PXE、gPXE 和 iPXE 的主要分支iPXE 构建配置选项表格化

PXEgPXEiPXE 的对比,表格形式展示它们的区别:

特性 PXE gPXE iPXE
定义 Preboot eXecution Environment,预启动执行环境。 gPXE 是 PXE 的增强版,支持更多网络协议和设备。 iPXE 是 gPXE 的进一步扩展,提供更强大的网络启动功能和脚本支持。
功能 提供基本的网络引导能力,加载操作系统镜像。 提供比 PXE 更强的功能,支持更多协议(如 HTTP、iSCSI)。 支持高级网络引导功能,支持 HTTP、iSCSI、FCoE 等,具有脚本化功能。
协议支持 TFTP(默认)、DHCP、BOOTP 支持 TFTP、HTTP、iSCSI、NFS 等协议。 支持 TFTP、HTTP、iSCSI、FCoE、iBFT 等协议,功能更全面。
扩展性 功能较为有限,仅支持基本的网络引导。 比 PXE 更灵活,支持更多的启动协议和驱动。 支持更强的扩展性,能够编写复杂的启动脚本,支持硬件探测、动态引导等。
兼容性 支持传统的 BIOS 和 UEFI 环境,兼容性广泛。 兼容 PXE,但主要在 BIOS 环境中使用,UEFI 支持有限。 完全支持 BIOS 和 UEFI,能够在现代硬件上工作。
启动速度 启动速度较慢,受限于 TFTP 协议。 相比 PXE 启动更快,支持 HTTP 和其他协议的加速。 启动速度较快,优化了网络传输和引导过程,支持更快的协议如 HTTP。
脚本支持 不支持启动脚本。 支持基本的脚本功能,但功能有限。 强大的脚本支持,可以用脚本定制启动过程,自动化网络引导。
目标用户 主要面向传统的 IT 基础设施,适合简单的网络引导。 适合需要扩展 PXE 功能的场景,提供更多协议支持。 适用于高端的网络启动需求,特别是在需要高级定制和自动化部署的环境。
许可证 开源,遵循 BSD 许可证。 开源,遵循 GPLv2 许可证。 开源,遵循 GPLv2 许可证。
支持平台 支持大多数网络适配器和硬件平台。 支持更多的网络协议和硬件平台。 支持广泛的硬件平台,包括支持现代的网络适配器和虚拟化环境。
开发状态 原生支持,由 Intel 开发,较为稳定。 已停止更新,作为 iPXE 的前身。 活跃开发,功能不断增加,是目前最先进的网络引导工具之一。
应用场景 用于简单的操作系统网络引导和安装。 用于需要扩展 PXE 功能,支持更多协议的环境。 用于需要复杂网络引导、自动化部署和定制化引导的场景。

 

  • PXE 是最基础的网络引导协议,适用于简单的网络启动需求。
  • gPXE 在 PXE 的基础上增加了对多种协议的支持,如 HTTP 和 iSCSI,适用于需要更灵活网络引导的场景。
  • iPXE 是功能最强大的版本,支持多种协议、复杂的脚本和高级定制,适合用于需要高度自动化和复杂部署的环境。

如果你的需求仅限于基本的网络引导,PXE 就足够了。如果你需要更强的功能和协议支持,gPXEiPXE 会是更好的选择,尤其是 iPXE,它在高级功能和灵活性方面远超前两者。

PXE(Preboot Execution Environment)是一种用于网络引导计算机的标准协议。它允许计算机从网络上获取引导映像,而不是从本地存储设备(如硬盘)引导。GPXE(Etherboot)和 iPXE(又称 gPXE 的后继版本)是 PXE 的实现之一,并具有自己的分支。

以下是 PXE、gPXE 和 iPXE 的主要分支:

PXELINUX: 这是 Syslinux 项目的一部分,提供了一个基于菜单的 **PXE 引导管理器**,可用于通过网络引导计算机。它是相对简单和常用的 PXE 实现之一。

gPXE: gPXE(又称 Etherboot)是一个开源的网络引导固件。它为网络引导提供了更多的灵活性和功能,如**支持更多的网络协议、可扩展性和脚本功能**。但是,gPXE 的开发已经停止,取而代之的是 iPXE。

iPXE: iPXE 是 gPXE 的后继版本,是目前最流行和活跃的 PXE 实现之一。iPXE 提供了广泛的网络协议支持,以及强大的脚本和配置选项。它还具有其他高级功能,如**支持 HTTP 引导和 iSCSI 引导**,使其成为高级网络引导的首选工具。

需要注意的是,这些分支(如 PXELINUX、gPXE 和 iPXE)是 PXE 协议的不同实现,并具有各自的特点和功能。选择使用哪个分支取决于您的需求和环境。

PXE(Preboot Execution Environment)协议是一种用于网络引导计算机的标准协议,它允许计算机通过网络启动和下载操作系统映像。预引导执行环境(Preboot Execution Environment,简称PXE)协议是一种网络协议,它允许计算机通过网络启动操作系统。PXE协议的版本以及功能在不同的实施中可能会有所不同,但主要的更新通常包括以下内容:

**支持更高的网络速度**:随着网络技术的发展,PXE协议也在逐步更新以支持更高的网络速度。这使得计算机可以更快地从网络中获取启动所需的文件和数据。

**安全性提升**:PXE协议的更新通常会包括一些安全性改进,以确保启动过程的安全性。例如,加密传输和认证机制的引入可以防止网络中的恶意攻击或篡改。

**支持新的硬件架构**:随着新的硬件架构的出现,PXE协议需要相应地进行更新以支持这些新的硬件。这样,计算机可以使用PXE协议从网络中启动最新的硬件设备。

英特尔® NUC 产品上配置PXE启动的指南。PXE启动是一种非常方便的方式,可以让用户通过网络引导计算机,并且在大规模部署系统时特别有用。

按照您提供的步骤,在英特尔® NUC 上配置PXE启动相对简单明了:

  1. 进入BIOS设置:在启动时按下F2键,这将让您进入BIOS设置界面。
  2. 选择启动菜单:在BIOS设置中,找到"启动菜单",有时可能会在"高级设置"下。
  3. 设置启动优先级:在启动菜单中,找到并取消选择"上次启动网络设备",这样可以确保计算机不会默认从网络启动。
  4. 启用PXE和iSCSI:继续前往"网络引导"选项,并启用UEFI PXE & iSCSI。
  5. 选择网络启动设备:在BIOS设置中,选择您希望用于网络引导的网络接口(通常是Ethernet1或Ethernet2)。

一旦完成这些步骤,您的英特尔® NUC 将配置为通过PXE启动。在开机时,您可以按下F12键来强制从LAN启动,这将在需要时触发PXE引导过程。

这些指南对于需要使用PXE启动进行系统部署或远程管理的用户来说非常有用,能够简化配置过程并提高效率。

与 IPv6 兼容的 UEFI 驱动程序
英特尔®以太网 UEFI 驱动程序可与使用 UEFI (如 iSCSI 和 PXE)的 IPv6 和远程启动解决方案兼容。使用最新的 UEFI 驱动程序确保 IPv6 兼容性。

适用于传统 BIOS 的英特尔®启动代理
采用旧 BIOS 的系统可以继续使用英特尔®启动代理。英特尔 Boot Agent 符合 PXE 标准版本2.1,它被定义为 IPv4 协议套件的一部分。英特尔没有计划为 IPv6 更新英特尔®启动代理。

我可以在我的 IPv6 网络上使用英特尔®启动代理吗?
是的。虽然英特尔®引导代理使用 IPv4,但您可以在同一网络上同时使用 IPv4 和 IPv6 协议。
 

会议 英特尔 Boot Agent 特性作为英特尔®以太网连接引导实用程序(bootutil)的一部分提供。

支持更多的操作系统和启动选项:更新的PXE协议通常会添加对更多操作系统和启动选项的支持。这使得用户可以选择更多的启动选项,以满足不同的需求。虽然PXE本身并没有明确的分支,但在PXE实现和应用中,存在一些相关的技术和工具。
以下是与PXE协议相关的一些常见分支:
PXE协议目前有多个版本,每个版本都带来了一些功能的更新和改进。以下是主要的PXE协议版本和它们的功能更新:

PXE 1.0:这是最早的PXE版本,引入了基本的网络启动功能,使计算机能够通过网络从服务器加载和执行操作系统映像文件。

PXE 2.0:这个版本在PXE 1.0的基础上有所改进,增加了对IPv6的支持,以适应不断发展的网络技术。

PXE 2.1:这个版本进一步完善了IPv6的支持,并引入了一些新的功能,如UEFI(统一可扩展固件接口)启动支持和基于HTTP的引导。

PXE 2.1b:这个版本修复了一些安全漏洞,并提供了更强大的身份验证和加密功能,以保护网络引导过程的安全性。
PXE 2.1c:这个版本主要修复了一些漏洞并提供了更好的稳定性和兼容性。

PXE 2.1d:这个版本引入了对嵌入式系统的支持,并改进了对启动配置文件的处理方式。

PXE 2.2:这个版本增加了对IPv6多播传输的支持,可以在网络中同时传输启动所需的数据包。

PXE 2.2a:这个版本增加了对安全启动(Secure Boot)的支持,通过验证操作系统启动加载的文件的签名,提供更高的启动安全性。

PXE 2.2b:这个版本引入了对UEFI固件升级的支持,允许通过网络升级计算机的固件。

PXE 2.3:这个版本增加了对同步多播传输和多服务器协作的支持,可以提高网络启动的效率和负载均衡。

XE 2.3a:这个版本修复了一些漏洞并增加了对最新硬件和固件的支持。

PXE 2.3b:这个版本引入了更高级的网络引导功能,包括动态配置文件生成和远程管理。

PXE 2.4:这个版本增加了对数据压缩和网络流量优化的支持,以减少网络传输的时间和带宽占用。

由于PXE协议是由Intel公司开发和维护的,因此查询Intel官方网站是获取最新版本官方信息的可靠途径

PXE 协议的不同版本在网络引导的功能和性能上进行了不断的改进和增强。以下是主要的 PXE 协议版本及其功能更新:

1. PXE 1.0(初始版本)

  • 发布年份:1999年

  • 功能特点

    • 基本网络启动功能:提供基本的引导功能,通过网络启动操作系统。
    • 协议支持:支持 DHCP 或 BOOTP(Boot Protocol)来获取启动配置信息。
    • 引导方式:通过 TFTP(Trivial File Transfer Protocol)从网络服务器下载启动镜像。
    • 适用环境:适用于老旧计算机硬件,主要支持传统 BIOS 环境。
  • 局限性

    • 仅支持有限的协议(如 TFTP)。
    • 启动速度较慢,受限于 TFTP 协议带宽低。
    • 功能简单,不支持高级定制或扩展。

2. PXE 2.0(增强版)

  • 发布年份:2000年

  • 功能特点

    • 增强的引导能力:改进了网络引导的可靠性和灵活性。
    • 支持多种硬件平台:除了传统的 PC,还支持其他平台(如工作站和服务器)。
    • 改进的配置功能:PXE 2.0 对 DHCP 配置选项进行了增强,允许更灵活的配置。
    • 支持 UEFI 引导:在引导过程中支持通过 BIOS 进行更为精细的控制。
    • 改进的硬件兼容性:增强了对不同硬件架构的支持,特别是与网卡的兼容性。
  • 局限性

    • TFTP 仍为主要传输协议,性能依然有限。
    • 不支持较为复杂的脚本化功能或现代网络协议(如 HTTP 或 iSCSI)。

3. gPXE(PXE 的改进版)

  • 发布年份:2005年

  • 功能特点

    • 扩展协议支持:相比传统的 PXE,gPXE 增强了对 HTTPiSCSINFS 等协议的支持,解决了 TFTP 的带宽瓶颈。
    • 灵活性提升:gPXE 支持更灵活的引导方式,如从 HTTP 服务器加载操作系统镜像,这使得大型操作系统部署变得更加高效。
    • 支持脚本化引导:通过脚本编写自定义的引导流程,支持动态获取配置。
    • 网络驱动增强:支持更多的网络驱动程序,能够与各种硬件兼容。
    • 改进的安全性:引入了更为安全的启动方式,如支持签名镜像验证,确保镜像的完整性和安全性。
  • 局限性

    • 主要在 BIOS 系统中使用,UEFI 支持有限。
    • gPXE 项目已经停止更新。

4. iPXE(更强大的网络引导工具)

  • 发布年份:2008年(作为 gPXE 的进一步发展)

  • 功能特点

    • 支持多种协议:全面支持 HTTPiSCSIFCoEiBFT 等协议,支持更高效和灵活的网络引导方式。
    • UEFI 支持:完全支持现代计算机的 UEFI 固件,兼容性更强,适用于新一代硬件。
    • 增强的引导速度:通过优化的网络协议和缓存机制,iPXE 在启动过程中显著提高了速度。
    • 高级脚本支持:iPXE 提供强大的脚本引擎,支持动态加载和网络配置,能够根据硬件环境自动选择最合适的操作系统镜像。
    • 增强的硬件兼容性:能够在广泛的硬件平台上运行,包括虚拟化环境。
    • 更强的安全性:支持更为严格的安全措施,如加密传输、数字签名等。
  • 优势

    • 高度灵活,支持更复杂的网络引导需求。
    • 支持 UEFI 和 BIOS 环境,兼容现代硬件和老旧硬件。
    • 支持广泛的网络协议,比传统 PXE 更加高效。
    • 强大的脚本化能力,适合大规模自动化部署和定制化网络引导。

5. PXE 2.x(UEFI 和现代硬件支持)

  • 发布年份:与 iPXE 并行发展
  • 功能特点
    • UEFI 支持:PXE 2.x 增强了对 UEFI 固件的支持,解决了传统 BIOS 环境的局限。
    • 增强的启动协议:对多个启动协议进行了优化,提升了网络引导的速度和可靠性。
    • 硬件兼容性提升:支持更广泛的硬件设备,尤其是虚拟化环境中的网络引导。

 

  • PXE 1.0 是最早的基础版,提供了网络引导的基本功能,适合简单的场景。
  • PXE 2.0 在 1.0 版本的基础上增加了一些改进,尤其是硬件支持和配置灵活性。
  • gPXE 和 iPXE 为 PXE 协议的进一步演化,提供了更多协议支持、更高的灵活性、脚本化引导能力,以及对现代硬件(如 UEFI)的支持。
  • iPXE 是目前最先进的版本,适用于高端网络引导和自动化部署场景,支持多种协议、具有强大的脚本引擎。

如果你的需求比较简单,PXE 1.0 或 2.0 就足够了;如果你需要更高效、灵活的网络引导,尤其是在大规模部署时,iPXE 是最佳选择。

gPXE: gPXE(又称Etherboot)是PXE的一个开源实现,提供了比标准PXE更多的功能和灵活性。它支持更多的网络协议、可扩展性和脚本功能,使网络引导更加强大和定制化。
http://etherboot.org/wiki/ (备注:已经停止更新)

iPXE: iPXE是gPXE的后继版本,也是一个开源的网络引导固件。iPXE在gPXE的基础上进一步增强了功能和性能,支持更广泛的网络协议,并提供了更高级的引导选项和配置。
PXE 是一种开源的网络引导软件,它在PXE协议的基础上进行了扩展和改进。以下是一些 iPXE 不同版本的功能更新:

iPXE 1.0.0:最初的版本,基于 Etherboot 项目,提供了基本的网络引导功能。

iPXE 1.0.0+:此版本添加了对HTTP、iSCSI和AoE等多种网络启动协议的支持,扩展了网络引导的能力。

iPXE 1.0.1:修复了一些漏洞和问题,并提供了更好的兼容性和稳定性。

iPXE 1.0.2:增加了对 HTTPS 引导的支持,使得网络引导更加安全。

iPXE 1.0.3:修复了一些与UEFI固件兼容性相关的问题,并提供了更好的UEFI引导支持。

iPXE 1.0.4:引入了新的脚本语言、变量解析器和网络配置选项,提供了更灵活和可定制的引导流程。

iPXE 1.0.5: 该版本修复了一些问题,并增加了对不同网络协议的改进支持,如 HTTP、iSCSI、AoE 等。

iPXE 1.0.6: 引入了更多的驱动程序,提供对更多硬件接口和网络设备的支持。

iPXE 1.0.7: 改进了引导速度和稳定性,并修复了一些与特定硬件和固件相关的问题。

iPXE 1.0.8: 增加了对 BIOS 和 UEFI 启动的更好支持,改进了与不同操作系统的兼容性。

https://ipxe.org/
https://github.com/ipxe/ipxe 
https://github.com/ipxe/ipxe/issues 提问互动
https://github.com/ipxe/ipxe/commits/master  更新记录

 

2025年1月10日的提交: [crypto] 从bigint_mod_exp()中提取bigint_reduce_supremum()
mcb30
提交于3天前

2024年12月18日的提交: [crypto] 允许放宽蒙哥马利约简
mcb30
提交于上个月

2024年12月17日的提交: [efi] 添加EFI_TCG2_PROTOCOL头文件和GUID定义
mcb30
提交于上个月

[efi] 更新为当前EDK2头文件
mcb30
提交于上个月

2024年12月16日的提交: [crypto] 在bigint_montgomery()中按需计算模数的逆
mcb30
提交于上个月

2024年12月3日的提交: [gve] 仅在设备打开时运行启动过程
mcb30
提交于2024年12月3日

2024年11月28日的提交: [crypto] 移除过时的bigint_mod_multiply()
mcb30
提交于2024年11月28日

[crypto] 使用蒙哥马利约简进行模数幂运算
mcb30
提交于2024年11月28日

2024年11月27日的提交: [crypto] 添加bigint_montgomery()来执行蒙哥马利约简
mcb30
提交于2024年11月27日

[crypto] 使用逆大小作为bigint_mod_invert()的有效大小
mcb30
提交于2024年11月27日

[crypto] 消除bigint_mod_invert()的临时工作空间
mcb30
提交于2024年11月27日

2024年11月26日的提交: [crypto] 消除bigint_reduce()的临时工作空间
mcb30
提交于2024年11月26日

[crypto] 从大整数加法和减法中暴露进位标志
mcb30
提交于2024年11月26日

2024年11月20日的提交: [crypto] 添加bigint_msb_is_set()以澄清代码
mcb30
提交于2024年11月20日

[efi] 确保在尝试SAN启动时本地驱动器已连接
mcb30
提交于2024年11月20日

2024年10月29日的提交: [build] 允许按架构为交叉编译设置前缀
mcb30
提交于2024年10月29日

2024年10月28日的提交: [riscv] 检查seed CSR是否可从S模式访问
mcb30
提交于2024年10月29日

[sbi] 添加作为RISC-V SBI有效负载运行的支持
mcb30
提交于2024年10月29日

[build] 允许默认平台根据架构变化
mcb30
提交于2024年10月29日

[pci] 为没有PCI总线的平台提供空的PCI API
mcb30
提交于2024年10月29日

[riscv] 在定时器和seed CSR访问中添加缺失的volatile限定符
mcb30
提交于2024年10月29日

[riscv] 添加支持将seed CSR作为熵源
mcb30
提交于2024年10月28日

[riscv] 添加支持RDTIME作为定时器源
mcb30
提交于2024年10月28日

[riscv] 添加支持通过设备树检查CPU扩展
mcb30
提交于2024年10月28日

[fdt] 添加解析无符号整数属性的功能
mcb30
提交于2024年10月28日

2024年10月25日的提交: [pci] 仅在存在PCI支持时引入PCI设置机制
mcb30
提交于2024年10月25日

[uaccess] 将UACCESS_EFI重命名为UACCESS_FLAT
mcb30
提交于2024年10月25日

[smbios] 为没有SMBIOS概念的平台提供空的SMBIOS API
mcb30
提交于2024年10月25日

2024年10月22日的提交: [riscv] 添加通过SBI重启和关机的支持
mcb30
提交于2024年10月22日

[riscv] 添加SBI调试控制台的支持
mcb30
提交于2024年10月22日

2024年10月21日的提交: [crypto] 添加bigint_mod_invert()用于计算2的幂模的逆
mcb30
提交于2024年10月22日

2024年10月18日的提交: [usb] 通过设置暴露USB设备描述符和字符串
mcb30
提交于2024年10月18日

2024年10月17日的提交: [usb] 添加“usbscan”命令以遍历USB设备
mcb30
提交于2024年10月17日

2024年10月15日的提交: [crypto] 将bigint_reduce()从bigint_mod_multiply()中分离出来
mcb30
提交于2024年10月15日

2024年10月10日的提交: [crypto] 使用与架构无关的bigint_is_set()
mcb30
提交于2024年10月10日

 

 

Changelog
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## [Unreleased]

## [v2.8.0] 2024-05-02

- Add support for building as an AArch64 (ARM64) binary (sponsored by
  [2Pint Software][2pint]).

- Fix forcing of text mode output when multiple displays are present.

- Add support for building with the clang compiler.

- Replace efireloc with iPXE's elf2efi tool for converting ELF
  binaries to PE format.

- Update to latest EDK2 headers.

## [v2.7.6] 2023-08-16

- Use separate .text and .data sections for W^X compatibility.

## [v2.7.5] 2023-01-25

- Support images compressed using the XPRESS compression scheme.

- Fix building with GCC 12

- Fix use of `index=N` when no injected files are present.

## [v2.7.4] 2022-01-20

- Add [Secure Boot Advanced Targeting (SBAT)][sbat] metadata.

## [v2.7.3] 2021-04-30

- Fix extraction of embedded `bootmgr.exe` from Windows 10 versions of
  `bootmgr`.

## [v2.7.2] 2021-02-22

- Fix BIOS booting of 32-bit versions of Windows 8 and above with more
  than 4GB of RAM.

- Ignore subdirectories when booting from a USB key (or other real
  filesystem), thereby avoiding potential filename collisions.

- Avoid potential infinite loops when retrieving the BIOS memory map.

## [v2.7.1] 2021-02-11

- Extract `BCD`, `boot.sdi`, and standard boot font files
  automatically from the `.wim` image.

- Use paging and Physical Address Extensions (PAE) to place the initrd
  above 4GB if possible, thereby allowing larger `.wim` images to be
  used on BIOS systems (sponsored by [Digital Intelligence][digint]).

- Enable stack protection for both BIOS and UEFI builds.

- Tidy up debug output that typically disrupts the loading screen
  progress bar.

- Add `quiet` command-line option to inhibit all debug output
  (sponsored by [2Pint Software][2pint]).

- Create fully automated tests of an HTTP boot via iPXE and wimboot
  into multiple versions of Windows.

- Migrate from [Travis CI][travis] to [GitHub actions][actions].

## [v2.6.0] 2017-05-10

- Dynamically patch the `.wim` image to allow files to be injected in
  `\Windows\System32`, allowing for fine-grained control of the boot
  process (sponsored by [2Pint Software][2pint]).

- Use [Coverity Scan][coverity] for ongoing static analysis.

## [v2.5.2] 2016-02-09

- Validate signed binaries to ensure that no malicious code was
  injected in the UEFI Secure Boot signing process.

- Fix identification of terminating character in strtoul().

## [v2.5.1] 2015-09-22

- Work around broken 32-bit PE executable parsing in the UEFI Secure
  Boot signing process.

- Provide UEFI Secure Boot signed binaries.

## [v2.5.0] 2015-08-28

- Limit initrd to the low 2GB of memory to work around versions of
  Windows that assume the ability to use arbitrary fixed addresses
  above 0x80000000.

- Prepare for UEFI Secure Boot signing.

## [v2.4.1] 2014-12-08

- Ignore `initrdfile` command-line argument that may be appended by
  syslinux.

## [v2.4.0] 2014-11-07

- Provide space for a protected-mode interrupt descriptor table,
  avoiding RSOD crashes on systems such as HP DL360p Gen8 that happen
  to occasionally generate IRQ 5 during boot.

## [v2.3.0] 2014-09-24

- Fix building of 32-bit UEFI binary.

## [v2.2.5] 2014-09-23

- Fix construction of FAT long filenames that are exactly 12
  characters in length.

## [v2.2.4] 2014-09-09

- Work around UEFI firmware that fails to populate the `DeviceHandle`
  in `EFI_LOADED_IMAGE_PROTOCOL`.

## [v2.2.3] 2014-09-03

- Display an optional prompt when using the `pause` command-line
  option.

## [v2.2.2] 2014-09-03

- Generate position-independent code for UEFI, to allow for relocation
  to arbitrary 64-bit addresses.

- Fix assorted build toolchain issues.

## [v2.2.1] 2014-09-02

- Respect the selected boot index when extracting files from the
  `.wim` image.

- Add `pause` command-line option to allow for inspection of debug
  output before transferring control to `bootmgr.exe` or
  `bootmgfw.efi`.

## [v2.2.0] 2014-09-02

- Add the ability to extract individual files from the `.wim` image.

- Extract `bootmgr.exe` or `bootmgfw.efi` automatically from the
  `.wim` image.

## [v2.1.0] 2014-08-30

- Dynamically patch `BCD` file to allow the same file to be used for
  both BIOS and UEFI boot.

- Force `bootmgfw.efi` to use text mode (as already done for
  `bootmgr.exe`).

- Add `rawbcd` command-line option to disable dynamic BCD patching.

- Add `gui` command-line option to disable forced text mode output.

- Add `index=N` command-line option to allow a boot image to be
  selected dynamically at runtime.

## [v2.0.0] 2014-08-29

- Support booting on UEFI systems (sponsored by [Jump Trading][jump]).

- Retrieve initrd files via `EFI_SIMPLE_FILE_SYSTEM_PROTOCOL`.

- Expose the virtual FAT filesystem to `bootmgfw.efi` via
  `EFI_BLOCK_IO_PROTOCOL`.

- Build as a hybrid 32-bit BIOS and 64-bit UEFI binary.

## [v1.0.6] 2014-06-22

- Make real-mode setup code relocatable.

## [v1.0.5] 2014-05-17

- Force `bootmgr.exe` to use text mode since it is unable to display
  error messages in graphical mode (unless the appropriate set of font
  files has been added).

## [v1.0.4] 2014-03-19

- Fix the XCA decompressor to match the undocumented behaviour of the
  compressor when crossing 64kB block boundaries.

## [v1.0.3] 2012-11-11

- Accept arbitrary amounts of zero-padding between initrds.

## [v1.0.2] 2012-10-30

- Accept initrds that are not padded to an alignment boundary.

## [v1.0.1] 2012-10-24

- Accept initrds with CPIO trailers to allow booting via syslinux as
  well as iPXE.

## [v1.0.0] 2012-09-17

- Support XCA compression of `bootmgr.exe` as used by Windows 8 and
  Windows Server 2012.

## [v0.9.3] 2012-09-15

- Expose files via `\Boot\Resources` directory for Windows 8.

## [v0.9.2] 2012-09-14

- Select virtual disk drive number dynamically to allow Windows to
  identify existing hard disks as being bootable.

## [v0.9.1] 2012-09-13

- Include pre-built binaries to make life easier for Windows users.

## [v0.9] 2012-09-11

- Create first working implementation (sponsored by [Jump
  Trading][jump]).

- Provide a BOOTAPP entry point usable by `bootmgr.exe`.

- Extract embedded `bootmgr.exe` from within `bootmgr`, if provided.

- Provide a virtual BIOS disk drive containing a read-only FAT
  filesystem to expose files to `bootmgr.exe`.

- Expose files via root, `\Boot`, and `\Sources` directories.

[unreleased]: https://github.com/ipxe/wimboot/commits
[v2.8.0]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.8.0
[v2.7.6]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.7.6
[v2.7.5]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.7.5
[v2.7.4]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.7.4
[v2.7.3]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.7.3
[v2.7.2]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.7.2
[v2.7.1]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.7.1
[v2.6.0]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.6.0
[v2.5.2]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.5.2
[v2.5.1]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.5.1
[v2.5.0]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.5.0
[v2.4.1]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.4.1
[v2.4.0]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.4.0
[v2.3.0]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.3.0
[v2.2.5]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.2.5
[v2.2.4]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.2.4
[v2.2.3]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.2.3
[v2.2.2]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.2.2
[v2.2.1]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.2.1
[v2.2.0]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.2.0
[v2.1.0]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.1.0
[v2.0.0]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v2.0.0
[v1.0.6]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v1.0.6
[v1.0.5]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v1.0.5
[v1.0.4]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v1.0.4
[v1.0.3]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v1.0.3
[v1.0.2]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v1.0.2
[v1.0.1]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v1.0.1
[v1.0.0]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v1.0.0
[v0.9.3]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v0.9.3
[v0.9.2]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v0.9.2
[v0.9.1]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v0.9.1
[v0.9]: https://github.com/ipxe/wimboot/releases/tag/v0.9

[2pint]: https://2pintsoftware.com/
[actions]: https://github.com/ipxe/wimboot/actions
[coverity]: https://scan.coverity.com/
[digint]: https://digitalintelligence.com/
[jump]: https://jumptrading.com/
[travis]: https://travis-ci.com/
[sbat]: https://github.com/rhboot/shim/blob/main/SBAT.md

PXELINUX: PXELINUX是Syslinux项目的一部分,是一个基于菜单的PXE引导管理器。它允许用户创建引导菜单和配置文件,以便通过网络选择和启动不同的操作系统或工具。
https://wiki.syslinux.org/wiki/index.php?title=PXELINUX  
Microsoft WDS(Windows Deployment Services): WDS是Microsoft Windows操作系统中的一个功能,使用PXE来进行网络部署。它提供了一套完整的工具和服务,用于自动化部署和管理Windows操作系统。

这些是与PXE协议相关的一些常见分支和实现,它们在功能和特性上有所不同,可以根据需求选择适合自己的工具或技术。

Cobbler PXE是指使用Cobbler和PXE(Preboot Execution Environment,预启动执行环境)来实现自动化操作系统部署和管理的一种方法。

  1. Cobbler:是一种用于Linux系统的自动化安装和配置管理工具。它可以帮助管理员快速、方便地部署大量的Linux系统,并提供了一个中心化的管理界面来管理这些系统的配置。

  2. PXE:是一种网络引导协议,允许计算机通过网络启动操作系统安装程序,而无需在本地存储介质(如硬盘或光盘)上安装。PXE通常与DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol,动态主机配置协议)和TFTP(Trivial File Transfer Protocol,简单文件传输协议)一起使用,通过网络传输引导程序和安装镜像来实现远程系统部署。

结合Cobbler和PXE,可以实现以下功能:

  • 自动化操作系统的安装和配置:管理员可以使用Cobbler来定义操作系统的安装配置模板,然后通过PXE将这些模板应用到目标计算机上,从而实现自动化的操作系统部署。
  • 中心化管理:Cobbler提供了一个中心化的管理界面,管理员可以通过该界面管理所有的系统配置和安装模板,从而简化系统管理工作。
  • 网络引导:通过PXE,计算机可以通过网络引导来启动操作系统安装程序,而无需物理介质,这样可以大大简化系统部署的流程,特别是在大规模部署时。

总的来说,Cobbler PXE提供了一种方便快捷的方式来实现大规模Linux系统的自动化部署和管理,对于需要频繁部署和管理多台计算机的环境特别有用。

 

PXE(Preboot Execution Environment)是一种用于网络引导计算机的标准,允许计算机通过网络从远程服务器下载操作系统镜像并引导。Kickstart是Red Hat Linux发行版中的一种自动化安装系统的方式,通过一个Kickstart配置文件,可以定义安装过程中的各种参数和配置选项,从而实现自动化安装。

PXE+Kickstart结合起来使用时,可以实现大规模的自动化操作系统部署。具体来说,当一台计算机通过网络启动时,它会向网络上的PXE服务器发送请求,PXE服务器会回应并提供引导程序和Kickstart配置文件。计算机接收到这些信息后,会根据配置文件中的指示自动下载操作系统镜像并按照预设的配置选项进行安装,无需人工干预。

这种方式的优点包括节省时间和人力成本,特别是在需要部署大量计算机时。通过PXE+Kickstart,管理员可以轻松地实现统一的操作系统配置和部署流程,提高效率和一致性。

 

Pure Python PXE (DHCP-(Proxy)/TFTP/HTTP/NBD) Server

关于

该存储库包含了纯粹使用 Python 实现的一个工作中的 PXE 服务器(通过 HTTP、TFTP、DHCP 和/或 iPXE)。请阅读 DOCUMENTATION.md 获取有关 PyPXE 项目的更多解释以及推荐的用法。请查看问题页面以了解开放的问题、错误和改进/增强。

免责声明:实现的所有服务均不完全符合任何标准或规范。然而,在构建 PyPXE 时,真正的规范和标准得到了遵循,尽管它们适用于 PXE,但任何其他用途都纯属巧合。使用需自担风险。

PyPXE 是一个用 Python 编写的工作中的 PXE 服务器,它通过 HTTP、TFTP、DHCP 和/或 iPXE 提供 PXE 服务。PXE(Preboot Execution Environment)是一种网络引导协议,允许计算机通过网络从远程服务器启动操作系统或执行其他预启动任务。

PyPXE 的主要功能和特点包括:

  1. 多协议支持:PyPXE 支持多种协议,包括 HTTP、TFTP 和 DHCP,以满足不同网络环境的需求。

  2. 纯 Python 实现:PyPXE 是纯粹使用 Python 编写的,这使得它易于理解、修改和部署。

  3. 灵活配置:用户可以根据自己的需求配置 PyPXE,包括设置 IP 地址、子网掩码、网关等网络参数,以及配置启动图像和其他 PXE 相关设置。

  4. 文档和社区支持:PyPXE 提供了详细的文档以帮助用户了解和使用该项目,并有一个活跃的社区可以提供支持和解答问题。

  5. 免责声明:虽然 PyPXE 的实现并非完全符合任何标准或规范,但在构建过程中仍遵循了真正的规范和标准。用户在使用时需要自行承担风险。

PyPXE 的设计目的是为了提供一个简单、灵活的 PXE 服务器实现,以满足用户在网络引导方面的需求。它可以用于各种场景,例如网络安装操作系统、远程系统管理等。然而,用户需要注意,由于其不完全符合标准,可能存在一些限制和风险,使用时需谨慎评估和处理。

PXEBoot 简易安卓 PXE 启动服务器 

功能介绍

PXEBoot 是一个轻量级的TFTP,FTP,HTTP,和proxyDHCP,主要利用手机的WIFI网络提供一个基础的PXE启动服务。 同一个网络下的电脑可以通过PXE服务来启动引导一些维护工具,甚至是基于网络的操作系统。

本应用需要 Root 权限,否则无法正常工作。

默认提供三个启动选项菜单,用户可以选择自己喜欢的菜单进入。

 

PXEBoot 是一个 Android 应用程序,旨在帮助用户在 Android 设备上设置和运行 PXE 服务器,以便通过网络引导其他计算机。它提供了一个方便的界面,让用户可以轻松地配置 PXE 服务器参数,并管理启动图像,从而实现网络引导操作系统或工具。

PXEBoot 的主要功能包括:

  1. 快速设置:该应用程序提供了一个简单易用的界面,让用户可以快速设置和配置 PXE 服务器的参数,包括IP地址、子网掩码、默认网关等。

  2. 启动和停止服务:用户可以方便地启动和停止 PXE 服务器服务,以便在需要时快速启动或关闭 PXE 服务。

  3. 管理启动图像:PXEBoot 允许用户管理启动图像,包括添加、删除和编辑启动图像配置,以便从网络上引导不同的操作系统或工具。

  4. 日志记录:该应用程序还提供了日志记录功能,用户可以查看 PXE 服务器的活动日志,以便了解服务运行情况和可能的错误信息。

PXEBoot 的优点在于其易于设置和使用,特别是对于需要在 Android 设备上快速设置 PXE 服务器的用户来说。它提供了一个方便的解决方案,使用户能够利用他们的 Android 设备轻松实现网络引导操作。然而,由于 Android 平台的限制,该应用可能无法提供与传统服务器操作系统相同的性能和灵活性,因此在大型或复杂网络环境中可能不够适用。

 PXEBoot 是一个方便的工具,可以帮助用户在 Android 设备上快速设置和运行 PXE 服务器,用于网络引导其他计算机。

GitHub - chenall/Android-PXEBoot: 安卓 PXE 启动服务器

SimplePXEServer 是一个基于 Android 平台的简单 PXE 服务器。它允许用户在 Android 设备上快速设置和运行 PXE 服务器,以便通过网络引导其他计算机。PXEServer 可以帮助在局域网内快速设置网络引导环境,以便从远程服务器上加载操作系统镜像或执行其他网络引导操作。

这个应用程序的主要功能包括:

  1. 快速设置:SimplePXEServer 提供了一个简单易用的界面,让用户可以快速设置和配置 PXE 服务器的参数,包括IP地址、子网掩码、默认网关等。

  2. 启动和停止服务:用户可以轻松启动和停止 PXE 服务器服务,方便在需要时快速启动或关闭 PXE 服务。

  3. 管理启动图像:SimplePXEServer 允许用户管理启动图像,包括添加、删除和编辑启动图像配置,以便从网络上引导不同的操作系统或工具。

  4. 日志记录:该应用程序还提供了日志记录功能,用户可以查看 PXE 服务器的活动日志,以便了解服务运行情况和可能的错误信息。

SimplePXEServer 的优点包括易于设置和使用,特别是对于需要在 Android 设备上快速设置 PXE 服务器的用户来说。然而,由于 Android 平台的限制,该应用可能无法提供与传统服务器操作系统相同的性能和灵活性,因此在大型或复杂网络环境中可能不够适用。

 SimplePXEServer 是一个方便的工具,可以帮助用户在 Android 设备上快速设置和运行 PXE 服务器,用于网络引导其他计算机。

 

 

 

iPXE - 开源启动固件 [buildcfg]  来源

iPXE 构建配置选项表格化 :

文件路径 配置选项 描述
config/general.h CERT_CMD 证书管理命令
  CONSOLE_CMD 控制台命令
  DOWNLOAD_PROTO_HTTPS 安全超文本传输协议
  FCMGMT_CMD 光纤通道管理命令
  GDBSERIAL 通过串行端口进行远程 GDB 调试
  GDBUDP 通过 UDP 进行远程 GDB 调试
  IMAGE_GZIP GZIP 映像支持
  IMAGE_PNG PNG 图像支持
  IMAGE_PNM PNM 图像支持
  IMAGE_UCODE 微码更新映像支持
  IMAGE_ZLIB ZLIB 映像支持
  IMAGE_ARCHIVE_CMD 归档镜像管理命令
  IMAGE_CRYPT_CMD 镜像加密管理命令
  IMAGE_TRUST_CMD 映像信任管理命令
  IPSTAT_CMD IP 统计命令
  LOTEST_CMD 环回测试命令
  NEIGHBOUR_CMD 邻居管理命令
  NET_PROTO_IPV6 IPv6 协议
  NET_PROTO_FCOE 以太网光纤通道协议
  NSLOOKUP_CMD 名称解析命令
  NTP_CMD 网络时间协议命令
  PARAM_CMD 表单参数命令
  PCI_CMD PCI 命令
  PING_CMD Ping 命令
  POWEROFF_CMD 关机命令
  PROFSTAT_CMD 性能分析命令
  REBOOT_CMD 重新启动命令
  TIME_CMD Time 命令
  USB_CMD USB 命令
  VLAN_CMD VLAN 命令
config/console.h CONSOLE_FRAMEBUFFER 图形 framebuffer 控制台
  CONSOLE_PCBIOS 默认 BIOS 控制台
  CONSOLE_SERIAL 串行端口控制台
  CONSOLE_SYSLOG Syslog 控制台
  CONSOLE_SYSLOGS 加密的 syslog 控制台
  CONSOLE_VMWARE VMware 日志文件控制台
  KEYBOARD_MAP BIOS 控制台键盘映射
  LOG_LEVEL 日志消息级别
config/crypto.h TIMESTAMP_ERROR_MARGIN 签名时间戳误差边距
config/serial.h COMCONSOLE I/O 端口地址
  COMDATA 数据位
  COMPARITY 平价
  COMSPEED 波特率
  COMSTOP 停止位
config/settings.h CPUID_SETTINGS CPUID 设置
  MEMMAP_SETTINGS 内存映射设置
  VMWARE_SETTINGS VMware GuestInfo 设置
  VRAM_SETTINGS 视频 RAM 内容设置

这样,您可以更直观地查看和编辑相关配置选项。


 

iPXE - 开源启动固件 [docs]

文档

 

参考资料

一些书籍

Howto 指南

 

启动 iPXE

DHCP

操作系统

故障 排除

外部文档

  • NetworkBoot.org - 初学者可以学习网络启动基础知识的地方
  • 围绕 iPXE 构建的完整解决方案示例

应用说明

开发人员文档

iPXE 源代码使用 Doxygen 进行记录;您可以在 http://dox.ipxe.org/files.html 中浏览生成的文档。

iPXE 使用 GitHub Actions 进行自动化构建和单元测试,并使用 Coverity Scan 进行静态分析

 
docs.txt ·最后修改时间:2024/11/13 13:10 由 mcb30
 
 

iPXE 初级使用教程的大纲,适用于对 iPXE 有初步了解的用户。

iPXE 初级使用教程大纲


1. 引言

  • 介绍 iPXE:什么是 iPXE?它的作用是什么?
  • 使用 iPXE 的场景与优势:网络启动、系统安装、远程管理等。

2. iPXE 基础知识

  • 什么是 PXE:介绍 PXE (Preboot Execution Environment) 协议。
  • iPXE 与传统 PXE 的区别:iPXE 的优势,支持更多协议(HTTP、iSCSI、FCoE 等)。
  • iPXE 的架构:如何启动和运行 iPXE。

3. iPXE 安装

  • 在物理服务器中安装 iPXE
    • 创建启动 USB 设备
    • 安装 iPXE 到网络启动设备
  • 在虚拟机中使用 iPXE:如何通过虚拟机(例如 VirtualBox 或 VMware)使用 iPXE。
  • 编译 iPXE:从源代码编译 iPXE 镜像。

4. 基本配置与启动

  • 创建 iPXE 配置文件:编写 ipxe.cfg 文件来配置 iPXE 启动。
  • 配置启动命令:如何设置默认的启动目标(例如,HTTP、TFTP 或 iSCSI)。
  • 设置默认启动项:设置引导项的顺序和延时。
  • 网络设置:配置静态 IP 或 DHCP 自动获取 IP 地址。

5. 常见的 iPXE 启动命令

  • 启动命令概述:如何使用 iPXE 启动不同类型的操作系统。
  • HTTP 启动:如何通过 HTTP 协议下载启动文件。
  • TFTP 启动:如何通过 TFTP 协议下载启动文件。
  • iSCSI 启动:如何通过 iSCSI 协议引导操作系统。
  • Autoinstall(自动安装):如何设置自动化安装。

6. 高级功能与定制

  • 网络存储引导:通过 iSCSI、FCoE、NFS 等启动操作系统。
  • 脚本和自动化:使用脚本来自动化网络引导过程。
  • 安全与加密:使用 iPXE 配置 HTTPS、SSL/TLS 安全启动。

7. iPXE 故障排除与调试

  • 常见问题及解决方法:启动失败、网络连接问题等。
  • iPXE 调试模式:启用 iPXE 的调试信息,查看详细日志。
  • 检查网络连接:如何确认网络设置正确,使用 ping 命令测试连接。

8. 实战演练

  • 演练一:通过 TFTP 启动操作系统
  • 演练二:通过 HTTP 启动安装映像
  • 演练三:使用自动安装脚本部署操作系统
  • 演练四:设置 iPXE 安全启动

9. 总结与拓展

  • 总结:iPXE 的基本用法总结。
  • 进一步学习的方向:推荐阅读 iPXE 官方文档,探索更多高级功能。
  • 常见的应用场景:在数据中心、大规模部署等环境中的应用。

这个大纲提供了一个全面的初学者教程框架,帮助用户从 iPXE 的基础到进阶功能进行学习。

iPXE 中级使用教程的大纲,适用于已经具备一定 iPXE 基础的用户,目标是深入探讨一些中级功能和配置:

iPXE 中级使用教程大纲


1. 引言

  • iPXE 中级功能概述:介绍中级功能的重要性和应用场景。
  • 与基础教程的差异:与初级教程相比,本教程将探讨更多高级命令、脚本和自定义功能。

2. 进阶配置与优化

  • 配置多个启动源:如何同时配置多个启动源,例如 HTTP、TFTP、iSCSI。
  • 使用菜单引导:创建启动菜单让用户选择启动项,并设置默认启动项。
  • 自定义启动顺序和超时设置:配置启动顺序及设置启动超时,优化启动流程。
  • 配置引导参数:如何为每个启动项设置不同的引导参数。

3. iPXE 脚本编写与自动化

  • 创建和使用 iPXE 脚本:编写自定义脚本以自动化启动过程。
  • 动态脚本生成:基于外部输入动态生成启动配置(如基于机器名称或 MAC 地址的自动化配置)。
  • 循环与条件判断:在 iPXE 脚本中使用循环、条件判断控制流程。
  • 环境变量:如何使用 iPXE 中的环境变量实现灵活的配置管理。

4. 使用高级网络协议

  • 通过 HTTP 启动操作系统:深入配置 HTTP 启动,处理不同的服务器设置和文件结构。
  • 配置 iSCSI 启动:设置 iSCSI 服务器,通过网络存储启动操作系统。
  • FCoE(Fibre Channel over Ethernet)支持:如何配置 FCoE 网络引导。
  • NFS 启动:配置通过 NFS (Network File System) 引导操作系统。
  • iPXE 与 DHCP 服务器集成:为动态网络启动配置 DHCP 服务器,并与 iPXE 配合使用。

5. 安全引导与加密

  • HTTPS 启动:如何通过 HTTPS 安全地下载启动镜像,防止中间人攻击。
  • SSL/TLS 配置:为 iPXE 配置 SSL/TLS 证书,确保启动过程中的数据安全。
  • 加密存储和文件验证:如何确保通过网络引导的文件完整性,使用文件校验和加密保护文件。

6. 多平台支持与兼容性

  • x86 和 ARM 架构支持:配置和引导不同架构的设备,包括 x86 和 ARM 平台。
  • 虚拟化平台与 iPXE 配合使用:如何在 VMware、KVM、VirtualBox 等虚拟化平台上使用 iPXE 启动操作系统。
  • 混合环境配置:如何在同一个网络中为不同硬件平台(服务器、虚拟机、嵌入式设备等)提供不同的引导方式。

7. 性能优化与故障排除

  • 加速网络引导过程:优化网络引导时间,减少启动时延。
  • 网络带宽优化:如何设置适当的参数来减少启动过程中的带宽占用。
  • 日志和调试工具使用:配置 iPXE 的日志记录,查看启动过程中的错误日志。
  • 常见问题与解决方案:解决常见启动失败、网络连接问题等,提升系统稳定性。

8. iPXE 与自动化部署集成

  • 与 PXE 服务器的集成:如何将 iPXE 与现有的 PXE 服务器集成,实现无缝过渡。
  • 与操作系统自动安装系统(如 Kickstart、Preseed)集成:如何使用 iPXE 配合自动化安装脚本,实现大规模操作系统部署。
  • 批量部署配置文件管理:如何为大规模部署生成批量配置文件,实现自动化批量管理。

9. 实战演练

  • 演练一:配置多种启动源(HTTP、TFTP、iSCSI):通过不同的网络协议启动操作系统。
  • 演练二:编写自动化 iPXE 脚本:实现基于用户输入的动态引导和操作系统部署。
  • 演练三:设置安全启动:为 HTTP 引导配置 SSL/TLS,确保启动过程的安全。
  • 演练四:调试与性能优化:使用 iPXE 调试工具优化启动时间和网络带宽。

10. 总结与展望

  • 总结:本教程中的关键技巧与配置要点。
  • 进一步的学习:如何深入研究 iPXE 的高级特性和应用。
  • 扩展功能与未来应用:iPXE 在云计算、大规模部署及容器化等领域的应用。

这个中级教程大纲涵盖了 iPXE 更深层次的配置和使用,帮助用户在真实环境中高效地管理和部署网络引导系统。


iPXE 高级使用教程大纲


1. 引言

  • iPXE 高级功能概述:介绍 iPXE 的高级功能和应用场景,帮助用户更好地管理和优化网络引导。
  • 教程目标:深入探讨 iPXE 的高级配置、优化、扩展功能,并结合实战案例帮助用户理解和掌握复杂应用。

2. 深入理解 iPXE 架构

  • iPXE 核心组件分析:讲解 iPXE 的核心架构,如何加载并启动操作系统,涉及 TFTP、HTTP、iSCSI、NFS 等协议。
  • iPXE 内存管理:分析 iPXE 内存分配与管理机制,如何提高大规模部署时的性能和稳定性。
  • iPXE 引导流程详细解析:从 BIOS 到操作系统启动的完整流程,帮助用户掌握每一步的工作原理。

3. 高级 iPXE 脚本开发与调试

  • 编写动态 iPXE 脚本:实现根据不同条件(如硬件、网络环境)自动化选择启动项。
  • 脚本中的高级控制结构:利用循环、递归、条件语句和函数封装来构建复杂脚本。
  • 错误处理与调试技巧:在 iPXE 脚本中加入错误捕捉机制,使用调试模式和日志功能排查问题。
  • 自定义引导菜单与用户输入:创建交互式引导菜单,允许用户选择特定的操作系统或工具,并动态生成启动配置。

4. iPXE 与高级网络协议集成

  • HTTP(S) 启动的高级配置:通过 HTTPS 启动操作系统的完整流程,配置安全证书,验证镜像文件完整性。
  • iSCSI 引导优化:在高性能环境中配置 iSCSI 引导,解决带宽限制、延迟优化和多路径设置问题。
  • FCoE(Fibre Channel over Ethernet)配置:如何设置 iPXE 支持 Fibre Channel over Ethernet 协议,用于大规模数据中心环境。
  • NFS 高级配置:配置通过 NFS 网络文件系统引导操作系统,解决复杂网络环境中的文件共享和管理问题。

5. 安全性增强与加密

  • 加密存储与文件验证:在 iPXE 启动过程中使用加密算法保护启动文件和配置,确保数据传输的安全性。
  • TLS/SSL 证书配置:为网络引导过程配置安全的 TLS/SSL 证书,防止中间人攻击,提升传输安全性。
  • PXE 环境中的安全问题与防范:分析 PXE 网络引导中的安全隐患,并提供防护措施,如使用安全引导链、验证镜像签名等。

6. 大规模部署与管理

  • 自动化批量部署:通过 iPXE 脚本和网络引导结合自动化工具(如 Ansible、Puppet)进行大规模操作系统部署。
  • 动态配置管理:根据网络环境(如 IP 地址、MAC 地址、设备型号等)动态生成配置,确保在不同硬件环境中适配正确的启动文件。
  • 集成虚拟化平台与容器化环境:在虚拟化平台(如 VMware、KVM)及容器化环境(如 Docker、Kubernetes)中使用 iPXE,进行网络引导和操作系统自动化部署。
  • 集中式管理与日志监控:为大规模部署搭建集中式日志系统,实时监控启动过程和网络状态,及时发现并解决问题。

7. iPXE 与云计算平台集成

  • 与 OpenStack 集成:使用 iPXE 在 OpenStack 云平台中实现自动化操作系统部署。
  • 与 AWS EC2 集成:配置 iPXE 与 AWS EC2 结合,支持云环境中的网络引导和操作系统启动。
  • 自定义云镜像构建:为云平台(如 Azure、AWS)构建自定义的操作系统镜像,通过 iPXE 部署。

8. 性能优化与故障排除

  • 优化启动时间和网络带宽使用:通过调整参数、使用缓存机制、压缩镜像文件等手段优化启动过程中的性能。
  • 诊断工具与故障排查:使用 iPXE 提供的日志功能、网络抓包工具(如 tcpdump)和调试模式,精确定位启动过程中的问题。
  • 高级网络设置调优:优化网络传输的各项参数,处理高延迟或丢包等网络问题,提升大规模部署的稳定性。

9. iPXE 与操作系统自动化安装集成

  • 集成 Kickstart、Preseed 自动化安装:将 iPXE 与 Kickstart(Red Hat)或 Preseed(Debian/Ubuntu)自动化安装脚本结合,实现无人工干预的大规模部署。
  • 动态生成安装脚本:基于用户输入和系统环境自动生成定制化的操作系统安装配置脚本。
  • 与配置管理工具(如 Chef、Puppet)配合使用:将 iPXE 与配置管理工具集成,实现部署后自动化配置与管理。

10. 未来发展与扩展应用

  • iPXE 在边缘计算中的应用:如何将 iPXE 扩展到边缘计算场景,支持低延迟、分布式网络引导。
  • 支持新兴硬件和架构:iPXE 在新兴硬件平台(如 ARM、RISC-V)上的支持与优化。
  • 与 DevOps 和 CI/CD 流程的集成:将 iPXE 与 DevOps 工具链(如 Jenkins、GitLab CI)结合,实现操作系统与应用的自动化部署。

11. 实战演练与案例分析

  • 演练一:配置复杂的多协议引导系统:使用 HTTP、TFTP、iSCSI、NFS 等协议,配置多种启动源。
  • 演练二:编写自动化脚本与高级功能调试:创建高级脚本,实现根据网络环境、硬件平台自动选择启动源,并调试启动过程中的问题。
  • 演练三:优化大规模部署过程中的网络性能:通过调整参数和配置优化大规模部署中的网络带宽使用和启动时间。
  • 演练四:实现安全的 HTTPS 启动:为启动过程配置 SSL/TLS,确保数据的安全性和完整性。
  • 演练五:集成 iPXE 与云平台进行大规模自动化部署:将 iPXE 与云平台(如 OpenStack)集成,实施大规模操作系统部署。

12. 总结与展望

  • 总结:回顾教程中涉及的高级功能、配置和应用场景。
  • 进一步学习:如何进一步学习和研究 iPXE,掌握更多高级特性和定制化配置。
  • 扩展应用与未来趋势:iPXE 在现代 IT 架构中的扩展应用,如容器化、微服务架构等。

这个高级教程大纲旨在帮助用户深入理解 iPXE 的强大功能,并在大规模部署、云计算、自动化等领域中充分发挥其潜力。通过实践和配置案例,用户可以掌握如何在复杂的网络环境中高效、安全地部署操作系统。


iPXE 工程师级使用教程大纲


1. 引言

  • iPXE 介绍:简要介绍 iPXE 的背景、用途和在网络引导中的角色。
  • 目标受众:针对有一定技术基础的工程师,学习如何在复杂环境中配置和定制 iPXE,以满足企业级需求。
  • 教程目的:帮助工程师掌握 iPXE 的高级功能与配置,并能在生产环境中进行调优、故障排查和扩展开发。

2. iPXE 内部架构深度解析

  • iPXE 启动流程:深入分析 iPXE 启动流程,包括从硬件到操作系统的引导链。
  • 内存管理与引导流程优化:详细讲解 iPXE 内存分配、管理机制,以及如何优化内存使用提高启动性能。
  • 驱动与硬件支持:分析 iPXE 如何支持多种网络接口卡(NIC)、存储设备以及硬件平台(如 x86、ARM)的驱动开发。

3. 高级 iPXE 脚本编写与调试

  • 高级脚本结构:深入讲解 iPXE 脚本的各类高级控制结构(如循环、条件判断、变量管理等),以及如何编写复杂的启动逻辑。
  • 动态配置和变量传递:如何根据环境变量(如硬件信息、网络环境)动态生成启动配置。
  • 错误处理与日志调试:设计健壮的错误捕获机制,配置日志和调试输出,使用 debug 模式定位问题。
  • 多阶段引导过程设计:分阶段引导操作系统,并提供自定义菜单供用户选择启动项或执行其他操作。

4. iPXE 网络协议与性能优化

  • 高效的 TFTP 和 HTTP 引导:优化 TFTP 和 HTTP 协议的配置,减少网络延迟,提升启动性能。
  • iPXE 与 HTTPS 引导的配置与安全性:为网络引导过程配置 SSL/TLS 加密,确保传输数据的安全性,防止中间人攻击。
  • 多协议引导(TFTP, HTTP, NFS, iSCSI 等):配置多种协议支持,并优化它们在大型网络中的协作。
  • 网络性能调优:调整网络传输参数,减少丢包和带宽占用,提高启动速度和可靠性。

5. 复杂网络环境下的 iPXE 配置

  • 多子网与 VLAN 支持:在多子网和 VLAN 环境中配置 iPXE,确保在复杂网络架构中可靠启动。
  • DHCP 和 PXE 服务器高级配置:详细分析如何配置和调优 DHCP、PXE 服务器,确保不同环境下的 iPXE 启动正常。
  • 负载均衡与高可用性配置:配置网络引导的负载均衡和高可用性架构,确保在大规模部署中的稳定性。
  • 复杂的 PXE 服务器故障排查:分析常见的网络引导问题(如无响应、延迟过长、启动失败)并提供解决方案。

6. iPXE 与存储引导协议集成

  • iSCSI 引导配置与优化:深入讲解如何配置 iSCSI 引导,解决性能瓶颈和延迟问题。
  • FCoE(Fibre Channel over Ethernet)集成:如何在企业存储环境中集成 FCoE 支持,保证存储设备与操作系统的快速通信。
  • NFS 引导与文件系统优化:配置 NFS 网络文件系统引导操作系统,并优化文件系统性能。
  • 存储网络和计算资源的资源分配:通过 iPXE 与存储网络的集成,保证计算节点的快速启动和资源高效分配。

7. iPXE 安全性增强与合规性

  • 数据加密与签名:如何为引导镜像、配置文件等启用加密保护,防止数据被篡改。
  • 启动过程中的认证与授权机制:配置基于证书或密钥的身份验证机制,确保只有授权的系统才能启动。
  • 启动镜像的完整性检查:通过散列校验和数字签名技术确保启动镜像的完整性,防止恶意篡改。
  • TLS/SSL 安全传输:配置和管理 iPXE 启动过程中所有网络通信的加密传输,确保数据传输安全。

8. iPXE 与虚拟化环境集成

  • 与 KVM、VMware 等虚拟化平台的集成:通过 iPXE 实现虚拟机的网络引导,并优化虚拟化环境中的启动流程。
  • 自动化虚拟机部署:使用 iPXE 在虚拟化环境中自动化部署操作系统及应用,提升虚拟机创建和配置的效率。
  • 在容器化环境中使用 iPXE:结合容器管理平台(如 Kubernetes),在容器化环境中实现网络引导和操作系统部署。

9. 大规模 iPXE 部署与管理

  • 自动化部署脚本与工具链:集成 iPXE 与自动化配置管理工具(如 Ansible、Puppet、Chef),实现大规模操作系统部署。
  • 集中管理与监控:搭建集中式管理平台,监控多个 iPXE 服务器的状态和性能,收集启动日志并进行分析。
  • 大规模并发引导的优化:优化服务器端和网络架构,支持数千台设备同时通过 iPXE 启动操作系统。
  • 全生命周期管理与持续集成:将 iPXE 集成到 DevOps 流程中,结合 CI/CD 系统进行持续交付和自动化运维。

10. 高级调试与故障排除

  • 网络抓包与数据分析:使用 tcpdump 等工具抓取 iPXE 启动过程中的数据包,进行深入的故障排查。
  • 日志分析与性能调优:分析 iPXE 启动日志,识别启动瓶颈,并根据分析结果进行性能优化。
  • 硬件与网络故障排查:解决网络故障、硬件不兼容或配置错误导致的引导问题。
  • 容错与恢复策略:设计 iPXE 启动过程中的容错机制,确保在网络或硬件故障时能够自动恢复。

11. iPXE 在云计算与混合云中的应用

  • 云平台自动化部署:配置 iPXE 与 OpenStack、AWS 等云平台的集成,支持云环境中的操作系统自动部署。
  • 混合云环境中的 iPXE 配置:将本地数据中心与云环境通过 iPXE 集成,实现跨平台操作系统引导。
  • 容器云与无服务器架构的支持:在容器化云环境中应用 iPXE,优化网络引导和操作系统部署。
  • 虚拟化与云计算中的大规模部署:分析如何将 iPXE 扩展到大规模云环境中,提供高效、可靠的操作系统部署服务。

12. 案例研究与实战演练

  • 案例一:高效部署大规模企业服务器:设计一个大规模数据中心的 iPXE 部署方案,提供具体的配置和优化策略。
  • 案例二:集成 iPXE 与自动化运维工具:通过具体实例展示如何将 iPXE 与 Ansible 等自动化运维工具结合,进行操作系统自动部署。
  • 案例三:在高安全要求环境中使用 iPXE:配置高安全性的 HTTPS 引导和加密传输,确保数据和操作系统启动过程的安全性。
  • 案例四:在云平台中部署 iPXE 引导的虚拟机:实现跨云平台的操作系统部署,展示如何利用 iPXE 配置和管理虚拟机的引导过程。

13. 总结与未来发展

  • 总结本教程的要点:回顾教程中介绍的高级功能、配置技巧以及解决的实际问题。
  • iPXE 未来的技术演进:分析 iPXE 在新技术(如边缘计算、AI、5G 等)中的潜在应用。
  • 进一步学习与扩展:提供学习资源与拓展方向,帮助工程师继续深化对 iPXE 的理解。

这个工程师级使用教程大纲深入探讨了 iPXE 在企业级、大规模部署、虚拟化、云计算等复杂环境中的配置、调优、集成与管理应用。通过实际案例和深入分析,工程师可以获得处理高并发、优化性能、增强安全等关键技能。


iPXE 是一个网络引导工具,通常用于有无盘工作站、网络引导和 PXE(Preboot Execution Environment)相关的应用。下面是一个专家级 iPXE 使用教程的大纲:


1. iPXE 概述与基础知识

  • iPXE 介绍
    • 什么是 iPXE?
    • 与传统 PXE 的对比
    • iPXE 的优势与特点
  • iPXE 的工作原理
    • 引导过程
    • 网络启动链条分析
    • 与 DHCP 和 TFTP 服务器的交互
  • iPXE 支持的协议与硬件
    • DHCP、TFTP、HTTP、iSCSI、NFS、FTP 等协议
    • 常见支持的硬件平台

2. iPXE 环境配置与部署

  • 安装 iPXE
    • 编译源代码
    • 在不同操作系统下的安装步骤
  • 配置与自定义 iPXE
    • 编译自定义的 iPXE 镜像
    • 使用脚本文件配置启动菜单
  • 配置 DHCP 服务器与 PXE 引导
    • 配置 DHCP 服务器以支持 iPXE
    • 配置 TFTP 服务器
    • 配置 HTTP/FTP 服务器用于文件传输

3. 高级功能与应用

  • 使用 HTTP/HTTPS 协议引导
    • 配置 iPXE 使用 HTTP 协议引导
    • 优化 HTTP 引导的性能
    • 使用 HTTPS 确保安全性
  • 集成与自动化安装系统
    • 使用 iPXE 配合 Kickstart 或 Preseed 脚本自动安装操作系统
    • 实现完全自动化部署流程
  • 无盘工作站与服务器引导
    • 设置无盘启动环境
    • 配置 iSCSI、NFS 等网络存储作为启动源
  • 链式引导与多级引导
    • 设置多级 iPXE 启动
    • 使用 chainloading 引导其他操作系统或工具

4. 故障排除与性能优化

  • iPXE 启动过程中的常见问题
    • DHCP 配置问题
    • TFTP 和 HTTP 配置问题
    • 网络延迟与丢包问题
  • 调试与日志
    • 使用 iPXE 的调试模式
    • 获取和分析日志文件
  • 性能优化
    • 优化启动速度
    • 配置正确的缓存与超时设置
    • 网络带宽与服务器负载优化

5. 安全性与访问控制

  • 使用 iPXE 的安全性注意事项
    • 防止未经授权的引导
    • 配置加密和认证机制(如使用 HTTPS)
  • 设置网络引导访问控制
    • 基于 MAC 地址的访问控制
    • 配置防火墙与网络隔离

6. iPXE 脚本编写与定制

  • iPXE 脚本语言基础
    • 语法与结构
    • 常用命令和函数
  • 编写定制化引导菜单
    • 创建多级菜单与选项
    • 自定义引导选项与操作系统映像路径
  • 高级脚本应用
    • 动态获取引导文件路径
    • 脚本中的条件判断与循环结构
    • 定制网络存储引导

7. iPXE 与虚拟化环境的集成

  • 在 VMware、KVM、Hyper-V 等虚拟化环境中使用 iPXE
    • 配置虚拟机使用 iPXE 引导
    • 虚拟环境中 iPXE 的性能调优
  • 与云环境的集成(OpenStack、AWS 等)
    • 使用 iPXE 实现云环境的裸机引导
    • 自动化云服务器的启动与配置

8. 案例研究与最佳实践

  • 企业级部署案例
    • 大规模集群与数据中心的部署
    • 自动化操作系统安装与配置
  • iPXE 在 DevOps 中的应用
    • 整合 CI/CD 管道
    • 利用 iPXE 进行裸机自动化部署

9. iPXE 与其他工具的集成

  • 与 PXE、GRUB、LILO 等传统工具的集成
    • 比较与其他启动工具的优缺点
    • 组合使用的场景与技巧
  • 与网络管理工具的集成
    • 配合配置管理工具(如 Ansible、Puppet)进行网络引导管理
    • 利用监控与自动化平台提升 iPXE 效能

此大纲适用于那些想要深入了解 iPXE 及其应用的技术专家。内容从基础到高级、从配置到故障排除、从性能优化到安全性考虑,全面覆盖了 iPXE 使用过程中的各个方面。


 

posted @ 2023-06-24 12:43  suv789  阅读(4657)  评论(0)    收藏  举报