PXE(Preboot Execution Environment):엔터프라이즈 시스템을 위한 간소화된 네트워크 부팅

작성자:

라훌 아와티

게시일:2021년 11월 23일

사전 부팅 실행 환경(PXE)(일반적으로 pixie로 발음함) )는 네트워크 컴퓨터가 CD-ROM이나 하드 디스크 대신 네트워크 인터페이스 카드(NIC)를 통해 부팅할 수 있도록 하는 클라이언트-서버 환경입니다.

PXE 네트워크 부팅은 IP(인터넷 프로토콜), DHCP(동적 호스트 구성 프로토콜), UDP(사용자 데이터그램 프로토콜) 및 TFTP(Trivial File Transfer Protocol)를 포함한 여러 네트워크 프로토콜을 사용하여 수행됩니다.

PXE는 IT 관리자가 저장 장치 없이 클라이언트 시스템을 처리하는 데 중요한 역할을 합니다. PXE는 공급업체에 독립적이므로 새로운 시스템을 네트워크에 추가할 수 있으며 시스템 유지 관리도 단순화하는 데 도움이 됩니다.

이 개방형 산업 표준은 Intel과 Microsoft가 1998년에 정의한 WfM(Wired for Management) 프레임워크의 일부입니다. Active Management Technology가 PXE를 앞지르긴 했지만 PXE는 여전히 기업 네트워크 관리자에게 중요한 도구입니다.

PXE 부팅 이해

컴퓨터는 여러 가지 방법으로 네트워크를 통해 부팅할 수 있으며 PXE도 그 중 하나입니다. PXE는 시스템의 NIC를 부팅 장치처럼 작동시켜 시스템의 NIC와 함께 작동합니다. PXE는 컴퓨터에 내부 디스크 드라이브가 있기 전 시대부터 발전했습니다.

PXE 부팅 프로세스는 클라이언트 시스템의 PXE 지원 NIC가 DHCP 서버에 브로드캐스트 요청을 보내는 것으로 시작됩니다. 이 요청은 "검색" 패킷 형태로 전달됩니다. DHCP 서버가 이 패킷을 받으면 부팅 파일이 있는 TFTP 서버의 주소와 클라이언트의 IP 주소를 반환합니다.

프로세스에 포함된 단계는 다음과 같습니다:

NIC는 DHCP 서버에 대한 브로드캐스트 요청을 '검색' 패킷으로 트리거합니다.
DHCP 서버가 요청을 가로챕니다.
TFTP 서버 주소, 부팅 이미지(pxelinux.0) 및 IP 주소, 서브넷 마스크, 도메인 이름 시스템(DNS) 등과 같은 표준 정보가 포함된 "제안" 패킷으로 응답합니다.
클라이언트 시스템은 서버로부터 이 정보를 받습니다.
서버의 제안을 분석한 다음 IP 주소, 서브넷 마스크와 같은 다양한 네트워크 매개변수가 할당됩니다.
클라이언트는 부팅 이미지를 얻기 위해 PXE 부팅 서버(TFTP 서버)에 연결합니다.
PXE 부팅 서버는 TFTP를 통해 부팅 이미지를 보냅니다.
클라이언트가 실행합니다.
부팅 이미지는 TFTP 서버의 pxelinux.cfg 디렉터리에서 부팅 구성 파일을 검색합니다.
클라이언트는 커널 및 루트 시스템과 관련된 파일을 다운로드하고 로드합니다.
마지막으로 클라이언트 시스템이 재부팅됩니다.

DHCP 서버에서는 옵션 66 또는 67이 필요한 정보와 함께 범위 또는 서버 옵션 아래에 구성됩니다. 옵션 66은 접속할 서버를 지정하고, 옵션 67은 요청할 파일 이름을 지정합니다. 이 방법은 클라이언트 시스템의 부팅 파일을 로드하고 실행하는 데 도움이 됩니다. 클라이언트와 서버가 네트워크의 동일한 부분에 있고 한 가지 유형의 장치 아키텍처만 사용되는 경우에 잘 작동합니다.

PXE(Preboot Execution Environment):엔터프라이즈 시스템을 위한 간소화된 네트워크 부팅

DHCP 서버 옵션으로 이동하여 관리자는 Microsoft 서버 관리자에서 PXE 자동화를 구성할 수 있습니다.

PXE 부팅의 장점

PXE 네트워크 부팅은 라우터와 중앙 관리 장치의 도움으로 부팅이 수행되므로 디스크가 없는 환경에서 유용합니다.

PXE 부팅의 중요한 장점 중 일부는 다음과 같습니다:

클라이언트에는 운영체제나 저장 장치가 필요하지 않습니다.
대부분의 작업은 원격으로 수행되므로 IT 관리자의 시간과 노력이 크게 절약됩니다.
중앙집중화된 데이터 저장 및 제어가 가능하여 더욱 안정적인 정보보안을 제공합니다.
PXE는 공급업체에 구애받지 않으므로 비즈니스 요구사항 변화에 따라 새로운 클라이언트를 쉽게 추가하여 네트워크를 확장할 수 있습니다.

PXE 부팅 비활성화

PXE는 모든 컴퓨터에서 기본적으로 활성화되어 있습니다. 그러나 비활성화할 수도 있습니다. 비활성화 절차는 공급업체에 따라 다릅니다. 그러나 일반적으로 PXE는 BIOS(기본 입출력 시스템) 인터페이스에서만 비활성화할 수 있습니다. 일부 컴퓨터에서는 BIOS를 시스템 설정 화면이라고 합니다.

PXE 부팅을 비활성화하는 단계는 다음과 같습니다:

컴퓨터를 켜면 '설정'으로 들어갑니다. 일반적으로 초기 스플래시 화면이 로드될 때 F2, F2 또는 ESP 키를 누르면 됩니다.
고급 탭을 클릭하고 '통합 장치' 옵션을 찾으세요.
'네트워크 인터페이스 컨트롤러' 옵션을 찾으세요.
PXE를 비활성화하려면 "PXE 사용" 대신 "켜기"로 설정하세요. 정확한 문구는 공급업체에 따라 다를 수 있습니다.
이렇게 하면 PXE가 비활성화됩니다.
일부 시스템에는 PXE 옵션이 없습니다. 이 시나리오에서는 '고급' 탭 아래에 나열될 수 있는 '부팅 순서' 또는 '부팅 순서'로 이동하세요.
네트워크 카드를 부팅 순서 목록의 맨 아래로 이동합니다. 이렇게 하면 PXE가 비활성화되어 컴퓨터가 하드 드라이브나 NIC 대신 다른 미디어로 부팅됩니다.
마지막으로 변경 사항을 저장하고 BIOS 설정을 종료합니다.

PXE와 iPXE의 구별

PXE 및 TFTP는 원래 저속에서 작동하는 불안정한 네트워크용으로 설계되었습니다. 그러나 이제 기가비트 네트워크가 더욱 일반화됨에 따라 PXE 및 관련 프로토콜은 오래되었습니다. IPXE는 GNU GPL에 따라 라이센스가 부여된 오픈 소스 네트워크 부팅 펌웨어입니다. IPXE는 많은 네트워크 카드 제조업체 및 OEM 제품에 기본적으로 포함되어 있습니다.

IPXE는 기존 PXE 부팅 프로세스를 확장하고 다음에서 부팅 프로세스를 활성화합니다.