PXEブートとは? PXE ブートの仕組み


PXEブートとは?

ネットワークカードに搭載されているPXE(Preboot eXecution Environment)機能を利用してプログラムを起動するブート方法です。
ネットワークカードにPXE機能が搭載されていると、
BIOS上の設定で、Boot Sequence(ブートシーケンス、起動デバイス順番)の設定に、CD-ROM(DVD-ROM)、ハードディスクなどと並んでネットワークカード(NIC)デバイスのROMにあるPXEが登場する。
サーバーハードウェア電源オン時に、「何故かDHCPが起動する・・・?」なんて場面を見たことはないだろうか?
これがPXEブートです。

PXE ブートは、
  • オフラインイメージバックアップ
  • オフラインイメージリストア
  • ネットワークインストール
  • ネットワークブート
  • SANブート
などで利用されることが多い。

PXEブートの仕組み

PXE機能には起動するためのROMプログラムしかないので、他のプログラムをダウンロードして起動・実行するといった仕組みだ。


PXEブートでは、
  1. ネットワークカードのROMに格納されたPXEクライアントによってDHCP要求が行われる。
  2. クライアントのIPアドレスなどと同時に、PXEサーバのIPアドレスが通知される。
  3. PXEクライアントは、PXEサーバに対してPXE要求を送信し、NBP(Network Bootstrap Program)と呼ばれる、OSイメージを取得して起動するためのプログラムのファイル名を取得する。
  4. TFTPを使用してこのNBPをダウンロードし、実行する。
  5. 実行されたNBPは、ディスクイメージが格納されているサーバからディスクイメージをダウンロードしてOSを起動する。
5番目のディスクイメージプログラムによりOSを起動したり・バックアップしたり、いろいろな用途に使用できる。
SANブートでは、どのサーバーハードウェア筐体でもSANブート(OS起動)出来るように、仮想WWNを割り当てる・割り振る部分にPXEブートが利用される。


上記、図の「DHCPサーバー」「PXEサーバー」「ファイルサーバー」は同一のサーバーで行われることが多く、Windowsでフリーソフトを駆使してPXEブートのテスト・実験など試したり出来る。
個人的には、CDブートが出来ないノートパソコンにLinuxのインストールをする時なんかにも利用される。
  • 富士通 Resource Coordinator 
  • 日本HP Rapid Deployment Pack (RDP)
などにもPXEブートが利用されている

 

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更新日:2010/03/17
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