隨著越來越多的智能系統(tǒng)部署在地面車輛、飛機、無人機 （UAV） 和無人海底車輛 （UUV） 等平臺上，確保平臺的多臺嵌入式計算機中的每一臺都已使用最新且正確版本的運行時和/或任務(wù)軟件進(jìn)行更新變得越來越具有挑戰(zhàn)性。不幸的是，將所需軟件安裝到嵌入式模塊或智能系統(tǒng)上的過程可能是勞動密集型和成本密集型的。

引導(dǎo)嵌入式系統(tǒng)有兩個基本選項：從專用硬盤驅(qū)動器引導(dǎo)或通過網(wǎng)絡(luò)引導(dǎo)協(xié)議遠(yuǎn)程引導(dǎo)。當(dāng)通過專用硬盤驅(qū)動器（通常駐留在模塊本身）進(jìn)行引導(dǎo)時，更新軟件需要從平臺上卸下子系統(tǒng)機箱。接下來，需要打開盒子以卸下模塊，然后將其放入另一個系統(tǒng)，例如測試夾具，從而安裝新軟件。許多嵌入式模塊通過使用背板引腳對板載非易失性存儲器進(jìn)行寫保護(hù)，防止將任何新數(shù)據(jù)寫入卡上驅(qū)動器。雖然寫保護(hù)確保嵌入式軟件在安裝時不會無意中被修改，但它也使更新軟件的苦差事變得更加困難。該過程還增加了每次由技術(shù)人員拆卸和處理模塊時導(dǎo)致的關(guān)鍵硬件的風(fēng)險。

Netbooting為安裝和更新軟件提供了一種卓越的替代解決方案，從而節(jié)省了大量勞動力。此外，如果平臺丟失并被對手捕獲，網(wǎng)絡(luò)引導(dǎo)還可以大大提高靜態(tài)數(shù)據(jù)的安全性。

隨著任務(wù)中涉及的平臺數(shù)量的增加，例如一群無人機或UUV，網(wǎng)絡(luò)啟動的好處 - 包括時間，勞動力和成本 - 變得更加顯著。網(wǎng)絡(luò)啟動消除了在平臺上的每臺嵌入式計算機上單獨安裝軟件的需要，無論是模塊還是獨立機箱。相反，所有相關(guān)軟件，從運行時軟件到任務(wù)地圖，以及特定任務(wù)所需的任何其他軟件，都可以簡單地整合到充當(dāng)網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng) （NFS） 的服務(wù)器上的存儲中。

當(dāng)平臺的任何嵌入式系統(tǒng)啟動時，而不是使用自己的內(nèi)部軟件，引導(dǎo)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行。系統(tǒng)開發(fā)人員或現(xiàn)場技術(shù)人員無需將軟件加載到每臺計算機，只需將軟件上傳到單個文件服務(wù)器，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)上的每臺計算機“喚醒”時，它就會從該服務(wù)器獲取其軟件。將啟動軟件（以及平臺的其他嵌入式系統(tǒng)所需的軟件副本）整合到單個服務(wù)器上可以減少部署和維護(hù)期間的勞動力。

更好的是，如果用于網(wǎng)絡(luò)引導(dǎo)的服務(wù)器也為靜態(tài)數(shù)據(jù)提供加密，則用于引導(dǎo)平臺所有嵌入式計算機的運行時軟件將免受窺探。如果沒有加密，如果配備多臺嵌入式計算機的車輛被捕獲，則每個模塊或系統(tǒng)上部署的軟件都容易受到入侵，從而可能使其能夠進(jìn)行逆向工程。相反，如果軟件駐留在加密其所有數(shù)據(jù)的單個服務(wù)器上，則消除或大大降低惡意訪問的可能性。使用網(wǎng)絡(luò)引導(dǎo)可以將潛在的入侵點限制為單個點 - 受更高級別安全性保護(hù)的加密服務(wù)器。

使用網(wǎng)絡(luò)啟動協(xié)議（如英特爾的 PXE 啟動協(xié)議）使系統(tǒng)設(shè)計人員能夠圍繞其平臺的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器構(gòu)建堡壘，以確保在平臺丟失時關(guān)鍵數(shù)據(jù)的安全。隨著部署的智能系統(tǒng)數(shù)量不斷增加，網(wǎng)絡(luò)啟動可以大大減少在開發(fā)過程中加載軟件的時間、成本和勞動力，并在平臺部署后更新軟件。

審核編輯：郭婷