[実践編] Ubuntu Serverをスケールアウト型サーバーに配備する（前編）

Ubuntu Server におけるTFTPサーバーの設定

管理対象サーバーへブートイメージを転送するため、TFTPサーバーを構築します。Ubuntu Serverで利用可能なTFTPサーバーのパッケージはいくつか存在しますが、今回はtftpd-hpaパッケージを使用します。

# apt-get install tftpd-hpa

Ubuntu Server 12.04.xのtftpd-hpaの設定ファイル/etc/default/tftpd-hpa内の「TFTP_DIRECTORY=」行に、管理対象サーバー群へ提供するためのディレクトリ/tftpbootを指定します。

# vi /etc/default/tftpd-hpa
...
TFTP_DIRECTORY="/tftpboot"
...

dhcpd.confファイル内のfilenameの行に「"pxelinux.0";」を指定し、tftp-hpaファイル内のTFTP_DIRECTORYに「/tftpboot」を指定しているため、管理サーバーの/tftpbootディレクトリにpxelinux.0ファイルを配置する必要があります。上記設定ファイルを記述したら、TFTPサービスを起動します。

# sysv-rc-conf tftpd-hpa on
# service tftpd-hpa restart

Ubuntu ServerにおけるNFSサーバーの設定

BIOS、RAID、遠隔管理チップの設定情報を取得するには、管理対象サーバーから管理サーバーにNFSマウントを行いますので、管理サーバーにNFSサーバーを構築します。NFSサーバー上にSTKを配備するためのディレクトリ/nfsrootを作成し、/nfsrootをNFSクライアントに提供できるように、NFSサーバーの/etc/exportsを記述します。

# apt-get install nfs-kernel-server
# mkdir -p /nfsroot
# vi /etc/exports
/nfsroot *(rw,no_root_squash)　←NFS提供ディレクトリと権限を記述

テスト利用の場合には、上記exportsファイルにおいて全てのホストにNFSサービスを提供するように記述しても構いませんが、実際の本番環境のスケールアウト型システムでは、マルチテナント利用やセキュリティ要件を考慮し、NFSサービスを提供するIPアドレスに範囲を設ける必要がありますので注意してください。exportsファイルを記述したら、NFSの関連サービスを起動し、/nfsrootディレクトリがNFSサービスとして提供されているかをshowmountコマンドで確認します。

# service nfs-kernel-server start
# sysv-rc-conf nfs-kernel-server on
# showmount -e localhost
Export list for localhost:
/nfsroot *

Scripting Toolkit for LinuxをUbuntu Serverに配備する

近年、スケールアウト型システムでは、システムインテグレーターや顧客側でOSだけでなく、ハードウェアの自動化のためのサーバー環境を整備するケースが増えて来ています。これを実現するためのツールの一つとしてScripting Toolkit for Linux （STK）が存在します。STKは、ProLiantサーバーのBIOS、RAID、遠隔管理チップの設定の取得や配布を可能にするコマンド類をツールキットとしてまとめたものです。

一般的に、ハードウェアベンダーのBIOSやRAIDコントローラー、サーバーのマザーボードに搭載された遠隔管理チップの設定には、ベンダーが提供する設定ユーティリティが提供されていますが、HPでは、設定ユーティリティを集めたコマンドラインベースのツールキットを無償で提供していますので、スクリプトやcron等による自動化、ユーザー独自の管理ツールへの組み込み等が可能です。

他にも、VMwareやHyper-V等を組み込んだプライベートクラウド基盤向けのアプライアンス製品では、OSを配備する前段階のハードウェア（サーバー、ストレージ、ネットワーク等）の設定の自動化をベンダー提供のアプライアンス向けの管理ツールを使って行うように整備されています。

一方、Linux系のスケールアウト型クラウド基盤向けにもベンダー提供の管理ツールが整備されていますが、BIOS、RAID、管理チップに限定すれば、STKを使うことでハードウェア設定の自動化を実現することができます。以下では、Ubuntu Server上にSTKを配備する手順をご紹介します。

STKのキット「hp-scripting-toolkit-linux-9.50.tar.gz」はHPのWebサイトから入手可能です。保守サポートはありませんが、無償で利用することができます。STKをNFSサーバーに展開し、/nfsrootディレクトリにコピーします。

# tar xzvf hp-scripting-toolkit-linux-9.50.tar.gz -C /tmp/
# cp -a /tmp/hp-scripting-toolkit-linux-9.50/* /nfsroot/

管理対象サーバーがPXEブートするのに必要なファイルvmlinuz、initrd.img、pxelinux.0は、STKに含まれています。これらのファイルをUbuntu ServerのTFTPサービスを提供するディレクトリに配置します。

# mkdir -p /tftpboot/stk950
# cd /nfsroot/boot_files/
# cp -a vmlinuz initrd.img /tftpboot/stk950/
# cp -a pxelinux.0 /tftpboot/

次に、管理対象サーバーのPXEブート後にSTKがロードされるために必要な設定をdefaultファイルに記述します。NFSサーバーの/tftpboot/stk950ディレクトリに配置したvmlinuzファイルとinitrd.imgファイルを参照できるように、kernel行とappend行に相対パスで記述します。

# mkdir -p /tftpboot/pxelinux.cfg
# vi /tftpboot/pxelinux.cfg/default
default  stk950cap　←PXEブート後にデフォルトで利用されるラベル名を記述
#default  stk950dep　←先頭に#を入れてコメントアウトにしておく
prompt  1
timeout 300
label stk950cap　←default行で指定したラベル名を記述
kernel stk950/vmlinuz　←STKで提供されているvmlinuzを指定
append initrd=stk950/initrd.img root=/dev/ram0 rw ramdisk_size=475844 ide=nodma ide=noraid pnpbios=off media=net numa=off iso1=nfs://172.16.12.1/nfsroot sstk_conf=toolkit.conf sstk_script=/capall.sh　←実際には1行で記述
  
label stk950dep　←default行で指定したラベル名を記述
kernel stk950/vmlinuz　←STKで提供されているvmlinuzを指定
append initrd=stk950/initrd.img root=/dev/ram0 rw ramdisk_size=475844 ide=nodma ide=noraid pnpbios=off media=net numa=off iso1=nfs://172.16.12.1/nfsroot sstk_conf=toolkit.conf sstk_script=/depall.sh　←実際には1行で記述

「iso1=nfs://172.16.12.1/nfsroot」では、NFSサーバーのIPアドレスを指定します。capall.shとdepall.shというスクリプトが記載されていますが、これは、STKをロードするためのバッチ・スクリプトです。