Preboot Execution Environment

Preboot Execution Environment Julkaisussa kuvataan standardoidun asiakas-palvelin ympäristö että saappaat ohjelmisto kokoonpano, noudetaan verkko, on PXE-käytössä asiakkaille. Asiakkaan puolelta se vaatii vain PXE-yhteensopiva verkkokortti, ja käyttää pieni joukko alan standardin verkkoprotokollat ​​kuten DHCP ja TFTP.

Yleiskatsaus

Alusta lähtien tietoverkkojen, on jatkuva tarve asiakkaan järjestelmiä, jotka kykenevät käynnistää sopiva ohjelmisto kuvia, käyttäen sopivia konfigurointiparametrit, sekä haetaan käynnistyksen aikana yhdestä tai useammasta verkon palvelimia. Tämä tavoite edellyttää asiakkaan käyttämällä erilaisia ​​esikäynnistyksen palveluja, jotka perustuvat alan standardi verkkoprotokollia. Lisäksi aluksi ladata ja suorittaa verkon Bootstrap Ohjelman on rakennettava luottaa asiakkaan firmware kerros tarjoaa laitteisto riippumaton standardoitu tapa vuorovaikutuksessa ympäröivän Verkosta käynnistämistä ympäristössä. Tällöin saatavuus ja alistuminen standardit ovat keskeinen tekijä velvollisuus taata verkon käynnistyksen järjestelmien yhteentoimivuutta.

Yksi ensimmäisistä yrityksistä tässä suhteessa oli Saapasraksi lastaamista TFTP standardia RFC 906, julkaistu 1984, jolla perustettiin 1981 julkaistu TFTP standardi RFC 783 käytettäväksi tavallinen File Transfer Protocol varten bootstrap lastaus. Se seurasi pian jota Bootstrap Protocol standardi RFC 951, julkaistu vuonna 1985, joka mahdollisti levy-vähemmän asiakkaan kone löytää oma IP-osoite, osoite TFTP-palvelin, ja nimi NBP voidaan ladattu muistiin ja teloitettiin. Vaikeuksia BOOTP täytäntöönpanosta muiden syiden johti lopulta kehittämiseen Dynamic Host Configuration Protocol standardi RFC 2131 julkaistiin 1997. Tämä pioneeri TFTP / BOOTP / DHCP lähestymistapa tuntui lyhyt koska silloin se ei ole määritetty vaadittu standardoitu asiakkaan puolella provisioinnin ympäristö.

Preboot Execution Environment otettiin käyttöön osana Wired for Management puitteet Intel ja on kuvattu selityksessä julkaissut Intel ja SystemSoft. PXE versio 2.0 julkaistiin joulukuussa 1998, ja päivitys 2.1 julkistettiin syyskuussa 1999. PXE ympäristö käyttää useita standardin asiakas-palvelin protokollia, kuten DHCP ja TFTP. Sisällä PXE skeema asiakkaan puolella varausten yhtälö on nyt kiinteä osa PXE standardin ja se toteutetaan joko verkkokortti BIOS laajentaminen tai tänään modernin laitteissa UEFI koodi. Tämä erottuva firmware kerros tekee saatavilla asiakkaan toiminnot perus Universal Network Kuljettajan liitäntä, minimalistinen UDP / IP-pino, Preboot asiakas moduuli ja TFTP-asiakas moduuli, mukaisia ​​kaikki yhdessä PXE Application Programming Interface jota NBP tarvitessaan vuorovaikutuksessa tarjoamiin palveluihin palvelimen vastine PXE ympäristön.

Tarkemmat tiedot

PXE ympäristö perustuu yhdistelmä alan standardi Internet-protokollia, nimittäin UDP / IP, DHCP, ja TFTP. Nämä protokollat ​​on valittu, koska ne ovat helposti toteutettu asiakkaan NIC firmware joka johtaa pieni jalanjälki standardi PXE ROM. Pieni koko PXE ROM ovat suunnittelu tavoite, koska ne mahdollistavat saada asiakkaan puolella PXE standardin samalla täytäntöön erittäin resurssit asiakastietokoneista hyvin alhainen resurssit Yhden kortin tietokoneet ja järjestelmä siru tietokoneissa.

DHCP käytetään antamaan asianomaisen asiakkaan verkon parametrien ja erityisesti sijainnin TFTP-palvelimen hosting, valmis ladattavaksi, ensimmäinen bootstrap-ohjelman ja täydentäviä tiedostoja. Aloittaa PXE bootstrap istunto DHCP osa asiakkaan PXE firmware lähettää DHCPDISCOVER sisältävä paketti PXE-erityisiä vaihtoehtoja portti 67 / UDP; se kysyy tarvittavat verkkoasetukset ja Verkosta käynnistämistä parametrit. PXE-erityisiä vaihtoehtoja tunnistaa aloitti DHCP liiketoimen PXE liiketoimi. Standardi DHCP-palvelimet voivat vastata tavallisella DHCPOFFER kuljettaa tietojen verkottamisesta mutta ei PXE parametrit. PXE asiakas ei voi käynnistää, jos vain saa vastauksen kuin PXE käytössä DHCP-palvelin.

Kun jäsentämiseen PXE käytössä DHCP-palvelin DHCPOFFER, asiakas voi asettaa oma IP-osoitteen, IP Mask, jne, ja osoittamaan verkon sijaitsevat käynnistystä resursseja, vastaanotettujen TFTP-palvelimen IP-osoite ja nimi NiBP. Asiakas seuraavaksi siirtää NiBP omaan hakumuisti TFTP, mahdollisesti tarkistaa sen, ja lopulta saappaat siitä. Nbps ovat vain ensimmäinen lenkki käynnistyksen ketjun prosessi ja ne yleensä pyytää TFTP: llä pieni joukko täydentäviä tiedostoja saadakseen käynnissä minimalistinen OS johtoon. Kun pieni OS toimeenpanovallan on elossa se lataa oman täysin kykenevä verkko-ohjaimet, täydellinen TCP / IP-pino, ja loput siirrot käynnistämiseen tai asentamalla koko käyttöjärjestelmä suoritetaan ei TFTP mutta tässä vaiheessa käyttäen vakaampi siirto protokollia kuten CIFS, NFS, jne.

Integraatio

PXE Client / Server ympäristö on suunniteltu siten se voidaan saumattomasti integroida jo olemassa DHCP ja TFTP-palvelin infrastruktuuriin. Tämä muotoilu tavoite olleet haaste käsiteltäessä klassinen DHCP-protokollaa. Yritysten DHCP-palvelimet ovat yleensä tiukat politiikkoja, vehkeilevät helposti lisätä myös parametrit ja -säännöt tukea PXE ympäristössä. Tästä syystä PXE standardin kehitti DHCP uudelleenohjauksen tai "proxyDHCP". Ideana proxyDHCP on jakaa PXE DHCP vaatimukset kaksi riippumattomasti johdettuihin ja antaa palvelimen yksiköt:

  • Classic DHCP-palvelimen IP-osoite, IP-maski, jne kaikille käynnistystä DHCP-asiakkaille.
  • ProxyDHCP palvelimen TFTP-palvelimen IP-osoite ja nimi NBP vain PXE tunnistettujen asiakkaiden käynnistämiseen.

DHCP plus proxyDHCP palvelinympäristö PXE asiakas aluksi lähettää yhden PXE DHCPDISCOVER paketin ja vastaanottaa kaksi täydentävää DHCPOFFERs; yksi säännöllinen kuin PXE käytössä DHCP-palvelin ja toinen päässä proxyDHCP palvelimelta. Molemmat vastaukset yhdessä tarjoavat tarvittavat tiedot, joiden avulla PXE asiakas jatkamaan Käynnistyksen. Tämä noninvasiivisesti lähestymistapa mahdollistaa asettaa PXE ympäristö koskematta kokoonpano jo työskentelevät DHCP-palvelin. ProxyDHCP palvelu voi myös ajaa samalla palvelimella kuin tavallinen DHCP-palvelu, mutta tässäkin tapauksessa ne ovat molemmat kaksi riippumattomasti johdettuihin ja hallinnoi sovelluksia. Koska kaksi palvelua voi käyttää samaa porttia 67 / UDP samalla palvelimella, proxyDHCP toimii portti 4011 / UDP. ProxyDHCP lähestymistapa on osoittautunut erittäin hyödylliseksi monenlaisia ​​PXE skenaarioita menee yrityksen kotiin ympäristöihin.

Saatavuus

PXE sikisi harkitsee useita järjestelmäarkkitehtuureihin. Versio 2.1 eritelmän arkkitehtuuri tunnisteiden kuusi järjestelmän tyypit, mukaan lukien IA-64 ja DEC Alpha. Kuitenkin PXE v2.1 vain peitossa IA-32. Huolimatta ilmeinen täydellisyys Intel on äskettäin päättänyt laajalti tukea PXE uudessa UEFI erittely laajentaa PXE toiminnallisuuden kaikkiin EFI / UEFI ympäristöissä. Nykyinen UEFI Specification 2.4a, 21 § Verkkoyhteyskäytännöt SNP, PXE, ja BIS määrittelee protokollia, jotka tarjoavat pääsyn verkkolaitteiden suoritettaessa vuonna UEFI boot palvelut ympäristössä. Nämä protokollat ​​ovat Simple Network Protocol, PXE Base Code pöytäkirjan, ja Boot Integrity palvelut pöytäkirjan. Tänään PXE ympäristössä asiakas arkkitehtuuri havaitseminen on harvoin tunnisteiden perusteella alun perin mukana PXE v2.1 erittely, vaan jokainen tietokone, jota käynnistämistä verkosta olisi asettanut DHCP option 93 osoittamaan asiakkaan arkkitehtuuria. Tämä mahdollistaa PXE palvelin tietää tarkka arkkitehtuuri asiakkaan ensimmäisestä verkon käynnistyksen paketti. Asiakas järjestelmäarkkitehtuuri arvot luetella 2006 julkaistu RFC 4578 (Dynamic Host Configuration Protocol vaihtoehdot Intel Preboot Execution Environment).

Kynnyksellä IPv6 DHCP on kehittynyt DHCPv6; tarve vaihtoehdot tukemiseen PXE uudessa DHCP protokolla on käsitelty 2010 julkaistu RFC 5970.

Alkuperäinen PXE asiakas firmware laajennus suunniteltiin Option ROM IA-32 BIOS, joten henkilökohtainen tietokone on alunperin tehty PXE-yhteensopiva asentamalla verkkokortti säädettyä PXE Option ROM. Tänään asiakas PXE koodi on suoraan sisällytetään NIC oma firmware ja myös osana UEFI firmware UEFI laitteisto.

Vaikka alkuperäinen asiakas PXE firmware on kirjoittanut Intelin ja aina edellyttäen veloituksetta kuin yhdistettävissä IA32 objektikoodimuodossa moduulia, joka kuuluu niiden Product Development Kit, avoimen lähdekoodin maailmassa on tuottanut vuosien varrella ei-standardi johdannainen hankkeita kuten gPXE / iPXE tarjoavat omia ROM. Vaikka Intel pohjainen ROM ovat aina olleet rock solid täytäntöönpanosta asiakkaan puolella PXE standardin jotkut ihmiset olivat valmiita kaupan lisäominaisuuksia vakauden ja PXE standardi vaatimustenmukaisuuden.

Hyväksyminen

PXE hyväksyntä koska v2.1 on ollut läsnä; nykyään se on lähes mahdotonta löytää verkkokortti ilman PXE firmware sitä. Saatavuus edullisia Gigabit Ethernet laitteisto on valmistettu PXE nopein tapa asentamiseen käytettävissä käyttöjärjestelmä asiakkaan kun kilpailevia klassinen CD, DVD, ja USB-muistitikun vaihtoehtoja.

Vuosien useat suuret hankkeet ovat olleet PXE tuki, mukaan lukien:

  • Kaikki suuret Linux-jakeluissa.
  • HP OpenVMS Itanium laitteisto.
  • Microsoft Remote Installation Services
  • Microsoft Windows Deployment Services
  • Microsoft Deployment Toolkit
  • Microsoft System Center Configuration Manager

Mitä tulee PI kehitykseen on useita hankkeita, joissa toteutetaan käynnistysvalikoista pystyy tarjoamaan käynnistysvalikon laajennettu ominaisuuksia, scripting ominaisuudet jne .:

  • Syslinux PXELINUX
  • gPXE / iPXE

Kaikki edellä mainitut hankkeet, kun ne voivat käynnistää / asentaa useamman kuin yhden käyttöjärjestelmän, työskentele "Boot Manager - Käynnistyslataajan" paradigma. Alkuperäinen NiBP on Boot Manager osaa hankkia oman kokoonpanon ja käyttöön valikon käynnistystä vaihtoehdoista. Käyttäjä valitsee käynnistyksessä vaihtoehto ja käyttöjärjestelmäriippuvainen Käynnistyslataajan ladataan ja ajaa voidakseen jatkaa valitulla erityinen käynnistystä menettelyä.

Sisarus ympäristöissä

Apple maailma on keksittävä hyvin samanlainen verkon käynnistyksen lähestymistavan alaisuudessa Boot Server Discovery Protocol erittely. BSDP v0.1 julkaistiin alun perin Apple elokuussa 1999, ja sen viimeinen v1.0.8 julkaistiin syyskuussa 2010. OS X Server sisältää järjestelmän työkalu nimeltään NetBoot. NetBoot asiakas käyttää BSDP dynaamisesti hankkia resursseja, jotta se voisi käynnistää sopiva käyttöjärjestelmä. BSDP on muotoiltu päälle DHCP käyttämällä tietyn toimittajan tietoja, jotta uusia NetBoot toiminnallisuutta ole läsnä standardin DHCP. Protokolla toteutetaan asiakkaan firmware. Käynnistyksen aikana, asiakas saa IP-osoitteen DHCP: n kautta niin huomaa boot palvelimiin BSDP. Jokainen BSDP palvelin vastaa pelaa tietoa, jossa on:

  • Luettelo bootable käyttöjärjestelmän kuvia
  • Oletuksena käyttöjärjestelmä kuva
  • Asiakkaan valittuna käyttöjärjestelmä kuva

Asiakas valitsee käyttöjärjestelmä luettelosta ja lähettää viestin palvelimelle osoittaa sen valinta. Valittu boot-palvelin vastaa toimittaa käynnistystiedostoa ja boot kuva, ja muut tarvittavat tiedot, ladata ja suorittaa valitun käyttöjärjestelmä.

Jälkeläinen ympäristöissä

Microsoft loi kuin päällekkäisen laajentaminen PXE ympäristön kanssa Boot Tietoa Neuvottelu Layer. BINL toteutetaan palvelimen palvelu ja se on keskeinen osa niiden Etäasennuspalvelut ja Windows Deployment Services strategioita. Se sisältää tiettyjen käsittelymenetelmien ja protokolla, jota voitaisiin jotenkin pitää Microsoft muotoillun DHCP laajennus. BINL on Microsoftin tekniikka, joka käyttää PXE Vakioasiakasapplikaation firmware. Tällä hetkellä ei ole julkisesti saatavilla BINL erittely.

IETF standardit dokumentointi

(0)
(0)
Edellinen artikkeli Peter Lambeck
Seuraava artikkeli Ross Strudwick

Kommentit - 0

Ei kommentteja

Lisääkommentti

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Merkkiä jäljellä: 3000
captcha