在現今的互聯網世界中，IT 和 OT 系統是企業營運的核心，任何停機時間都可能導致嚴重的財務損失和業務中斷。確保這些系統的穩定運作至關重要，而網路管理員在管理與監控分散各地的設備上扮演著關鍵角色。頻外管理 (Out-of-Band, OOB) 已成為增強網路系統可靠性、安全性和效率的重要工具，使管理員能夠遠端管理設備、預防昂貴的停機風險，並確保業務運作持續順暢不中斷。
本文將概述 OOB 頻外管理，對市場解決方案進行比較，並探討 DFI OOB 頻外管理技術的工業導向功能和優勢。此外，還將介紹 DFI 的 OOB 產品陣容，並展示 DFI 具備 OOB 功能的嵌入式電腦的實際應用案例。
頻外 (OOB) 管理
什麼是頻外管理 (OOB)?
頻外管理 (Out-of-Band, OOB) 指的是獨立於作業系統的管理和監控裝置的能力。這種方法使用一個專用且獨立的通道來處理管理流量，確保即使系統關機、當機或無回應時，管理員仍可監控、控制和排除系統故障。
為何 OOB 頻外遠端管理如此重要？
在萬物互聯的物聯網時代，確保設備的正常運行十分重要，因為任何中斷都可能造成嚴重後果。最近的微軟雲服務中斷事件突顯了頻外管理在技術管理中的迫切需求。在幾個小時內，各行各業的重要作業都被迫中斷，更是強調擁有一個獨立於主網路的故障保護機制來存取和控制系統是多麼的重要。OOB 頻外管理提供了這項能力，使 IT 管理員能夠遠端排除故障、重啟和設定系統，進而將中斷的影響降至最低，確保作業的連續性。
OOB 頻外管理的優勢
- 提升可靠性：頻外管理通過提供一個安全、獨立的訪問通道，大大提高了工業應用的可靠性。即使主網絡出現問題，管理員仍然可以遠程訪問和排除系統故障，從而保持作業的連續性。
- 最小化停機時間：在需要 24/7 全天候運作的環境中，OOB 管理可由遠端快速進行調整，像是重新開機和韌體更新等，幫助縮短停機時間。這免去了技術人員必須前往現場維運的麻煩，確保關鍵系統維持運作不中斷。
- 節省成本：透過遠端訪問與控制，OOB 管理降低了現場 IT 支援的需求。這對位於偏遠或危險環境中的工業裝置尤為有利，因為派遣技術人員進行現場維護的成本可能更高又耗時。
- 提高安全性：OOB 管理在與主網絡分離的通道上運作，提供安全的途徑來管理和監控工業電腦。這種通道分離的方式可降低未經授權的訪問或網絡攻擊而影響整個系統的風險，確保關鍵應用受到保護。
- 簡化維護：韌體更新、重新開機和組態變更等例行性工作可透過 OOB 管理遠端執行，簡化了維護流程並降低人為錯誤的風險。
市場上主要的頻外管理解決方案
目前市場上提供了多種 OOB 頻外管理解決方案，每種方案都針對不同環境中的特定需求量身打造，範圍從企業伺服器和個人電腦，到工業和嵌入式系統，應有盡有。以下是目前市場上主要 OOB 解決方案的比較表，特別列出各個 OOB 解決方案的主要特點：
DFI cBMC OOB 頻外管理解決方案專為工業電腦應用量身打造
在這些市場領先的 OOB 解決方案中，DFI cBMC OOB 解決方案是專為滿足工業電腦應用的需求而設計，兼具強大功能和高性價比。其解決方案支援標準的 MQTT 通訊協定，使 AIoT 開發人員能夠透過自有的 API 與 SDK 客製化 M2M 通訊，進行邊緣裝置的管理。值得注意的是，DFI cBMC OOB 解決方案提供多達 70% 伺服器等級 BMC 的常見功能，且兼容DFI的系統和主機板，因此可廣泛應用於各種工業用途。
以下是 DFI cBMC OOB 解決方案支援的功能：
- 開放SSH 登入： 允許使用者遠端訪問並登入裝置以安全地執行命令。
∗ 開關機與重置：使用者可在登入後遠端開機、強制關機或重置設備。
∗ 網頁版的遠端開關控制： 除了電源控制外，使用者還可透過網頁介面 (HTTP 伺服器) 進行開關機操作。
- 遠端硬體監控記錄： 允許使用者遠端監控重要的裝置資料，包括電壓、溫度、風扇轉速和處理器溫度，確保系統的健康與穩定。
- 遠端復原 (原廠模式)： 使用者只要開啟裝置電源並按下復原鍵，即可還原裝置。
- 遠端復原作業系統影像： 使用者可以訪問操作系統復原功能表，即可執行備份資料、復原備份或複製硬碟等作業。(*此功能目前正在開發中，即將推出)
-
遠端 BIOS 設定
∗ 遠端 BIOS 設定： BIOS 和 UEFI 韌體設定可從遠端訪問及設定 。
∗ 遠端 BIOS 更新：可透過內建的虛擬 SPI 快閃記憶體編程器 (Virtual SPI Flash Programmer) 和 USB 儲存裝置 (USB Storage)，進行遠端 BIOS 更新。
- 頻內 Windows 遠端桌面： 當 Windows 裝置正常運作時，使用者可以遠端存取桌面環境以進行管理與故障排除。
DFI cBMC OOB 解決方案提供一套完整的遠端管理工具，增強工業系統的控制能力、可靠性及功能性，確保在各種環境下都能達到最佳效能及正常運作時間。
DFI 的 cBMC OOB 頻外管理產品陣容
DFI 提供四種 OOB 硬體機型—M2A-OOB、EXT-OOB、RM101-OOB 和 Onboard OOB，每種機型都能滿足特定的工業應用需求，確保在各種工業環境中的無縫整合和最佳效能。
M2A-OOB
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M2A-OOB 是一款 M.2 KEY A 2242 cBMC 模組，專為DFI 的 ATX 主板和嵌入式系統設計，以實現 OOB 功能。M2A-OOB 模組具備輕巧、緊湊且節能的特性，不需額外空間或消耗過多電力，可完美整合至這些硬體架構中。
特點:
- 內嵌 ARM926EJ-S 微處理器
- 功耗低於 0.5 W
- 內建 OOB 頻外遠端管理功能，包括：
∗ 遠端復原
∗ 遠端開/關機/重置
∗ 遠端網頁開/關機控制
∗ 遠端硬體監控
∗ 遠端 BIOS 設定
∗ 透過虛擬 SPI 快閃記憶體編程器和 USB 儲存裝置進行遠端 BIOS 更新
∗ BIOS 保護
∗ 頻內 Windows 遠端桌面
∗ 遠端作業系統復原 (可選)
目前 M2A-OOB 支援 DFI 的 ATX 主機板 RPS630-R680E、PICMG 1.3 CPU 卡 RPSPIC、無風扇嵌入式系統 EC600-RPS，以及 AI 推理系統 X6-MTH-ORN。
EXT-OOB
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EXT-OOB 是一款擴充卡，專為擴充 M2A-OOB 模組在工業主板上的應用而設計。EXT-OOB配有一個 M.2 A Key 插槽、一個 LAN 連接埠、一個 DFI 專有的 Combo DB9 連接埠以及一個 USB Type-C 連接埠，以實現 DFI cBMC OOB 功能。搭配具備 SPI/I2C 介面的工業主機板 (例如 RPS103、RPS183 和 RPS310-R680E) 使用時，EXT-OOB 還可支援進階功能，如遠端硬體監控、透過虛擬 SPI 快閃記憶體編程器進行遠端 BIOS 更新及 BIOS 保護。
特點:
∗ 遠端復原
∗ 遠端開/關機/重置
∗ 遠端網頁開/關機控制
∗ 遠端硬體監控 (僅限具有 SPI/I2C 介面的主板)
∗ 遠端 BIOS 設定
∗ 透過虛擬 SPI 快閃記憶體編程器 (僅限具有 SPI/I2C 介面的主板) 及 USB 儲存裝置進行遠端 BIOS 更新
∗ BIOS 保護 (僅限具有 SPI/I2C 介面的主板)
∗ 頻內 Windows 遠端桌面
∗ 遠端作業系統復原 (可選)
RM101-OOB
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RM101-OOB 是EXT-OOB 擴充卡的緊湊型獨立版，專為簡單快速的部署而設計。 其即插即用設計使用戶只需簡單將LAN、USB 和 DB9 連接埠連接至工業電腦，就能啟用大部分 OOB 功能。這樣一來，用戶無需進行額外的調整或設定，即可有效率地啟用頻外管理。
特點:
- 低功耗
- 隨插即用的設計，可快速部署
- 內建 OOB 頻外遠端管理功能，包括：
∗ 遠端復原
∗ 遠端開/關機/重置
∗ 遠端網頁開/關機控制
∗ 遠端 BIOS 設定
∗ 透過USB 儲存裝置進行遠端 BIOS 更新
∗ 頻內 Windows 遠端桌面
∗ 遠端作業系統復原 (可選)
RM101-OOB 解決方案目前支援 DFI 4" SBC、無風扇嵌入式系統如 EC700 系列、EC70A 系列和 EC70B 系列。
板載 OOB (Onboard OOB)
板載 OOB 解決方案將 OOB 功能直接整合到主機板上，簡化硬體設計，在維持精巧體積的同時，確保強大的防衝擊與抗震能力。藉由 DFI 專有的 Combo DB9 、LAN 連接埠與 uSD，系統能有效率地處理遠端電源控制、作業系統復原、BIOS 設定與更新，以及其他遠端管理任務。
特點:
∗ 遠端復原
∗ 遠端開/關機/重置
∗ 遠端網頁開/關機控制
∗ 遠端硬體監控
∗ 遠端 BIOS 設定
∗ 透過虛擬 SPI 快閃記憶體編程器及 USB 儲存裝置進行遠端 BIOS 更新
∗ BIOS 保護
∗ 頻內 Windows 遠端桌面
∗ 遠端作業系統復原 (可選)
板載 OOB 解決方案目前適用於 DFI 4" SBC ADN253、無風扇嵌入式系統 EC700-ADN，以及無風扇觸控式平板電腦 KIT070P-ADN、KIT101P-ADN 和 KIT121P-ADN。
應用案例 - DFI EC700-ADN 嵌入式系統搭載 OOB 解決方案，遠端管理自動販賣機
了解更多: https://www.dfi.com/solution/successstory/105
