[发明专利]一种基于Linux系统的高速网络启动方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种计算机或网络技术, 具体地说是一种基于Linux系统的高速网络启动方法。

背景技术

为了满足科学研究和工程模拟计算的需求，超级计算机正在不断发展。超级计算机的主流是集群架构。集群架构中的每台服务器就是集群中相对独立的一个节点，都需要有自己的操作系统，IP，节点信息等。对整套集群进行管理，就要对各个节点都进行管理，相当不便。

网络启动是服务器通过网络从远程服务器端下载启动镜像到本地的启动方法。因为远程服务器端通常只存放一个系统镜像，那么通过网络启动的机器全部共享同样的系统镜像，每个节点的节点信息都相同。对远程服务器端的系统镜像进行修改，就相当于对集群中所有机器进行了修改，为管理集群带来了便利。

但由于在超级计算领域，存在多种高速专用网络，针对这种网络的网络启动方案，还需要做一番改进，才可以应用于网络启动和无盘服务器。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于Linux系统的高速网络启动方法。

本发明的目的是按以下方式实现的，根据Linux系统千兆以太网网络启动的原理，针对高速专有网络进行改进，令高速专有网络的网卡信息为服务器BIOS所识别，并通过BIOS选择通过高速专有网络的网卡进行网络启动，根据Linux系统的启动原理，在Linux启动镜像中加入高速专有网络的网卡驱动模块，令系统在启动时识别高速专有网络，并通过它传送操作系统的镜像；具体步骤为：

在 Server端配置dhcp，成功后将相应的IP分配给client端的高速专有网络的网卡；在client端烧录高速专有网络网卡对应版本的firmware使其可被服务器的BIOS识别，并在BIOS设置的启动项里将高速专有网络的启动设为第一启动项；在server端制作启动内核映像文件，将相应的高速专有网络驱动模块打包进去，并放在与client端访问的路径目录一致的特定目录下；在 Server端配置tftp，启动client端；client端通过TFTP访问放在server端的内核映像文件，实现高速专有网络网络启动；

步骤还包括：

1）当前主流的BIOS都支持PXE网络启动，所以在高速专有网络网卡的Firmware中刷入扩展ROM，包含有识别信息，令PXE支持即可；

2）Linux系统通过initrd这个系统启动镜像来加载各种操作系统启动前的硬件驱动，所以需要将高速专有网络的驱动编译进initrd image中，重启client端，若能够通过dhcp访问到server端的内核映像，启动系统，则编译成功；

将高速专有网络驱动编译进内核映像中的具体命令如下：

解压initrd文件到/tmp目录下，如/tmp/initrd_ib，则在/tmp/initrd_ib/下创建sbin目录，并将驱动模块复制进去，步骤如下：

mkdir -p /tmp/initrd_ib/sbin

cd /lib/modules/`uname -r`/updates/kernel/drivers

cp 高速专有网络的驱动模块ko文件  /tmp/initrd_ib/ sbin 

加载IPv6模块

cp  /lib/modules/`uname -r`/kernel/net/ipv6/ipv6.ko /tmp/initrd_ib/ sbin

添加insmod

cp /sbin/insmod  /tmp/initrd_ib/sbin/

copy编译好的DHCP client来支持高速专有网络通过dhcp获得ip

cp /sbin/dhclient /tmp/initrd_ib/sbin

cp /sbin/dhclient-script /tmp/initrd_ib/sbin/

mkdir -p /tmp/initrd_ib/var/state/dhcp

touch /tmp/initrd_ib/var/state/dhcp/dhclient.leases

cp /bin/uname /tmp/initrd_ib/bin

cp /usr/bin/expr /tmp/initrd_ib/bin

cp /sbin/ifconfig /tmp/initrd_ib/bin

cp /bin/hostname /tmp/initrd_ib/bin

编辑init文件，加粗部分为添加内容，