Clonación de equipos por multicasting. DRBL y Clonezilla

En alguna ocasión podemos tener la necesidad de hacer una clonación de un equipo en varios de una red. Por ejemplo a la hora de instalar sistemas operativos en un aula o en una oficina que este haciendo una migración a sistemas GNU/Linux.

Hacer la instalación individualmente en cada equipo, nos costaría mucho tiempo. Vamos a utilizar una herramienta que utiliza el entorno gráfico XFCE y que permite que un S.O. pueda ser ejecutado en otras máquinas sin que esté instalado en ellas. Esta herramienta es DRBL. Estas máquinas ejecutarán los programas como si estuvieran físicamente instaladas en sus discos duros, aunque realmente se están ejecutando en el servidor. Usaremos esta herramienta combinada con Clonezilla, lo que nos permitirá clonar gran cantidad de PCs en muy poco tiempo.

Consideraciones previas.

Ten en cuenta que el tamaño de los discos de los equipos a clonar ha de ser igual o mayor que el contiene la imagen. Si lo haces con máquinas virtuales, necesitarás bastante memoria RAM, o se hará eterno con la de intercambio. El proceso no es sencillo. Si en algún paso no funciona, hay que entrar con el modo experto y hacer las configuraciones manualmente, lo que complica las cosas si no sabes muy bien lo que haces. Te recomiendo actualizar el S.O. antes de empezar, así todos los equipos estarán actualizados al terminar. Otra consideración es que todos los equipos tendrán el mismo usuario y contraseña.

Sumario

• DRBL
  • Características de DRBL
• Creación de la imagen del sistema
• Clonación de equipos

Que es DRBL

DRBL «Diskless Remote Boot in Linux» (Arranque remoto sin disco en Linux) es una herramienta de código abierto y software gratuito para administrar la implementación de un sistema operativo GNU/Linux en muchos clientes. Pensemos en el tiempo que necesitaríamos para instalar GNU/Linux en 50, 40 o incluso 10 equipos cliente. DRBL nos permite la configuración de todos los equipos cliente instalando solo una máquina servidor.

DRBL nos proporciona un entorno sin disco duro o sin sistema, para los equipos cliente. Funciona en Debian, Ubuntu, Red Hat, Fedora, CentOS y SuSE. DRBL utiliza recursos de hardware distribuidos y hace posible que los clientes accedan completamente al hardware local. También incluye Clonezilla, una utilidad de partición y clonación de discos muy potente, también software libre, creada por Steven Shaiu y desarrollada por NCHC Labs en Taiwán.

Características de DRBL

Coexiste con otros sistemas operativos sin incompatibilidades.

DRBL usa PXE/etherboot, NFS y NIS para ofrecer servicios a los equipos cliente, permitiendo que no sea necesario instalar un S.O. GNU/Linux en los discos duros de los clientes. Una vez que el servidor está listo para ser un servidor DRBL, las máquinas cliente pueden arrancar a través de PXE/etherboot (sin disco). DRBL, no toca los discos duros del cliente, por lo tanto, otros sistemas operativos (por ejemplo, MS Windows) instalados en las máquinas del cliente no se verán afectados. Esto tiene utilidad, por ejemplo, durante una migración por fases a S.O. GNU/Linux en la que los usuarios aún necesiten tener la opción de iniciar Windows y ejecutar algunas aplicaciones que solo están disponibles en MS Windows. DRBL permite una gran flexibilidad en el despliegue de GNU/Linux.

PXE

PXE «Preboot eXecution Environment» es un estándar del sector, creado por Intel, que proporciona servicios de arranque previo dentro del firmware de dispositivos, lo que permite a los dispositivos descargar programas de arranque de red en equipos cliente.

Instalamos DRBL en un servidor y todos los clientes tendrán el servicio.

Usando un PC estándar, podemos transformar un grupo de PCs cliente en una red GNU/Linux en funcionamiento en unos pocos pasos. Descargamos el software, lo instalamos en el servidor y en unos 30 minutos, todos los equipos cliente podrán ejecutar GNU/Linux y todos los paquetes asociados.

Ahorro en hardware y en mantenimiento

Los discos duros son opcionales para un cliente DRBL. Si el cliente tiene un disco duro, podemos configurarlo para usarlo como espacio de intercambio, mientras el S.O. GNU/Linux está instalado y configurado en el servidor de arranque centralizado.

Se puede ahorrar mucho tiempo configurando los ajustes del cliente en el servidor de inicio cuando se utiliza el entorno de inicio centralizado de DRBL. Esto ofrece al administrador del sistema más control sobre las configuraciones de software que se ejecutan en cada cliente.

Para obtener el software DRBL accedemos a la página de descarga y elegimos la versión que necesitemos.

Creación de la imagen del sistema

El proceso lo vamos a hacer con máquinas virtualizadas con VirtualBox, pero con máquinas físicas el procedimiento es el mismo.

El primer paso será la creación de la imagen del sistema. Para ello necesitaremos otro disco duro o una partición donde almacenarla. El hostname del servidor Debian 11, en este caso, es ServidorClonacion. Este tiene un disco llamado ServidorClonacion.vdi y le añadimos otro para crear la imagen al que llamamos ServidorImagen.vdi.

Insertamos el CD de DRBL e iniciamos desde este el sistema.

Ejecución de DRBL

El LiveCD nos ofrece varias opciones. Tenemos que seleccionar la primera de ellas «DRBL Live (default setting)» y ENTER.

Configuramos el idioma. Con las teclas de flechas seleccionamos «es_ES.UTF-8 Spanish | Español» y tabulador para ir a Ok y ENTER.

Configuramos el teclado. Marcamos «Elegir el mapa de teclado de la lista completa» y tabulador para ir a Aceptar y ENTER.

Buscamos el que queramos. En nuestro caso elegimos «pc/qwerty/Spanish/Standar/Estándar» tabulador para ir a Aceptar y ENTER.

Elección del modo

Nos aparece el texto «Que modo prefiere». La opción «0» nos permite seguir con el arranque del entorno gráfico de DRBL. Esta opción por defecto así que pulsamos ENTER.

Y accederemos al entorno gráfico de escritorio de DBRL. Si falla el entorno gráfico deberemos reiniciar y elegir la opción 1 para configurar las opciones de X-Window manualmente.

Particionado de disco

Si no hemos creado la tabla de particiones en el disco sdb, es el momento de hacerlo. Disponemos de «Gparted» para hacerlo. En este escritorio, entre otros iconos, encontraremos el de «Clonezilla Live». Hacemos doble clic sobre él para ejecutarlo.

Clonezilla nos solicita que elijamos un modo de actuación. Disponemos de dos.

• Device-image Disco/Partición a/desde Imagen. Este modo nos permite crear una imagen desde una partición/dispositivo o restaurar la partición/dispositivo desde un fichero de imagen.

• Device/device Disco/Partición a Disco/Partición. Este modo lo utilizaremos para copiar un dispositivo en otro o una partición en otra. Clonar un disco o una partición.

Elegimos la opción por defecto «Device-image» y ENTER.

Como vamos a guardar el fichero de imagen en un dispositivo de almacenamiento de nuestro equipo, seleccionamos «local dev» y ENTER.

Guardamos la imagen de disco

Esta imagen la vamos a guardar en un disco duro instalado en nuestra máquina, así que pulsamos ENTER tras leer «Pulse intro para continuar». Aquí tenemos información de como proceder si vamos a utilizar una memoria USB.

En este momento tenemos que escoger el fichero de dispositivo en el que queramos almacenar la imagen a crear. Así pues,en este caso elegimos /dev/sdb. En esta ventana tenemos más información que nos ayudará a elegir.

Seleccionamos el directorio donde almacenar la imagen. Debemos tener en cuenta las indicaciones, ya que todos los directorios no tienen por qué ser visualizados. Al menos debemos tener «/Directorio_superior_en_el_dispositivo_local». Y ENTER.

Aquí tenemos la opción de seleccionar modo de ejecución. La opción «Expert» nos ofrece más opciones de configuración pero elegiremos , en este caso «Beginner» que acepta las opciones por defecto, y ENTER.

Dejamos la opción «savedisk Guardar disco local como imagen» y ENTER.

Le damos un nombre al fichero. En estos casos se suele introducir la fecha de la realización de la imagen, por ejemplo «2022-02-10-18-img». Y ENTER.

Inicio del proceso de clonación

Ahora seleccionamos el disco que vamos a clonar. En nuestro caso sda y ENTER.

Como no queremos comprobar el sistema de ficheros antes de realizar la clonación seleccionamos «Omitir la comprobación/reparación» y ENTER.

Dejamos la opción por defecto «Si, comprobar la imagen grabada» y ENTER.

Nos pregunta si queremos cifrar la imagen. Le decimos que no y Aceptar.

Nos pide la acción a realizar cuando termine.

En esta pantalla veremos la orden personalizada para realizar este proceso desde la terminal. Veremos algo similar a «/usr/sbin/ocs-sr -q2 -c -j2 -z1p -i ….». Siguiendo las órdenes del software pulsamos ENTER.

En el último paso para crear la imagen nos pedirá que confirmemos la operación. Y ENTER. Iniciará la creación de la imagen.

Veremos el proceso de clonación del disco/partición seleccionada que contiene el sistema operativo. Si fuese una partición Clonezilla utilizaría «Partclone» para ello. Justo encima de las barras de progreso veremos el tiempo estimado de creación de la imagen. Según nuestro hardware el tiempo será mayor o menor.

Clonación de equipos

Ya hemos creado una imagen que contiene el S.O. que queremos clonar en otros equipos de la red. Para ello tenemos que tener en cuenta que los equipos tienen que ser de las mismas características. Si los equipos tienen hardware diferente, como también hemos clonado los módulos controladores (drivers) del servidor, tendremos que modificar la configuración en los clientes, o es posible que no funcione.

Tenemos que volver al entorno gráfico de DRBL e indicar que este equipo es el servidor de imágenes. Para ello ejecutamos «Clonezilla Server» haciendo doble clic sobre su icono. Si no hemos configurado las características de la red, tendremos que indicar la dirección IP estática y los valores de dirección IP privada, máscara de red, puerta de enlace y servidor DNS del equipo servidor. Un equipo servidor debe siempre tener una IP fija para poder ser localizado por los clientes en la red.

Configuración de la red

El software nos preguntará «¿Desea asignar la dirección IP a clientes PXE/Etherboot únicamente?». Escribimos «y» y ENTER. Si respondemos que no, indicamos que deseamos que nuestro servidor asigne direcciones IP dinámicas a todos los equipos de la red y es posible que tengamos equipos a los que no queramos asignar IPs concretas para que arranquen a través de la red (PXE).

Empezará a ejecutarse el software de configuración del servidor con un proceso llamado «drblpush».

El equipo servidor tiene que estar equipado con dos tarjetas de red o utilizar un alias (interfaz de red única con dos nombres que simula dos interfaces distintas) debido a que el servidor DRBL emplea una para conectarse a la LAN y la otra para asignar direcciones IP dinámicas a los clientes PXE.

Se configurarán todas las características de red, servicios, etc…, necesarios para iniciar el proceso de clonación. Otra vez el tiempo que empleará dependerá del hardware y de la conexión. Paciencia.

Configuración de los servicios

Tenemos que configurar los servicios. En la siguiente pantalla nos preguntará si queremos configurar todos los clientes de la red o elegir solo algunos. Veremos las lineas «All Elegir todos los clientes» y «Part Elegir algunos clientes por dirección IP o MAC». Elegimos la segunda opción y seguimos las instrucciones.

Nos encontramos con una lista de opciones. «Beginner Modo principiante: Aceptar opciones por defecto» y «Expert Modo experto:selecciona tus propias opciones». Elegimos «Beginner». A lo fácil, pero si tiene algún fallo tendrás que configurarlo manualmente con el modo experto.

En la ventana siguiente «Iniciar el modo Clonezilla» marcamos la linea «restore-disk Restaurar la imagen a disco cliente» usando las teclas de flecha y ENTER.

Nos pregunta si queremos comprobar si la imagen es restaurable en el servidor. Le decimos que sí y seguimos. La siguiente pantalla nos pregunta que hacer una vez se termine la clonación, reiniciar, apagar, no hacer nada, etc…, la propia ventana nos ofrece información suficiente.

Reinicio

Elegimos «Reiniciar» para comprobar que la clonación se ha realizado correctamente y el equipo está operativo.

Seleccionamos el fichero de imagen y ENTER.

Elegimos «restoredisk».

Indicamos el nombre del disco en los clientes que vamos a clonar. Como estamos clonando el equipo y un S.O., tendrá el nombre sda(SATA) o hda(IDE) según la interfaz. Y ENTER.

Tipo de restauración

En este momento tenemos que elegir el tipo de restauración. Tenemos tres opciones.

• Multicast. Para clonar varios equipos clientes, no todos los conectados a la red. El tiempo empleado será como si solo clonásemos uno.
• Broadcast. Para clonar todos los equipos de la red.
• Unicast. Para clonar un solo equipo.

Seleccionamos «Multicast» y ENTER.

Ahora tenemos que configurar el método a usar para «Multicast». Tenemos las siguientes opciones.

• Clients+time-to-wait. Para indicar que el proceso se iniciará cuando se conecten un número determinado de equipos especificado o transcurra un tiempo configurado.
• time-to-wait. Para indicar que la clonación comience cuando transcurra un tiempo indicado.
• Clients-to-wait. Para que la clonación comience en el momento que el número de equipos establecido se conecte a la red.

Elegimos la primera opción «Clients+time-to-wait», en este caso y pulsamos ENTER. En las siguientes pantallas indicamos el número de equipos a clonar y el tiempo que debe esperar antes de la clonación en segundos.

Recibiremos varias advertencias. Entre ellas una relacionada con el uso de varios switch en la red. Pulsamos ENTER.

En este momento el servidor está preparado para iniciar la clonación en los equipos clientes. Nos dice que no cerremos la ventana de «Clonezilla Server» hasta que termine la clonación y que tenemos que configurar los clientes a clonar.

Configuración de equipos cliente

Accedemos a los equipos clientes y los configuramos para un arranque PXE. Para ello debemos acceder a la BIOS y en la lista de opciones de arranque seleccionar «PXE:Interfaz de red» como primera opción.

En el arranque a través de la red, el equipo cliente detectará el servidor Clonezilla y comenzará la clonación de los equipos según las ordenes indicadas con «Clients+time-to-wait».

Una vez arrancamos la máquina «Clonada1», detectará el servidor y se iniciará la clonación de la imagen al disco duro de la máquina que estamos arrancando.

Y ya podemos ver que se ha clonado correctamente y está en funcionamiento.

Al arrancar la máquina «Clonada2», se repite el proceso.

Y el proceso termina con éxito.

Para arrancar las máquinas clonadas, tendremos que modificar en la bios el orden de arranque y quitar el arranque por red. No es un proceso excesivamente complejo, pero por problemas de hardware o de configuración de los equipos, nos podemos encontrar algunos inconvenientes, a veces complicados de resolver si no sabes bien lo que estás haciendo.

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