Wat Is PXE Boot en hoe werkt het?
kort voor “Pre-boot Execution Environment”, PXE boot is een belangrijk onderdeel van de datacenterinfrastructuur en kan worden geïmplementeerd via open-source software of door leveranciers ondersteunde producten. Het maakt geautomatiseerde provisioning van servers of werkstations via een netwerk mogelijk. Iedereen die werkt aan de implementatie van de infrastructuur van bare metal servers, embedded apparaten en IoT apparaten kan profiteren van een meer diepgaand begrip van PXE.
in zijn eenvoudigste vorm is de PXE-omgeving het proces van het opstarten van uw apparaat vanaf de netwerkkaart. Relevante instructies zijn vereist om het apparaat op te starten in de PXE-omgeving. De meest gebruikelijke manier om dit te doen is door je Dynamic Host Configuration (DHCP) server in te stellen om deze informatie op te slaan en te serveren.
PXE Boot Components
bij het bespreken van PXE moeten we drie kenmerken aanpakken:
#1. Netwerkinterface Controller (NIC)
Houd er rekening mee dat niet alle NIC ‘ s hetzelfde zijn. Veel consumer-grade netwerkkaarten hebben geen PXE-mogelijkheden. Dit verandert echter snel naarmate de vooruitgang het eenvoudiger maakt om extra functies in goedkopere apparaten op te nemen. In datacenter grade servers PXE-compatibele Nic ‘ s zijn standaard.
#2. Met DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)
DHCP kan de client een IP-adres ontvangen om toegang te krijgen tot de netwerkservers. Er zijn twee soorten actoren in DHCP. De DHCP-server en de DHCP-client.
terwijl een DHCP-server clients een IP-netwerkconfiguratie biedt, wordt een DHCP-client uitgevoerd op computers die zich bij het netwerk aansluiten en een configuratie aanvragen.
#3. Een Trivial File Transfer Protocol (Tfpt) Server
TFTP is een eenvoudig UDP-gebaseerd protocol voor het ontvangen of verzenden van een bestand en het is gemakkelijk geà mplementeerd in firmware-omgevingen waar de bronnen beperkt zijn. TFTP heeft geen directory listing, authenticatie of autorisatie, daarom moet u het exacte pad weten van het bestand dat u wilt downloaden.
dus, hoe werkt de PXE boot? Ik zal proberen de PXE workflow zo duidelijk mogelijk uit te leggen. Ten eerste staat het PXE proces toe dat de client de server op de hoogte stelt dat het PXE gebruikt. Ten tweede, als de server PXE gebruikt, wordt een lijst met bootservers met de beschikbare besturingssystemen naar de client gestuurd. De client vindt de bootserver die hij nodig heeft en ontvangt de naam van het te downloaden bestand. De client downloadt vervolgens het bestand met behulp van Trivial File Transfer Protocol (Trivia File Transfer Protocol) en voert het uit, waarbij het besturingssysteem wordt geladen. Uiteindelijk, als de server niet is uitgerust met PXE, negeert het de PXE code die verstoring in de DHCP en Bootstrap Protocol (BP) operaties voorkomt.
PXE Workflow
Source
voordelen van het gebruik van PXE Boot
veel organisaties worden geconfronteerd met belangrijke problemen die kunnen worden opgelost met behulp van PXE boot, die provisioning of installatie van besturingssystemen op tal van machines kan automatiseren.
Windows en Linux OS hebben al mechanismen om de installatie te automatiseren. Normaal gesproken maak je een seed bestand of configuratie. Het seed-bestand geeft antwoorden op de vragen die door het OS-installatieprogramma worden gesteld. Voor Linux zijn voorbeelden hiervan Debian Preseed of Redhat kickstart bestanden. Je hebt echter nog steeds toegang nodig tot de installatiemedia op CD/DVD-ROM of een USB-station. Het hebben van een mens omgaan met de USB-drive is tijdrovend en vatbaar voor fouten. De voordelen van het gebruik van PXE boot, echter, zijn niet weinig:
- Minder technische installateurs;
- minder tijd per server;
- minder fouten als gevolg van automatisering;
- gecentraliseerde en eenvoudig te updaten OS installatietools.
PXE is een standaardbenadering voor het oplossen van het probleem om het besturingssysteem op het systeem te krijgen zonder dat een mens media (USB, CD/DVD-ROM) in het systeem plaatst. Het doet dit door de machine over het netwerk te bootstrappen. Wanneer u het systeem voor meerdere computers wilt onderhouden of installeren zonder een CD of USB één voor één in deze computers te plaatsen, kunt u de PXE boot proberen om het systeem te installeren. Als uw computer niet goed start en niet kan worden gestart door het laden van een image bestand op de interne harde schijf, kunt u ook proberen de PXE boot.
als de client geen CD-ROM-station of USB-poort beschikbaar heeft of geen cd-of USB-image heeft, kunt u de PXE-opstart proberen om meerdere clientcomputers in het LAN te starten.
Bovendien heeft de client-machine met PXE geen besturingssysteem of zelfs geen harde schijf nodig, het kan opnieuw worden opgestart in het geval van een hardware-of softwarefout, waardoor de beheerder het probleem kan diagnosticeren en oplossen, en uiteindelijk kunnen nieuwe typen computers gemakkelijk aan het netwerk worden toegevoegd omdat PXE leverancieronafhankelijk is.
inpakken…
zoals hierboven uitgelegd, zijn enkele voordelen van PXE dat je een machine kunt opstarten zonder een aangesloten opslagapparaat, wat ze efficiënter maakt en ook minder kost. U zou ook niet nodig om een USB-apparaat rond met alle herstel utilities die u nodig hebt, kunt u gewoon opstarten van een defecte computer van het netwerk en diagnosticeren met behulp van een system rescue toolkit of een back-up recovery systeem.
opstarten vanaf het netwerk is veel ingewikkelder om op te zetten dan alleen het schrijven van een USB-stick met uw favoriete herstelsysteem, maar het betekent over het algemeen dat u deze slechts één keer hoeft in te stellen voor uw hele netwerk en het kan steeds opnieuw worden gebruikt zonder u af te vragen of de USB-stick of SD-kaart defect is tijdens het herstellen.
al met al is PXE een zeer krachtig hulpmiddel voor het automatiseren en beheren van provisioning en updates van datacenterinfrastructuur, embedded apparaten, IoT-apparaten en zelfs werkstations. Ik hoop dat ik je een duidelijk begrip heb gegeven van PXE basics. Hoe denkt u hierover? Ik zou graag uw opmerkingen te lezen in de sectie hieronder!