดตั้งระบบได้เอง

ขั้นตอนทั้งหมดเป็นการแนะนำเท่านั้น ในการติดตั้งจริงบางขั้นตอนอาจแตกต่างไปจากเอกสารฉบับนี้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการใช้งาน

การติดตั้งระบบ Diskless ตามขั้นตอนในนี้ หากผู้ติดตั้งยังไม่คุ้นเคยกับระบบลินุกซ์ (Linux) หรือยูนิกซ์ (Unix) ควรจะอ่านหัวข้อ การใช้งานเบื้องต้น ก่อน เพื่อทำความคุ้นเคยกับระบบลินุกซ์

การทดสอบได้ทำบน Windows XP SP3 32bit อย่างไรก็ดี ระบบนี้สามารถใช้งานกับ Windows 7 ได้

คุณสมบัติ

คุณสมบัติ และความสามารถของระบบ มีดังนี้

รองรับฮาร์ดแวร์ของเครื่องลูกหลากหลาย

เนื่องจากใช้โปรแกรม และไดรเวอร์บนวินโดวส์ตามปกติทั้งหมด จึงไม่ต้องกังวลเรื่องความเข้ากันได้

รองรับการทำหลายสเปคโดยใช้ไฟล์ Image เพียงไฟล์เดียว

เพื่อความสะดวกในการใช้งานกับเครื่องลูกหลายสเปค

รองรับจำนวน Image, จำนวนเครื่องได้มาก

จำนวน Image + จำนวนเครื่อง ไม่เกิน 255

สามารถนำไฟล์ Image กลับมาใช้งานบนฮาร์ดดิสก์ได้ทันที

เพราะไฟล์ Image มีข้อมูลเหมือนกับฮาร์ดดิสก์ทุกประการ

ควบคุมระบบผ่านทาง Web Interface

ไม่ต้องติดตั้งโปรแกรมควบคุมระบบ

ไม่ต้องกังวลเรื่องไวรัส

เนื่องจากระบบจะล้างสิ่งที่เกิดขึ้นใหม่ทุกครั้งที่บูต

สามารถทดลองอัปเดต, ลงโปรแกรมเพิ่ม ก่อนใช้จริงได้

เพราะการอัปเดตจะเป็นการเอาประวัติการใช้งานจากเครื่องลูก มา Merge Image หลัก หากอัปเดตแล้วมีปัญหา ก็สามารถทำใหม่ได้ (ก่อน Merge)

สามารถกำหนดให้ไม่ล้างข้อมูลในระหว่างการบูตได้

เหมาะสำหรับใช้ตอนติดตั้งโปรแกรมที่ต้องบูตเครื่องใหม่

แยกเนื้อที่ขั่วคราวของเครื่องลูกแต่ละเครื่อง

กรณีเครื่องลูกบางเครื่องใช้เนื้อที่ขั่วคราวบนเซิร์ฟเวอร์มากผิดปกติ ก็จะไม่กระทบกับเครื่องอื่นๆ

สามารถสร้างไดรฟ์ D: ส่วนตัวของแต่ละเครื่องได้

เพื่อให้ลูกค้าสามารถเก็บข้อมูลชั่วคราวได้ ซึ่งสามารถ format ได้ตามเวลาที่กำหนด

รองรับการทำ Image ฉุกเฉิน

สามารถกำหนดให้เครื่องลูกบูต Image อื่นตามต้องการได้ (เช่น Memtest) หรือวินโดวส์แบบติดตั้งโปรแกรมน้อย

รองรับโปรแกรมช่วยเหลือเพิ่มเติม

เนื่องจากเป็น Opensource จึงสามารถพัฒนาโปรแกรมช่วยเหลือเพิ่มเติมได้ เช่น สคริปต์สำหรับลบบางโปรแกรมในบางเครื่อง (เหมาะสำหรับกรณีซื้อบางโปรแกรมมาไม่ครบตามจำนวนเครื่อง)

หลักการทำงาน

หน้าหลัก: หลักการทำงาน

หลักการทำงานของระบบโดยคร่าวๆ คือจำลองไฟล์ Image จากเซิร์ฟเวอร์มาเป็นฮาร์ดดิสก์ แต่เมื่อเครื่องลูกจะเขียนข้อมูล ระบบจะไปเขียนยังไฟล์ชั่วคราวแทน โดยเครื่องลูกแต่ละเครื่องจะมีไฟล์ชั่วคราวแยกจากกัน และระบบจะล้างไฟล์ชั่วคราวนี้ทุกครั้งที่บูตเครื่องลูก

Hardware

หน้าหลัก: Hardware

อุปกรณ์ที่ใช้ในเอกสารมีดังนี้

Server

• Motherboard: Asus P8H67-V
• CPU: Intel Core i3-2100
• Memory: 4 x 4 GiB = 16 GiB
• Disk
  • Boot: 500 GB HDD SATA 3 Gbps
  • Image: 4 x 500 GB HDD SATA 3 Gbps (Software RAID-0) = 2 TB
  • CoW: OCZ Vertex4 128 GB SSD SATA 6 Gbps
• LAN
  • Downlink: ทำ trunk โดยใช้แลน 2 พอร์ต
    • PCIe x1: 2 x Gigabit Ethernet
  • Uplink: Onboard Gigabit Ethernet

Network

• 3 x 24 Port Gigabit Ethernet Switch

Client

• Motherboard: Asus P8H61-M LE
• CPU: Intel Pentium G620
• Memory: 4 GiB

Software

หน้าหลัก: Software

โปรแกรมต่างๆ ที่ใช้ มีดังนี้

• Server
  • OS: Slackware Linux 13.37 64 bit
  • iPXE
  • iSCSI Enterprise Target
  • CoW (Loopback Device, Disk Manager)
  • Apache Web Server (included with Slackware)
  • MySQL (included with Slackware)
  • PhpMyAdmin (optional but strongly recommend)
  • CakePHP
  • Disk Serve Manager
• Client
  • OS: Windows XP SP3
  • Microsoft iSCSI Initiator
  • sanbootconf

สิ่งที่จะทำต่อ

สิ่งที่จะทำต่อในระบบ Disk Serve มีดังนี้

• เขียนเอกสาร และโปรแกรมสำหรับนำไฟล์ Image สำรองกลับมาใช้ (กำลังดำเนินการอยู่)
• เขียนโปรแกรมสำหรับการใช้งานหลายเซิร์ฟเวอร์ (ระงับชั่วคราว - กำลังเขียนเอกสารเพื่อใช้งานหลายเซิร์ฟเวอร์แบบ manual แทน)
• เขียนโปรแกรมสำหรับการปรับปรุงไฟล์ Image ในขณะที่มีการใช้งาน (โปรแกรมรองรับ variation แล้ว - รอเขียนเอกสารเพิ่มเติม)
• เขียนเอกสารในส่วนของ Windows 7 ทั้ง 32 bit และ 64 bit

ติดต่อผู้เขียน

หากมีข้อสงสัย หรือต้องการข้อมูลเพิ่มเติม สามารถติดต่อผู้เขียนได้ที่อีเมล์ joke@nakhon.net

หรือสามารถติดต่อผู้เขียนได้โดยโพสต์ข้อความในเว็บบอร์ดดังต่อไปนี้ (กรุณาอย่าส่งเป็น PM เพราะมักจะมองไม่เห็น) โดยระบุว่าเป็นเรื่องเกี่ยวกับ Diskless Nakhon (อย่าระบุเป็นชื่อคน)

• กลุ่มเครือข่ายร้านอินเทอร์เน็ตไทย (internetcafe.in.th)
• Linuxthai.org
• กลุ่มร้านอินเทอร์เน็ตคาเฟ่ไทย (ict.in.th)

การติดตั้ง Server

ขั้นตอนการติดตั้งโปรแกรมบนเซิร์ฟเวอร์

แผนการ

การใช้ฮาร์ดดิสก์, การ์ดแลน และแรม จะขึ้นอยู่กับแต่ละการติดตั้ง สำหรับในตัวอย่างนี้ได้วางแผนการใช้งานตามนี้ ซึ่งสามารถปรับเปลี่ยนได้ตามความเหมาะสม

ฮาร์ดดิสก์

ฮาร์ดดิสก์	ขนาดฮาร์ดดิสก์	partition	ขนาด partition	ชื่อ partition	mount point
SATA	500 GB	/dev/sda1	10 GB	root_partition	/
		/dev/sda2	10 GB	var_partition	/var
		/dev/sda3	480 GB	space_partition	/space
SSD	128 GB	/dev/sdb1	128 GB	cow_partition	/cow
SATA RAID-0	2.0 TB	/dev/md0	2.0 TB	image_partition	/image
	500 GB	/dev/sdc1	500 GB	N/A	N/A
	500 GB	/dev/sdd1	500 GB	N/A	N/A
	500 GB	/dev/sde1	500 GB	N/A	N/A
	500 GB	/dev/sdf1	500 GB	N/A	N/A

การ์ดแลน และ Network

การ์ดแลนของเซิร์ฟเวอร์

การ์ดแลน	การทำงาน	IP Address	หมายเหตุ
Onboard Gigabit Ethernet	Uplink to router	192.168.1.2/24	IP ของ router คือ 192.168.1.1/24
PCIe x1 Gigabit Ethernet	Downlink to client	192.168.2.254/24	IP ของ client คือ 192.168.2.1/24, 192.168.2.2/24, ...
PCIe x1 Gigabit Ethernet

ชื่อเครื่อง

เครื่อง	IP Address	Name
Server	192.168.2.254	diskserv.localnet
PC #01	192.168.2.1	pc01.localnet
PC #02	192.168.2.2	pc02.localnet
PC #03	192.168.2.3	pc03.localnet
...
PC #50	192.168.2.50	pc50.localnet

การกำหนดค่าเครื่องลูก

IP Address	192.168.2.1 ... 192.168.2.50
Netmask	255.255.255.0
Default Gateway	192.168.2.254
DNS	192.168.2.254

ไดเรกทอรี และไฟล์

ในการติดตั้งจะจัดไดเรกทอรี และไฟล์ที่ใช้งาน ดังนี้

/ - ไดเรกทอรีหลัก

cow - ไดเรกทอรีเก็บไฟล์ CoW (Copy on Write)

variation - ไดเรกทอรีเก็บไฟล์ Variation

type0.cow - ไฟล์ Variation

pc01.cow - ไฟล์ CoW ของเครื่องที่ 1

pc02.cow - ไฟล์ CoW ของเครื่องที่ 2

etc - ไดเรกทอรีเก็บไฟล์กำหนดค่า

iet - ไดเรกทอรีเก็บไฟล์กำหนดค่าของ ietd

ietd.conf - ไฟล์กำหนดค่าของ ietd

named - ไดเรกทอรีเก็บไฟล์กำหนดค่าของ named

rc.d - ไดเรกทอรีเก็บไฟล์เรียก service

init.d - ไดเรกทอรีเก็บไฟล์เรียก service แบบ System V

dhcp - ไฟล์เรียก dhcpd

iet - ไฟล์เรียก ietd

dhcpd.conf.in - ไฟล์กำหนดค่าของ dhcpd ในส่วนที่ตายตัว

ntp.conf - ไฟล์กำหนดค่าของ ntpd

sudoers - ไฟล์กำหนดค่าของ sudo

image - ไดเรกทอรีเก็บไฟล์ image ของดิสก์

disk1.img - ไฟล์ image ของเครื่องกลุ่มที่ 1

pc01e1.img - ไฟล์ image ไดรฟ์เสริม ของเครื่องที่ 1

pc02e1.img - ไฟล์ image ไดรฟ์เสริม ของเครื่องที่ 2

space - ไดเรกทอรีเก็บไฟล์ข้อมูล

backup - ไดเรกทอรีสำหรับสำรองข้อมูล

diskless - ไดเรกทอรีสำหรับสำรองไฟล์ image และ CoW

diskless - ไดเรกทอรีหลักของระบบ diskless

cow - เป็น symbolic link ไปที่ /cow

image - เป็น symbolic link ไปที่ /image

pxe - เก็บไฟล์สำหรับบูตผ่าน PXE

undionly.kpxe - โปรแกรม iPXE สำหรับบูตเครื่องลูก

www - ไดเรกทอรีหลักของข้อมูลเว็บ

diskserv - ไดเรกทอรีหลักของ Disk Serve Manager

app - ไดเรกทอรีโปรแกรม

Config - เก็บ config ของโปรแกรม

core.php - config หลักของโปรแกรม

database.php - config สำหรับการเชื่อมต่อฐานข้อมูล

script - เก็บ shell script ของโปรแกรม

config - เก็บไฟล์กำหนดค่าที่โปรแกรมสร้างขึ้น

dhcpd.conf - ไฟล์กำหนดค่าของ DHCPD (เฉพาะส่วนที่โปรแกรมสร้าง)

ietd.conf - ไฟล์กำหนดค่าของ IETD

map.php - ไฟล์กำหนดค่าสำหรับให้สคริปต์ PHP เรียกใช้งาน

shutdown.sh - สคริปต์หยุดการทำงานของระบบ

startup.sh - สคริปต์เริ่มการทำงานของระบบ

webroot - เก็บไฟล์เว็บที่เรียกใช้งานโดยตรง

ipxe.php - โปรแกรมกำหนดค่าในการบูต

logon.php - โปรแกรมสร้างสคริปต์ปรับแต่เครื่องลูกหลัง login

memtest86 - ไฟล์บูตของ memtest86

startup.php - โปรแกรมสร้างสคริปต์ปรับแต่เครื่องลูกก่อน login

phpMyAdmin - ไดเรกทอรีของโปรแกรม PhpMyAdmin

www - เป็น symbolic link ไปที่ /space/diskless/www

เตรียมเครื่อง

ในการติดตั้ง ให้เตรียมอุปกรณ์ในเครื่องเซิร์ฟเวอร์ดังนี้

• ใส่ฮาร์ดดิสก์เฉพาะ Boot drive (SATA 500 GB) ไว้ที่พอร์ต SATA-1 (พอร์ตแรก)
• ใส่ DVD ROM Drive (SATA) ชั่วคราว
• ยังไม่ต้องใส่การ์ดแลน (ใช้เฉพาะ Onboard ในขั้นตอนการติดตั้ง)
• ใส่อุปกรณ์อื่น (เช่น RAM, ฯลฯ) ให้ครบ

ติดตั้ง Slackware64 13.37

หน้าหลัก: ติดตั้ง Slackware64 13.37

การติดตั้ง Slackware64 13.37 โดยใช้แผ่น DVD

ปรับแต่ง Slackware Linux

หน้าหลัก: ปรับแต่ง Slackware Linux

หลังจากติดตั้ง Slackware แล้ว จะต้องปรับแต่งเพื่อให้ตรงกับการใช้งาน

ปรับแต่ง Network

หน้าหลัก: ปรับแต่ง Network

• Network Bonding
• กำหนดค่า Network

ติดตั้ง RAID (Optional)

หน้าหลัก: ติดตั้ง RAID

การติดตั้ง RAID เพื่อเพิ่มความเร็วให้กับฮาร์ดดิสก์ ในที่นี้จะใช้ Software RAID ซึ่งลินุกซ์สนับสนุนหลากหลายรูปแบบ

ในที่นี้จะกล่าวถึงกรณีที่ไม่ใช้ RAID ด้วย

ติดตั้ง iSCSI Enterprise Target

หน้าหลัก: ติดตั้ง iSCSI Enterprise Target

การติดตั้งโปรแกรม iSCSI Enterprise Target (IET)

ติดตั้งโปรแกรมสำหรับจัดการระบบผ่านเว็บ

โปรแกรมจัดการระบบผ่านเว็บ มีขั้นตอนการติดตั้งดังนี้

Apache

หน้าหลัก: ติดตั้ง Apache

Slackware ได้ติดตั้ง Apache Web Server มาให้แล้ว จึงเพียงแต่ config ค่าที่ต้องใช้งานเท่านั้น

MySQL

หน้าหลัก: ติดตั้ง MySQL

Slackware ได้ติดตั้ง MySQL Database Server มาให้แล้ว จึงเพียงแต่ config ค่าที่ต้องใช้งานเท่านั้น

PhpMyAdmin

หน้าหลัก: ติดตั้ง PhpMyAdmin

phpMyAdmin เป็นโปรแกรมจัดการฐานข้อมูล MySQL ผ่านทางเว็บ ทำให้ใช้งาน MySQL ได้ง่ายกว่การใช้ command line

CakePHP

หน้าหลัก: ติดตั้ง CakePHP

CakePHP เป็น MVC (Model - View - Controller) Framework สำหรับเขียนโปรแกรมบนเว็บ ซึ่งช่วยให้การพัฒนาโปรแกรมเป็นไปได้อย่างรวดเร็ว และได้โปรแกรมที่มีระเบียบเรียบร้อย สามารถพัฒนาต่อเนื่องได้เป็นอย่างดี

Disk Serve Manager

หน้าหลัก: ติดตั้ง Disk Serve Manager

โปรแกรม Disk Serve Manager ใช้ควบคุมการทำงานของระบบ Diskless

การติดตั้ง Client

การติดตั้ง Windows XP สำหรับระบบ Diskless มีขั้นตอนเพิ่มขึ้นเล็กน้อยจากการติดตั้งตามปกติ

ติดตั้ง Windows XP

หน้าหลัก: ติดตั้ง Windows XP

ติดตั้ง Windows XP ตามปกติ, ติดตั้ง Driver ให้ครบถ้วน

ติดตั้ง iSCSI

หน้าหลัก: ติดตั้ง iSCSI

ติดตั้งโปรแกรม Microsoft iSCSI Initiator และ sanbootconf

ปรับแต่ง Windows XP

หน้าหลัก: ปรับแต่ง Windows XP

หลังจากติดตั้งวินโดวส์, ไดรเวอร์ และโปรแกรมต่างๆ เรียบร้อยแล้ว จำเป็นต้องปรับแต่งวินโดวส์ เพื่อให้เหมาะสมกับการใช้งานในระบบ Diskless

คัดลอกดิสก์ไปยังเซิร์ฟเวอร์

หน้าหลัก: คัดลอกดิสก์ไปยังเซิร์ฟเวอร์

ขั้นตอนสุดท้ายของการติดตั้งวินโดวส์คือการคัดลอกดิสก์ไปยังเซิร์ฟเวอร์

---

View/Edit Diskless Server
ภาพรวม	หลักการทำงาน - Hardware - Software
ติดตั้ง Server	ติดตั้ง Slackware64 13.37	บูต - แบ่งพาร์ทิชั่น - เตรียมฮาร์ดดิสก์ - ติดตั้งแพ็กเกจ - ติดตั้ง Lilo - กำหนดค่าเน็ตเวิร์ก - กำหนดรหัสผ่าน - Slackware64 14.0
	ปรับแต่ง Slackware Linux	การใช้งานเบื้องต้น - คอมไพล์ Kernel - สร้างไดเรกทอรี - ปรับแต่ง Filesystem - ปรับแต่งแพ็กเกจ - เพิ่มการเรียก dhcpd
	ปรับแต่ง Network	กำหนดชื่อ Device - ทำ Network Bonding - กำหนดค่า Network
	RAID	สร้างพาร์ทิชั่น - สร้าง RAID - ไม่ใช้ RAID
	กำหนดค่า Service	NTPD - NAMED - TFTPD
	โปรแกรม	iSCSI Enterprise Target - iPXE
โปรแกรมจัดการระบบ	Apache - MySQL - PhpMyAdmin - CakePHP - Disk Serve Manager (อัปเกรด)
ติดตั้ง Client	ติดตั้ง Windows XP - ติดตั้ง iSCSI - ปรับแต่ง Windows XP - คัดลอกดิสก์ไปยังเซิร์ฟเวอร์ - Windows 7 64-bit
การใช้งาน	ภาพรวม	นิยาม - ไฟล์ Config และ Script
	การกำหนดค่า	Config - Cluster - Alternative - Computer - ตัวอย่าง
	การใช้งาน	หน้าจอหลัก - Mode การใช้งาน - ปรับปรุง Image - สำรอง Image - ขยายขนาด Image - ใช้หลาย Server
	โปรแกรมเสริม	ปรับแต่งเครื่องลูกขณะบูต - ฟอร์แมตไดรฟ์เสริม
	การแก้ไขปัญหา	FAQ - ไฟล์กำหนดค่า - ไฟล์บันทึกการทำงาน - Secure Erase