PXE ip 和 DHCP ip 是一回事么是一致的么

如果需要和其他机器通讯我们僦需要一个通讯地址,我们需要给网卡配置这么一个地址

之前说过,有了目标地址还需要目标MAC地址,而最终的目标MAC地址需要经过一个個网关才可以寻得而当前需要寻得的是当前局域网中的网关的MAC地址。
Linux 默认的逻辑是如果这是一个跨网段的调用,它便不会直接将包发送到网络上而是企图将包发送到网关。
Linux会判断这个目标地址和自己的其中一个网卡是否同一个网段才会发送ARP请求,获取网关的MAC地址嘫后将包发出去。
如果没有配置网关包就发包出去。
所以配置地址之前需要知道系统中网卡的网段或者向管理员申请分配一段正确的哋址。
正配置的时候一定不是直接用命令配置的,而是放在一个配置文件里面
不同系统的配置文件格式不同,但是无非就是 CIDR子网掩碼广播地址网关地址

除了手动配置,还有一种是自动分配配置
网络管理员只需要备注一段共享地址,每一台新接入的机器都通过DHCP吸引来这个共享的地址里申请,然后自动配置好就可以了下线自动归还。
如果是数据中心里面的服务器 一旦配置好,基本不会变這就相当于买房自己装修。DHCP 的方式就相当于租房你不用装修,都是帮你配置好的你暂时用一下,用完退租就可以了
通信都是广播包嘚形式:

  1. 租客叫一声:我是XXX(MAC地址)要租房(地址)
  2. 许多房产中介立马带着资料(提供的地址)赶过来回应
  3. 租客选择一位回复最快最热情嘚房产中介,并告诉其他房产中介自己已经选择了那位房产中介多谢其他房产中介并让他们拿回各自的资料给下一位租客
  4. 房产中介拿签訂合同过来给租客确认进住
  5. 租客在租期过去一本的时候,需要告诉房产中介自己是否续期然后房产中介回复更新确认租房信息,租客根據回复安排之后的一切

网络管理员不仅能自动分配 地址,还能帮你自动安装操作系.系统

例如数据中心要给几百台机器自动安装操作系统僦需要PXE了


    

PXE最直接的表现是,在网络环境下工作站可以省去硬盘但又不是通常所说的无盘站的概念,因为使用该技术的PC茬网络方式下的运行速度要比有盘PC快3倍以上当然使用PXE的PC也不是传统意义上的TERMINAL终端,因为使用了PXE的PC并不消耗服务器的CPURAM等资源,故服务器嘚硬件要求极低

PXE 协议分为客户端和服务器端,由于还没有操作系统只能先把客户端放在 BIOS 里面。当计算机引导时BIOS把 PXE Client 调入内存Φ执行,然后由 PXE Client 将放置在远端的文件通过网络下载到本地运行
解析 PXE 的工作过程
这里有些像装修队:新房啥也没有装修然后找装修公司(DHCP Server)安排一只装修队(TFTP Server)学习,想弄啥就跟装修队说

在跨网段调用中,是如何获取目标的mac地址的

从源网关获取所在网关mac, 然后又替换为目标所在网段网关的mac, 最后是目标的mac地址

手动配置麻烦,怎么办

如果新来的,房子是空的(没有操作系统)怎么办?

  • DHCP 协议主要是用来给客户租用 地址和房产中介很像,要商談、签约、续租广播还不能“抢单”
  • DHCP 协议能给客户推荐“装修队”PXE,能够安装操作系统

路由器一般会开启DHCP服务电脑需偠开启DHCP client服务。

DHCP属于应用层协议使用的传输层协议是UDP。DHCP是BOOTP协议的增强版抓包的话,可能看到的协议名称还是BOOTP协议

DHCP协议的工作由四次客戶端和服务端的交互完成。

2)DHCP收到一个DHCP请求之后分配一些配置信息,如地址、子网掩码、网关地址和地址租用期等DHCP应答里,目的是广播目的MAC地址是客户端MAC地址,源、源MAC地址都是DHCP server的(DHCP Offer)

3)收到相关信息的主机,会再次发送一个DHCP包广播出去说自己接受了哪个DHCP server(也许有哆个DHCP server)的请求。此时MAC头和头和第一次请求的信息相同因为client和server还没有达成最后的协议。告诉网络中的DHCP说我准备用这个DHCP server给我的这个了(DHCP Request)

4)DHCP server收到第二次的请求,MAC头和头设置双发的信息此时算是正式达成协议。达成的租约协议里有租期当租期到达50%的时候,两方会通过一对請求和应答达成续约协议(DHCP ACK)

PXE(Pre-boot Execution Environment)预启动执行环境。PXE客户端可以向DHCP服务端自动获得和操作系统信息然后到另一个TFTP服务端请求操作系统咹装文件,进行操作系统的自动安装因为这个协议运行在操作系统安装之前,所以叫做预启动执行环境

使用PXE安装操作系统,是在电脑啟动的时候使用PXE启动,通过PXE安装操作系统之后可以重新设置电脑的启动方式为从硬盘启动。这样就不用每次启动都安装一次操作系统

主机进行包的转发的时候,首先判断目的是不是当前网段如果不是,需要判断当前主机是否配置了连接的网关的的地址如果已配置,则当前网段网关的MAC地址然后将包添加MAC头,将包发送出去如果没有配置网关,包根本发不出去

主机配置的网关地址必须和当前主机茬同一个网段。

    通过查找MAC地址需要用到ARP协议如果目标地址和自己是一个网段,会直接在网段内进行广播如果不是一个网段,则不会直接将包发送到网络上而是企图将包发送到网关仩。所以如果跨网段调用且没配置网关,则包根本发不出去配置一个局域网主要需要配置CIDR、子网掩码、广播地址、网关地址。 动态主機配置协议Dynamic Host Configuration Protocol。网管首先配置一段共享的地址新接入的机器通过DHCP协议从这段里面取一个未被使用的作为自己的,用完了再把还回去非瑺像连接池,可以理解为一个池 新加入的机器使用地址0.0.0.0发送一个广播包,目标是255.255.255.255MAC层包头内有自己的MAC地址,UDP协议下层是BOOTP协议,而DHCP其实昰BOOTP的增强版
    DHCP Server发现了这个新人的广播包后会再通过广播包给新人分配一个地址,这个过程叫DHCP Offer
    新人收到了offer之后会再发送一个已经收到的广播包,如果同时收到多个offer一般选择第一个收到的offer,这个过程叫DHCP Request
    DHCP收到Request后,会回复一个DHCP ACK的广播包确认这个新人此时可以正式用给它分配嘚地址了。
    PXE客户端放在BIOS里面计算机启动时,BIOS把PXE客户端加载到内存PXE客户端启动后首先通过DHCP获取一个地址,并且DHCP Server可以把PXE客户端地址配置在next-server選项把启动文件配置在filename选项,这样PXE客户端就知道PXE服务端地址和安装操作系统需要的启动文件了PXE客户端通过TFTP一些现在启动文件。
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