Урок 42. Порядок загрузки операционной системы Cisco IOS

 

Компоненты коммутатора и маршрутизатора и их назначение

Сегодня мы изучим операционную систему Cisco IOS (Internetwork Operating System). Маршрутизаторы/Коммутаторы состоят из следующих компонентов памяти:

    • ROM  
    • RAM
    • NVRAM
    • FLASH

 

ROM - Read Only Memory (ПЗУ - Постоянное Запоминающее Устройство).

Хранит 4 системные утилиты:

    1. POST (Power On Self Test) - производит самодиагностику системы при подаче питания.
    2. Bootstrap - загрузчик операционной системы
    3. ROMMON (иначе ROM Monitor) - специальная программа IOS. Используется для диагностики системы, а также для восстановления пароля.
    4. Mini IOS (RXBOOT режим) - урезанная версия IOS. Загружается в случае, если не удалось загрузить полную версию IOS.

RAM - Random Access Memory (ОЗУ - Оперативное Запоминающее Устройство).

Хранит:

    1. Таблицу маршрутизации - только у маршрутизаторов
    2. ARP и CDP таблицы (об этом позже)
    3. Распакованную IOS
    4. Файл конфигурации
    5. Таблицу MAC адресов (CAM- table) - только у коммутаторов

NVRAM - Non Volatile Random Access Memory (Перезаписываемое Запоминающее Устройство). Хранит файл конфигурации (startup-config).

FLASH (Перезаписываемое Запоминающее Устройство) - хранит IOS.

 

Порядок загрузки ОС маршрутизатора 

  1. Включение питания
  2. Диагностика системы - POST
  3. Проверка регистра загрузки (смотрит откуда загружать IOS)
  4. Поиск IOS в FLASH памяти и загрузка ее в RAM
  5. В случае сбоя загрузки IOS из FLASH происходит поиск ОС на сервере TFTP
  6. Если IOS не найдена на сервере TFTP, то система ищет укороченную версию IOS в ROM
  7. Если и в ROM IOS не найдена то система переходит в режим ROMMON для диагностики
  8. Как только IOS будет загружена в RAM система начнет поиск файла конфигурации в NVRAM с последующей загрузкой его в  RAM
  9. Если файл не найден, то система перейдет в режим SETUP (первоначальной загрузки).

 

Весь процесс загрузки проиллюстрирован ниже:

Блок-схема загрузки CiscoIOS

 

Значения параметров регистра

Значение регистра указывает загрузчику (Bootstrap) откуда загружать IOS. По умолчанию его значение равно 0х2102 (шестнадцатеричное число).

Возможны следующие значения:

    • 0х2100 - всегда загружать режим ROMMON.
    • 0х2101 - всегда загружать режим RXBOOT.
    • 0х2102 - 0х210F - всегда загружать первый IOS в FLASH (в памяти могут храниться несколько IOS).
    • 0х2142 - игнорирует загрузку файла конфигурации startup-config. Служит для восстановления пароля.

С помощью нижеприведенных команд можно узнать подробные сведения о системе: Router# show version 

Команда показывает версию аппаратной платформы, текущую ОС, емкость памяти, а также значение регистрационного файла:

Отображение версии IOS

 

Список файлов в памяти FLASH: 

Router# dir flash:  

Список файлов в памяти NVRAM: 

Router# dir nvram: 

 

Восстановление пароля

Производится только через консольный порт. В маршрутизаторе все пароли находятся в конфигурационном файле startup-config. Поэтому необходимо загрузить систему без этого файла и поменять пароль. 

Для этого:

  1. Перезагрузить маршрутизатор и в течении первых 20с прервать загрузку нажатием на CTRL+C или CTRL+Break. Система перейдет в режим Rommon.
  2. Поменять параметр регистра на 0х2142 коммандой  rommon> confreg 0x2142 
  1. Перезагрузить маршрутизатор
  2. Проигнорировать режим первоначальной загрузки и ввести  router# copy startup-config running-config 
  1. Теперь можно установить новый пароль
  2. Вернуть параметр регистра на 0х2102: router(config)# config-register 0x2102

Для коммутатора процедура немного другая: 

1) Отключить питание. Нажать и удерживать кнопку Mode. Затем включитьте питание коммутатора. Кнопку удерживать, пока не перестанет мигать светодиод SYST:

LED индикаторы состояния коммутатора

2) Затем ввести:  switch: flash_init 

3) Конфигурационный файл хранится в памяти Flash. Посмотрим содержимое памяти: switch: dir flash: 

4) Наш файл config.text. Переименуем его в config.bak:  switch: rename flash:/config.text  flash:/config.bak

5) Теперь перезагрузим коммутатор: switch: boot

6) Коммутатор после перезагрузки не содержит конфигурацию, так как не нашел файл config.text.

7) Копируем сохраненную конфигурацию в ОЗУ:  switch# copy flash:/config.bak running-config

8) Теперь можно менять пароли. Не забудьте сохранить конфигурацию.