네트워크 부팅
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1. 개요
네트워크 부팅은 네트워크를 통해 컴퓨터를 부팅하는 기술이다. 최신 컴퓨터는 BIOS/UEFI의 PXE를 통해 네트워크 부팅을 지원하며, 구형 컴퓨터는 플로피 디스크나 USB 드라이브를 사용할 수 있다. 네트워크 부팅은 서버에서 초기 소프트웨어를 로드하며, 일반적으로 TFTP를 사용하여 DHCP 또는 부트스트랩 프로토콜을 통해 서버를 찾는다. 이 기술은 무인 운영 체제 설치, 베오울프 클러스터 구성 등에 활용된다. 과거에는 NCP, RIPL과 같은 프로토콜이 사용되었으며, 모든 파일 전송 프로토콜을 통해 구현이 가능하다.
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2. 작동 방식
네트워크 부팅의 작동 방식에서 초기 소프트웨어는 네트워크 상의 서버에서 로드된다. IP 네트워크에서는 일반적으로 TFTP를 사용한다. 이 소프트웨어를 로드할 서버는 부트스트랩 프로토콜 또는 DHCP 요청을 브로드캐스팅하여 찾는다. 로드되는 초기 소프트웨어는 운영 체제의 전체 이미지가 아니라 PXELINUX와 같은 작은 네트워크 부팅 관리자 프로그램인 경우가 많다. 이 프로그램은 부팅 옵션 메뉴를 제공하고, 사용자가 선택한 2단계 부트로더를 호출하여 전체 이미지를 로드한다.
2. 1. 하드웨어 지원
최신 데스크톱 컴퓨터 개인용 컴퓨터는 일반적으로 BIOS/UEFI에서 프리부트 실행 환경(PXE)을 통해 네트워크 부팅 옵션을 제공한다. 1998년 이후 파워PC (G3, G5) Mac 시스템 또한 NetBoot를 통해 뉴 월드 ROM 펌웨어에서 네트워크 디스크로 부팅할 수 있다. 네트워크 부팅 펌웨어 지원이 없는 구형 개인용 컴퓨터는 네트워크에서 부팅하기 위한 소프트웨어가 포함된 플로피 디스크 또는 플래시 드라이브를 사용할 수 있다.2. 2. 프로세스
실행될 초기 소프트웨어는 네트워크 상의 서버에서 로드된다. IP 네트워크의 경우 일반적으로 TFTP를 사용하여 수행된다. 초기 소프트웨어를 로드할 서버는 일반적으로 부트스트랩 프로토콜 또는 DHCP 요청을 브로드캐스팅하여 찾는다. 일반적으로 이 초기 소프트웨어는 로드할 운영 체제의 전체 이미지가 아니라 PXELINUX와 같은 작은 네트워크 부팅 관리자 프로그램으로, 부팅 옵션 메뉴를 배포한 다음 해당 2단계 부트로더를 호출하여 전체 이미지를 로드할 수 있다.3. 응용
초기 네트워크 부팅은 맥 어드레스의 TCP/IP와 TFTP 프로토콜을 기반으로 작동했지만,[2] 점차 DHCP 및 NFS 리소스가 네트워크 인터페이스로 안정화되었다.[3][4][5]
RAM 용량 증가와 이더넷의 기가비트(GB) 속도 발달로 리눅스 기준 부트스트랩 관련 데이터 용량이 1MB 정도인 상황에서, 네트워크 부팅은 베오울프 클러스터와 같이 필요성이 높은 영역에서 더욱 발전했다.
하지만 네트워크 부팅은 여전히 부팅 디스크의 네트워크 차원의 물리적 변화라는 성질을 가지고 있다.
3. 1. 무인 운영 체제 설치
네트워크 부팅은 무인 운영 체제 설치에도 사용된다. 이 경우, 네트워크 부팅된 '도우미 운영 체제'가 대상 시스템에 스크립트 기반의 무인 운영 체제 설치를 실행하는 플랫폼으로 사용된다. Mac OS X의 경우 NetInstall이, 윈도우의 경우 Windows Deployment Services가 구현되어 있다.[2]3. 2. 기타 응용
초기부터 이러한 네트워크 부팅은 맥 어드레스의 TCP/IP와 TFTP 프로토콜을 기반으로 작동되었지만,[2] 점차 DHCP 그리고 NFS의 리소스들이 네트워크 인터페이스로 안정화되었다.[3][4][5]또한 RAM 용량의 현격한 증가와 이더넷의 GB 속도의 발달로 리눅스를 기준으로 했을 때 부트스트랩과 관련한 데이터 용량이 1MB 정도라는 상황에서 이러한 응용은 네트워크 부팅의 필요성을 더욱 분명히 하는 영역에서 현저히 발전되었는데, 베오울프 클러스터의 경우가 그 예이다.
그러나 여전히 네트워크 부팅은 초기에서와 마찬가지로 부팅 디스크의 네트워크 차원의 물리적 변화라는 성질을 가지고 있다.
4. 과거 방식
IP가 주요 계층 3 프로토콜이 되기 전에는 노벨의 넷웨어 코어 프로토콜(NCP)과 IBM의 원격 초기 프로그램 로드(RIPL)가 네트워크 부팅에 널리 사용되었다. 해당 프로토콜의 클라이언트 구현은 PXE보다 작은 ROM에 적합했다. 기술적으로 네트워크 부팅은 모든 파일 전송 또는 공유 자원 프로토콜을 통해 구현할 수 있으며, 예를 들어 NFS는 BSD 변형에서 선호된다.
참조
[1]
IETF
https://tools.ietf.o[...]
[2]
IETF
https://tools.ietf.o[...]
[3]
IETF
https://tools.ietf.o[...]
[4]
IETF
https://tools.ietf.o[...]
[5]
IETF
https://tools.ietf.o[...]
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