Computerworld, США

Технология PXE опирается на стандартные протоколы, в том числе TCP/IP и Dynamic Host Configuration Protocol

Много лет назад для того, чтобы сконфигурировать пользовательский компьютер или устранить на нем возникшую неисправность, кому-то из специалистов ИТ-службы или корпоративной службы HelpDesk приходилось брать установочные диски для программных продуктов, а также диски со средствами диагностики и драйверами, и идти к этому проблемному ПК.

С созданием корпоративных сетей было найдено и решение этой задачи. В середине 90-х годов Intel, наряду с множеством других производителей аппаратного и программного обеспечения, начала поддерживать спецификации, созданные на основе открытых стандартов и получившие название Wired for Management (WfM).

Эти спецификации, направленные на снижение общей стоимости владения, позволяли системным администраторам по сети обращаться к ПК для проведения мониторинга, обновления и конфигурирования, используя стандартизованное коммуникационное программное обеспечение и приложения удаленного управления. Потребовалась стандартизация аппаратного обеспечения (в том числе микросхем, BIOS, памяти, источников питания и сетевых плат) в пользовательских ПК. Спецификация WfM поддерживает широкий спектр сетевых технологий для ПК, в том числе Desktop Management Interface, удаленный запуск (также называемый запуском по локальной сети или сервисной загрузкой) и Preboot Execution Environment (PXE).

PXE возвращает нас к тому времени, когда не все компьютеры имели внутренние жесткие диски. Как правило, PXE предусматривает загрузку компьютера из микропрограммы, то есть из памяти, доступной только на чтение, или из микросхемы ROM, а не с магнитного носителя. Загрузка из микропрограммы позволяет избавиться от проблем, связанных с использованием электромеханического устройства (физического диска), что увеличивает надежность, избавляет от ошибок чтения диска и ускоряет процесс загрузки. Кроме того, PXE может использоваться для загрузки компьютера по сети.

Несмотря на то что WfM была вытеснена более новыми стандартами на управление, такими как Intel Active Management Technology, возможности, которые поддерживала PXE, сетевые администраторы по-прежнему считают весьма полезными.

Технология PXE предназначена для автоматизированного дистанционного управления пользовательскими ПК и рабочими станциями. Она опирается на стандартные для отрасли Internet-протоколы, в том числе TCP/IP и Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP). Компьютеры, поддерживающие PXE, как правило, имеют сетевую плату, которая остается активной и подключенной к локальной сети даже тогда, когда питание самого ПК выключено. Эта плата просматривает трафик локальной сети в поисках специальной последовательности данных — уникального для ПК адреса контроля доступа к носителю, повторенного шесть раз. Когда сетевая плата получает этот «волшебный пакет», она включает ПК. Для того чтобы это произошло, поддержка запуска по локальной сети должна быть активирована в BIOS данного ПК. Запуск по локальной сети в некоторых очень старых ПК может не поддерживаться, поскольку он требует электрического соединения между сетевой и системной платами — обязательное аппаратное требование, которое не может быть выполнено одним только обновлением BIOS. Однако большинство корпоративных ПК отвечает этому требованию к аппаратному обеспечению.

Как только включается локальный ПК, сетевая плата активизируется и выполняется конфигурация. Для того чтобы можно было использовать PXE, необходима соответствующая инфраструктура сервера. Когда загружается клиент PXE, происходит следующее. Во-первых, клиент получает IP-адрес от сервера DHCP. К сожалению, PXE требует наличия некоторых функций, которые могут работать не на всех серверах DHCP, поэтому большая часть программного обеспечения, которая поддерживает PXE, также включает в себя сервис-посредник DHCP. Этот сервис-посредник не предоставляет IP-адреса напрямую, но позволяет работать DHCP.

После подключения к серверу DHCP, система определяет местонахождение сервера загрузки PXE, который посылает ему необходимые файлы. Сервер DHCP предоставляет имя загрузочного файла, а ПК затем загружает его с сервера Trivial File Transfer Protocol (TFTP).

Как только PXE активирован (то есть всегда, когда ПК загружается), на экране появляется сообщение, предлагающее пользователю выбрать: загрузить PXE или продолжить нормальную последовательность загрузки с локального жесткого диска или оптического носителя. PXE предлагает список опций загрузки, в состав которого могут входить разнообразные инструментальные средства поддержки и диагностики, выполняющие такие операции, как сканирование в поисках вирусов, проверка целостности жестких дисков, инвентаризация установленного программного обеспечения, обновление драйверов или даже установка совершенно новой операционной системы на ПК. Все это может делаться удаленно и в основном в автоматическом режиме, практически не требуя выполнения каких-то действий вручную.


Загрузка при помощи PXE

Технология PXE предусматривает загрузку компьютера из микропрограммы, то есть из памяти, доступной только для чтения, или из микросхемы ROM, а не с магнитного носителя. Это ускоряет процесс загрузки, увеличивает его надежность и позволяет осуществлять ее по сети (рис.)

  1. Сетевая плата прослушивает трафик локальной сети на предмет наличия определенных последовательностей данных
  2. Сетевая плата фиксирует в передаваемых данных «магический пакет» и подает питание на ПК через разъем питания на системной плате
  3. Клиент PXE запрашивает IP-адрес у DHCP или прокси-сервера
  4. DHCP передает имя загрузочного файла
  5. PXE запрашивает файл с сервера загрузки
  6. Клиент PXE загружает файл с сервера TFTP. Клиент PXE выполняет загрузку с полученного файла

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями