Устранение неполадок загрузки PXE с помощью анализатора сетевых протоколов

Документация

Обслуживание и производительность

000006544

12.02.2020

Обозревателе

Эта информация не подробно рассказывает об ошибках, которые могут привести к сбою загрузки PXE. В этом документе представлена информация о требованиях к успешной загрузке PXE и о том, что происходит, когда нет доступных PXE-серверов.

Процесс удаленной загрузки PXE основывается на протоколе DHCP. Чтобы понять, как работает PXE, необходимо сначала получить общее представление об DHCP.


Служба

DHCP основывается на протоколе начальной загрузки, который, как правило, называется BootP, который позволяет системам получать IP-адрес и удаленную загрузку из сети. DHCP добавляет такие функции, как динамическая IP-адресация и поля параметров для передачи информации о системе.

DHCP-процесс начинается с клиента, запросившего адрес, используя сообщение DHCP для ВЫЯСНЕНия. Сообщение «исследование» — это UDP-пакет с исходным портом 68 (определяется как Бутпк, для BOOTP-клиента) и портом назначения 67 (определяется как BOOTP-BOOTP, для BOOTP-сервера). В сообщении об ОБНАРУЖЕНии представлен MAC-адрес запрашивающего узла в качестве исходного MAC-адреса и вещание (ALL a) в качестве целевого MAC-адреса. Исходный IP-адрес — 0.0.0.0, IP-адрес назначения — 255.255.255.255 (широковещательный). Как минимум, запрос включает в себя следующие варианты.

  • Параметр 55 (список запросов с параметрами)
  • Вариант 1 (маска подсети)
  • Вариант 3 (маршрутизатор)
  • Вариант 6 (сервер доменных имен)

Один или несколько серверов DHCP должны отвечать ПРЕДЛОЖЕНИЕм DHCP. Сообщение о ПРЕДЛОЖЕНии DHCP — это пакет UDP с MAC-адресом клиента, запрашивающего обслуживание в качестве адреса назначения. Порты должны быть противоположными по отношению к исходному запросу (исходный порт должен быть 67, порт назначения должен быть 68). Исходный IP-адрес — это адрес сервера, выставляющего предложение, а IP-адрес назначения — это трансляция. Это предложение будет включать предложенный IP-адрес и ответы на запрошенные дополнительные параметры.

Клиент отвечает на одно из предложений с ЗАПРОСом DHCP. Сообщение запроса — это UDP-пакет, аналогичный сообщению об ОБНАРУЖЕНии, который использует те же самые исходные порты и адреса назначения, а также запрашивает те же параметры.

Сервер отвечает DHCP ACK (подтверждение) со всеми запрошенными сведениями. Сообщение ACK — это UDP-пакет, аналогичный сообщению о предложении, у которого запрошены дополнительные сведения.


PXE-расширения для DHCP

Процесс загрузки PXE расширяет протокол DHCP, добавляя информацию, необходимую для удаленной загрузки компьютера. Эта информация включает в себя поставщика клиента и класс, позволяя PXE-серверу выбрать специализированное клиентское изображение.

Система с запросом PXE использует сообщение об ошибке поиска DHCP для идентификации поставщика и компьютера, а также для запроса местоположения и имени файла изображения. PXE-клиент идентифицирует своего поставщика и класс компьютера, потому что в них может быть представлено несколько изображений через PXE-серверы.

Сообщение о DHCP-ОБНАРУЖЕНии от клиента PXE содержит следующие необязательные параметры.

  • 60 — идентификатор класса вендора
  • 66 — имя сервера TFTP (запрос имени сервера TFTP, содержащего образ загрузки)
  • 67 — имя бутфиле (имя файла образа для загрузки)


Проверка трассировки Есереал * или Вирешарк * для загрузки PXE

Процесс загрузки PXE включает в себя множество обменов.

  1. PXE-клиент отправляет исследование DHCP с заданными параметрами PXE.
  2. DHCP-сервер отвечает ПРЕДЛОЖЕНИЕм DHCP с параметрами TCP/IP.
  3. PXE-клиент отвечает на запрос DHCP
  4. DHCP-сервер отвечает на запросы DHCP ACK.
  5. Если сервер DHCP также является PXE-сервером, протокол DHCP ACK обычно имеет имя сервера TFTP и имя файла для загрузки. Если PXE-сервер является другой системой, то между PXE-сервером и PXE-клиентом после начального DHCP-процесса будет установлен отдельный обмен запросами и ответов.
    Примечание
    • Если на начальном сервере DHCP не задано имя сервера TFTP и имя файла для загрузки, проанализируйте трассировку до тех пор, пока не убедитесь, что эти два варианта прошли успешное подтверждение DHCP.
    • После того как PXE-клиент получает подтверждение с именем сервера TFTP и именем файла загрузки, клиент подключается к TFTP-серверу с запросом на чтение TFTP, который включает в себя имя загрузочного файла.
    • Сеанс TFTP устанавливается и продолжается до тех пор, пока передача файла не завершится.

Рис. 1 — снимок экрана, Есереал захват DHCP-сообщения об ОБНАРУЖЕНии DHCP от клиента PXE. Обратите внимание, что выделяется вариант 55 (список запросов с параметрами), и в нем указаны параметры, которые требуется запросить.

Кроме того, эти параметры включают в себя запрос на имя сервера TFTP (Option 66) и имя файла загрузки (Option 67). Вариант 60, также запрашивается идентификатор класса вендора. Ответ на запрос является необязательным и используется для информирования клиента о том, что PXE-сервер находится на сервере, отличном от сервера DHCP-сервера (используется DHCP-прокси).

DHCP DISCOVER
Рис. 1. ПОИСК DHCP

 

На рисунке 2 показан ответ DHCP ACK на запрос DHCP. Протокол DHCP ACK содержит те же параметры, что и в ПРЕДЛОЖЕНии DHCP. Обратите внимание, что сервер TFTP и имя файла загрузки включены в пакет при успешном выполнении транзакции DHCP.

DHCP ACK
Рис. 2. DHCP ACK

 

После успешного обмена данными на сервере DHCP начинается сеанс TFTP с запросом на чтение TFTP. На рисунке 3 показан запуск сеанса TFTP.

TFTP Session
Рис. 3. Сеанс TFTP.

 

На рисунке 4 показана трассировка сбоев PXE-загрузки, поскольку PXE-сервер отсутствует. Несмотря на то что PXE-клиент запросил имя сервера TFTP (Option 66) и имя файла загрузки (Option 67), отображаемое предложение DHCP не включает в себя вариант 66 или 67. В этом случае PXE-клиент выполняет повторные запросы на поиск DHCP, за которыми следуют ответы на предложение DHCP, для которых не предусмотрены параметры, необходимые для выполнения операции загрузки PXE.

DHCP OFFER
Рис. 4. ПРЕДЛОЖЕНИЕ DHCP
Где нет доступных PXE-серверов