在企业或家庭局域网中,批量安装操作系统(如Windows、Linux)时,传统的U盘/光盘安装方式效率极低——而PXE(预启动执行环境) 可通过网络实现客户端“无盘启动”,直接从服务器加载系统镜像完成安装。Synology NAS凭借套件扩展能力,无需额外购买硬件服务器,即可搭建稳定的PXE服务器,集中管理系统镜像、批量部署客户端。本文基于Synology官方知识库(https://kb.synology.cn/zh-cn/DSM/tutorial/How_to_implement_PXE_with_Synology_NAS)内容,从“PXE基础认知”“前置准备”“分版本配置步骤”“验证与问题解决”四个维度,全面拆解Synology NAS实现PXE的完整流程,帮你低成本、高效完成局域网内的系统部署。
一、先懂:什么是PXE?Synology NAS实现PXE的3大核心优势
在开始配置前,需先明确PXE的工作逻辑与NAS搭建方案的优势,避免盲目操作后发现不符合需求:
1. PXE的核心定义与工作流程
PXE是一种基于TCP/IP的网络启动协议,客户端无需本地存储设备(硬盘、U盘),只需通过网卡从网络中的PXE服务器获取启动文件和系统镜像,即可完成启动或安装。其核心流程分4步:
1. 客户端请求IP:客户端开机后,通过网卡广播DHCP请求,获取IP地址、子网掩码、网关;
2. DHCP传递PXE信息:DHCP服务器在分配IP的同时,告知客户端“PXE服务器IP”和“启动文件名”(如pxelinux.0);
3. TFTP获取启动文件:客户端通过TFTP协议(简单文件传输协议)从PXE服务器下载启动文件(如引导程序、配置文件);
4. 加载系统镜像:启动文件引导客户端从服务器下载系统镜像(如Windows ISO、Linux镜像),完成启动或安装。
2. Synology NAS实现PXE的3大优势
相比传统的专用PXE服务器(需单独购买服务器硬件),用Synology NAS搭建有明显优势:
- 低成本:无需额外采购硬件,利用现有NAS即可实现,节省服务器购置成本(专用服务器至少数千元,NAS仅需千元级);
- 易管理:通过DSM图形化界面配置,无需命令行操作,新手也能快速上手;
- 集中化:系统镜像、启动文件统一存储在NAS的共享文件夹中,便于更新、备份和批量管理(如新增Linux镜像只需上传到指定文件夹)。
二、前置准备:搭建PXE服务器前的5个核心条件(附检查清单)
Synology NAS实现PXE对硬件、软件、网络环境有明确要求,不满足会导致配置失败或客户端无法启动,需提前逐一确认:
| 准备项目 | 具体要求 | 检查/确认方法 |
|-------------------------|--------------------------------------------------------------------------|------------------------------------------------------------------------------|
| 1. 支持PXE的Synology NAS | 需为“Plus系列”“XS系列”等中高端型号(如DS923+、RS1221+、DS1621+),基础款(DS224j、DS423j)不支持DHCP/TFTP套件 | 登录Synology官网→搜索NAS型号→“规格参数”→查看“兼容套件”是否包含“DHCP Server”“TFTP Server” |
| 2. DSM版本要求 | 需为DSM 6.2及以上(DSM 7.0及以上优化套件管理界面,操作更直观;6.2版本功能完整,界面略有差异) | 登录DSM→“控制面板”→“信息中心”→“常规”→查看“DSM版本”(如“DSM 7.2.1-69057 Update 3”) |
| 3. 网络环境准备 | ① NAS与PXE客户端需在同一局域网(同网段,如192.168.1.x);② 局域网内无其他DHCP服务器(避免IP分配冲突) | ① 查看NAS与客户端的IP是否同网段;② 登录路由器管理界面,确认“DHCP服务器”已关闭(若用NAS的DHCP Server) |
| 4. 必要套件安装 | 需安装“DHCP Server”(分配IP并传递PXE参数)和“TFTP Server”(传输启动文件/镜像)两个核心套件 | 登录DSM→“套件中心”→搜索“DHCP Server”和“TFTP Server”,点击“安装”并确保状态为“已启动” |
| 5. 启动文件与系统镜像 | 需准备PXE启动文件(如pxelinux.0、ldlinux.c32,可从Linux发行版或PXE工具包获取)和目标系统镜像(如Windows 10 ISO、Ubuntu Server ISO) | 启动文件可从“SYSLINUX”官网(https://www.syslinux.org/)下载;系统镜像从微软、Ubuntu官方网站下载,确保镜像支持网络安装 |
关键提醒:若局域网内已有路由器提供DHCP服务,无需关闭路由器DHCP,只需在路由器中配置“PXE选项”(指向NAS的TFTP服务器),具体步骤会在后续“进阶配置”中说明。
三、核心步骤:Synology NAS搭建PXE服务器(DSM 7.0为主,6.2标注差异)
PXE配置的核心是“DHCP传递PXE参数”“TFTP提供启动文件”“共享文件夹存储镜像”,需按顺序执行,每一步都需严格核对参数,避免配置错误导致客户端无法启动。
步骤1:创建共享文件夹,存放PXE启动文件与系统镜像
首先需在NAS上创建专用共享文件夹,统一管理PXE所需的启动文件和系统镜像,便于后续TFTP服务器指向路径:
1. 登录DSM→“控制面板”→“共享文件夹”→“创建”;
2. 填写共享文件夹信息:
- 名称:自定义为“PXE_Resources”(便于识别,避免与其他文件夹混淆);
- 描述:填写“存放PXE启动文件和系统镜像”;
- 位置:选择剩余空间充足的卷(如volume1);
3. 取消“启用回收站”(可选,减少空间占用),点击“下一步”→“完成”;
4. 进入“File Station”,打开“PXE_Resources”,创建两个子文件夹:
- “boot”:用于存放PXE启动文件(如pxelinux.0、ldlinux.c32);
- “images”:用于存放系统镜像(如Windows ISO、Ubuntu镜像);
5. 将下载的PXE启动文件(如pxelinux.0、ldlinux.c32)上传到“boot”文件夹,系统镜像上传到“images”文件夹。
步骤2:配置TFTP Server,指向启动文件路径
TFTP Server负责向客户端传输启动文件,需设置正确的共享路径(即步骤1创建的“boot”文件夹):
1. 打开“TFTP Server”套件(DSM桌面图标,绿色传输标识);
2. 在“设置”标签页中,配置核心参数:
- 根目录:点击“浏览”,选择“PXE_Resources→boot”文件夹(必须准确,否则客户端找不到启动文件);
- 端口:默认69(TFTP标准端口,若被占用可修改为其他端口,后续DHCP需同步修改);
- 启用日志:勾选“启用TFTP服务器日志”(便于后续排查客户端连接问题);
3. 点击“应用”保存设置,此时TFTP Server状态应为“运行中”(若显示“已停止”,检查路径是否正确或端口是否被占用);
4. DSM 6.2差异:TFTP Server的“根目录”设置在“高级设置”标签页中,其他参数配置逻辑一致。
步骤3:配置DHCP Server,传递PXE启动参数
DHCP Server是PXE的“指挥中心”,需在分配IP的同时,告知客户端“PXE服务器IP”(即NAS的IP)和“启动文件名”(如pxelinux.0),分“NAS作为唯一DHCP”和“路由器已有DHCP”两种场景:
场景A:NAS作为局域网唯一DHCP服务器(推荐,避免冲突)
1. 打开“DHCP Server”套件→“网络接口”标签页,选择NAS用于PXE的网络接口(如“eth0”,通常为有线网卡);
2. 点击“编辑”→进入“DHCP设置”页面,配置基础IP参数:
- IP地址范围:设置客户端可获取的IP段(如192.168.1.100-192.168.1.200,避免与NAS IP冲突,NAS IP如192.168.1.10);
- 子网掩码:255.255.255.0(根据局域网配置调整);
- 网关:填写路由器IP(如192.168.1.1,客户端需联网下载镜像时配置);
- DNS服务器:填写公共DNS(如8.8.8.8、114.114.114.114);
3. 关键步骤:添加PXE选项→点击“选项”标签页→“添加”→选择“66”和“67”两个PXE专用选项:
- 选项66(TFTP服务器名称/IP):类型选择“IP地址”,值填写NAS的内网IP(如192.168.1.10,即TFTP Server所在IP);
- 选项67(启动文件名):类型选择“字符串”,值填写启动文件名称(如“pxelinux.0”,需与“boot”文件夹中的文件名完全一致,区分大小写);
4. 点击“确定”→“应用”,DHCP Server开始运行,此时局域网内客户端会从NAS获取IP和PXE参数。
场景B:路由器已有DHCP服务器(无需关闭路由器DHCP)
若路由器已提供DHCP服务(如家庭网络常用场景),无需在NAS上启用DHCP Server,只需在路由器中配置“选项66”和“选项67”:
1. 登录路由器管理界面(如TP-Link、华为路由器,路径通常为“高级设置→DHCP服务器→附加选项”);
2. 添加选项66:名称填“TFTP Server IP”,代码填“66”,值填NAS的内网IP(192.168.1.10);
3. 添加选项67:名称填“启动文件名”,代码填“67”,值填“pxelinux.0”;
4. 保存配置,路由器会在分配IP时同步传递PXE参数给客户端。
步骤4:准备PXE配置文件(pxelinux.cfg/default)
客户端通过TFTP获取“pxelinux.0”后,会自动读取“boot/pxelinux.cfg/default”配置文件,需手动创建该文件,指定系统镜像路径和启动方式:
1. 在“File Station→PXE_Resources→boot”中,创建“pxelinux.cfg”子文件夹;
2. 在“pxelinux.cfg”中创建名为“default”的文本文件(无后缀名),按以下示例填写(以Ubuntu Server镜像为例):
```
DEFAULT ubuntu
PROMPT 1
TIMEOUT 300
LABEL ubuntu
MENU LABEL Install Ubuntu Server
KERNEL images/ubuntu/vmlinuz
INITRD images/ubuntu/initrd.gz
APPEND root=/dev/ram0 ramdisk_size=1500000 netboot=nfs nfsroot=192.168.1.10:/volume1/PXE_Resources/images/ubuntu
```
3. 参数说明:
- “DEFAULT ubuntu”:默认启动“ubuntu”标签对应的选项;
- “KERNEL”“INITRD”:指向镜像的内核文件和初始化内存盘路径(需与“images”文件夹中的实际路径一致);
- “nfsroot”:指定NFS共享路径(需在NAS上启用NFS服务,将“images”文件夹设为NFS共享,步骤见下文“进阶操作”);
4. 保存“default”文件,确保编码为“UTF-8”(避免中文乱码导致配置失效)。
步骤5:启用NFS服务(可选,用于传输大型系统镜像)
若系统镜像较大(如Windows ISO),建议通过NFS协议传输(比TFTP更稳定),需在NAS上启用NFS服务并共享“images”文件夹:
1. 登录DSM→“控制面板”→“文件服务”→“NFS”→勾选“启用NFS服务”;
2. 点击“共享文件夹”→选择“PXE_Resources→images”→“编辑权限”;
3. 点击“添加”→“NFS权限”,设置:
- 主机名或IP地址:填写客户端所在网段(如“192.168.1.0/24”,允许该网段所有客户端访问);
- 权限:勾选“读取/写入”(根据需求调整,仅安装可设为“只读”);
4. 点击“确定”→“应用”,NFS共享生效,客户端可通过NFS访问镜像文件。
四、验证PXE启动:客户端如何通过NAS的PXE服务器启动?
配置完成后,需通过客户端验证PXE是否生效,步骤如下:
1. 准备一台支持PXE启动的客户端(台式机/笔记本,需在BIOS中开启“网络启动”);
2. 启动客户端,按快捷键进入启动项选择(如F12、F2,不同品牌主板快捷键不同),选择“网络启动”(通常显示“PXE Boot”或“LAN Boot”);
3. 客户端自动从NAS获取IP(如192.168.1.101),并通过TFTP下载“pxelinux.0”和“default”配置文件;
4. 屏幕显示启动菜单(如“Install Ubuntu Server”),选择对应选项,客户端开始加载内核和镜像,最终进入系统安装界面——说明PXE配置成功。
五、常见问题:PXE配置失败的5类高频问题及解决方法
1. 问题1:客户端找不到PXE服务器,提示“PXE-E53: No boot filename received”
核心原因:DHCP未正确传递“选项67(启动文件名)”,或文件名错误。
解决步骤:
1. 检查路由器/NAS的DHCP配置,确认选项67的值为“pxelinux.0”(区分大小写,无多余空格);
2. 核对“boot”文件夹中的启动文件名是否为“pxelinux.0”,若为“pxelinux.cfg”(多了g),需修改文件名或选项67的值。
2. 问题2:客户端能获取IP,但无法下载启动文件,提示“PXE-E32: TFTP open timeout”
核心原因:TFTP Server未运行,或端口被占用,或客户端与NAS网络不通。
解决步骤:
1. 确认NAS的TFTP Server状态为“运行中”,若已停止,检查“根目录”路径是否正确;
2. 在NAS上打开“Resource Monitor→网络→端口”,确认69端口未被其他程序占用;
3. 用客户端ping NAS的IP(192.168.1.10),若ping不通,检查网线连接或防火墙是否拦截(NAS防火墙需允许TFTP 69端口)。
3. 问题3:客户端加载启动文件后,提示“File not found pxelinux.cfg/default”
核心原因:“pxelinux.cfg/default”文件不存在,或路径错误。
解决步骤:
1. 确认“boot”文件夹中存在“pxelinux.cfg”子文件夹,且该文件夹内有“default”文件(无后缀名);
2. 若文件存在,检查“default”文件的编码是否为“UTF-8”(用记事本打开→“另存为”→编码选择“UTF-8”)。
4. 问题4:系统镜像加载失败,提示“NFS mount failed”
核心原因:NAS的NFS服务未启用,或共享权限未开放。
解决步骤:
1. 确认NAS的NFS服务已启用(“控制面板→文件服务→NFS”);
2. 检查“images”文件夹的NFS权限,确保客户端所在网段(如192.168.1.0/24)有访问权限;
3. 核对“default”文件中的“nfsroot”路径是否正确(如“192.168.1.10:/volume1/PXE_Resources/images/ubuntu”,需与NAS的实际路径一致)。
5. 问题5:客户端PXE启动速度慢,卡在“Downloading initrd.gz”
核心原因:网络带宽不足,或TFTP传输速率限制。
解决步骤:
1. 确保NAS与客户端使用有线网络连接(千兆以太网最佳,避免Wi-Fi传输不稳定);
2. 在NAS的“TFTP Server→设置”中,取消“传输速率限制”(若勾选);
3. 若镜像较大,建议将镜像拆分为小文件,或改用NFS协议传输(比TFTP更快更稳定)。
六、进阶建议:优化Synology NAS PXE服务器的3个技巧
1. 定期备份PXE配置与镜像:将“PXE_Resources”文件夹设置为“Hyper Backup”的备份目标,避免配置文件或镜像丢失;
2. 支持多系统镜像:在“default”配置文件中添加多个“LABEL”(如Windows、CentOS),客户端可选择不同系统安装,示例:
```
LABEL windows
MENU LABEL Install Windows 10
KERNEL images/windows/wimboot
INITRD images/windows/boot.sdi,images/windows/install.wim
```
3. 限制PXE访问权限:在NAS的“防火墙”中添加规则,仅允许指定IP段(如企业办公网段192.168.1.0/24)访问TFTP 69端口,增强安全性。
总结
Synology NAS实现PXE的核心是“DHCP传递参数+TFTP传输文件+共享文件夹存镜像”,无需复杂硬件,通过DSM图形化界面即可完成配置,特别适合企业批量部署、家庭实验室系统测试等场景。配置时需重点关注“DHCP选项66/67的准确性”“TFTP路径与文件名匹配”“配置文件参数正确”三个关键点,遇到问题可通过TFTP日志和客户端报错信息定位原因。
相比专用PXE服务器,NAS方案不仅降低成本,还能利用NAS的存储管理优势,集中维护系统镜像,后续扩展多系统启动、更新镜像都更便捷。若在配置中遇到NAS型号适配问题,可参考Synology官方“支持机型列表”,或联系400-028-9623客服获取技术支持。
要不要我帮你整理一份“Synology NAS PXE配置检查表” ?清单会包含“前置准备项”“DHCP/TFTP配置要点”“验证步骤”“常见问题排查”,你后续搭建时可直接对照勾选,避免遗漏关键操作。

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