Маршрутизаторы
1. Выполнение самотестирования при включении питания (POST) и запуск программы начальной загрузки.
2. Поиск и загрузка программного обеспечения Cisco IOS.
3. Поиск и загрузка файла загрузочной конфигурации или переход в режим настройки.
1. Выполнение самотестирования при включении питания (POST) и запуск программы начальной загрузки (рис. 2)
Самотестирование при включении питания (POST) — это процесс, который выполняется практически на любом компьютере во время загрузки. Процесс POST служит для тестирования аппаратного обеспечения маршрутизатора. При включении питания маршрутизатора программа в чипе ПЗУ выполняет процесс POST. Во время самотестирования маршрутизатор из ПЗУ выполняет диагностические процедуры на нескольких компонентах аппаратного обеспечения, включая использование ЦП, ОЗУ и NVRAM. После завершения процедуры POST маршрутизатор запускает программу начальной загрузки.
После выполнения самотестирования POST программа начальной загрузки копируется из ПЗУ в ОЗУ. После копирования в ОЗУ центральный процессор выполняет инструкции программы начальной загрузки. Основная цель программы начальной загрузки — найти систему Cisco IOS и загрузить её в ОЗУ.
Примечание. На этом этапе при наличии консольного подключения к маршрутизатору на экране будут отображаться выходные данные.
2. Поиск и загрузка Cisco IOS (рис. 3)
Как правило, система IOS хранится во флеш-памяти и копируется в ОЗУ для выполнения центральным процессором. Во время самораспаковки файла образа IOS отображается линия символов «решётка» (#).
Если образ IOS во флеш-памяти не обнаружен, маршрутизатор может попытаться найти его с помощью сервера TFTP. Если полный образ системы IOS обнаружить не удастся, тогда из ПЗУ в ОЗУ будет скопирована её сокращённая версия. Эта версия IOS предназначена для диагностики проблем и может быть использована для загрузки полной версии IOS в ОЗУ.
3. Поиск и загрузка файла конфигурации (рис. 4)
Затем программа начальной загрузки начинает поиск файла загрузочной конфигурации (который также называется startup-config) в памяти NVRAM. В этом файле находятся ранее сохранённые команды и параметры конфигурации. Если этот файл найден, он копируется в ОЗУ как файл текущей конфигурации, running-config. Файл running-config содержит адреса интерфейса, запускает процессы маршрутизации, настраивает пароли маршрутизатора и указывает другие характеристики маршрутизатора.
Если файл running-config в памяти NVRAM отсутствует, маршрутизатор может попытаться найти сервер упрощённого протокола передачи файлов (TFTP). Если маршрутизатор обнаружит наличие активного подключения к другому настроенному маршрутизатору, он отправит широковещательный запрос для поиска файла конфигурации в активном канале.
Если сервер TFTP не найден, маршрутизатор отобразит окно режима настройки. Режим настройки — это серия вопросов, на которые должен ответить пользователь, чтобы предоставить информацию об основной конфигурации. Режим настройки не предназначен для ввода сложных параметров маршрутизатора, и он редко используется сетевыми администраторами.
Примечание. В программе этого курса для настройки параметров маршрутизатора режим настройки не используется. Если на экране отобразится предложение перейти в режим настройки, следует всегда указывать значение no (нет). Если выбрано значение «yes» (да) и выполнен переход в режим настройки, нажмите клавиши Ctrl+C на любом этапе, чтобы прекратить процесс настройки.
Внутреннее устройство маршрутизатора Cisco
Маршрутизатор состоит из нескольких типов компонентов. Например, в любом маршрутизаторе Cisco есть 4 типа памяти и 2 типа портов. К основным компонентам любого маршрутизатора Cisco относится:
ROM – это память, которая содержит программу (ROM — monitor) для начальной загрузки и самотестирования. Когда маршрутизатор включается, происходит диагностика аппаратного обеспечения специальной программой, называемой Power On Self Test (POST). Если эта диагностика не выявила ошибок, то далее загружается и запускается IOS из флэш-памяти. Флэш-память является перезаписываемой. Это позволяет обновлять IOS маршрутизатора Cisco.
Если загрузчик не найден во флэш-памяти IOS, то ROM загружается с временной версией IOS. ROM нельзя переписать или стереть. Это постоянное запоминающее устройство (ПЗУ).
Если IOS находится во флэш-памяти, то она загружается в оперативную память (RAM). После этого загрузчик находит файл конфигурации запуска в NVRAM. NVRAM-энергонезависимая оперативная память, поэтому ее содержимое не стирается.
Если IOS не находит файл конфигурации запуска, она пытается загрузить файл конфигурации с сервера TFTP. Если сервер TFTP также не отвечает, то IOS переводится в режим начальной настройки устройства. В этом режиме пользователям задаются вопросы, которые позволяют быстро настроить маршрутизатор.
Если IOS получает файл конфигурации запуска в NVRAM, то он загружается в оперативную память и становится файлом загрузочной конфигурации.
Давайте более подробно рассмотрим назначение каждого компонента маршрутизатора
Память
Как было уже упомянуто, существует 4 типа памяти в Cisco IOS, которые приведены ниже:
- ROM — это память только для чтения. Она встроена в маршрутизатор. В плату вшита специальная программа-загрузчик, которая выполняет самотестирование. Это называется режимом мониторинга ROM. Когда маршрутизатор не может найти IOS, он загружается из ROM.
- FLASH — по умолчанию маршрутизатор определяет наличие флэш-памяти для загрузки IOS и, если она есть и рабочая, то далее происходит загрузка IOS в эту память. Это электронная перезаписываемая программируемая память.
- RAM — она также называется динамической оперативной памятью (random access memory). Оперативная память — это рабочая область процессора маршрутизатора Cisco. В этой памяти хранятся текущий конфигурационный файл и таблицы маршрутизации.
- NV-RAM — она называется энергонезависимой оперативной памятью. В NVRAM хранится файл конфигурации запуска, который используется для запуска системы.
Порты
Cisco IOS имеет интерфейсы и линейные входы двух типов.
Интерфейсы соединяют маршрутизатор с другими устройствами, такими как маршрутизаторы и коммутаторы. Данные в сети проходят через эти порты. Ниже приводятся названия некоторых распространенных интерфейсов:
- Serial interface
- Ethernet interface
- Fast Ethernet interface
- Gigabit Ethernet interface
Интерфейсы идентифицируются по их названию и номеру. Например, первый интерфейс FastEthernet известен как FastEthernet0/0. Некоторые семейства маршрутизаторов являются модульными, поэтому интерфейсы в них организованы в слоты. Поэтому, наряду с номером интерфейса, записывается и номер слота. Таким образом, вы можете ввести 2 интерфейса первого слота.
Для настройки маршрутизатора используются отдельные (специальные) порты. Они называются линейными. Ниже приводятся названия некоторых таких портов:
Подобно интерфейсам, линейные входы также идентифицируются по типу линии и номеру линии. Так что, на первом консольном порту будет написано что-то вроде этого: Console0
Command Line Interface (CLI)
IOS предоставляет интерфейс командной строки для взаимодействия с маршрутизатором Cisco. Интерфейс командной строки является единственным вариантом для настройки и управления устройствами Cisco. Вы можете получить к нему доступ через консоль или telnet-соединение. В CLI можно вводить команды и выполнять их.
Этапы загрузки Маршрутизатора
Каждое устройство Cisco при включении проходит определенные этапы загрузки. Эти этапы показаны ниже:
- Включается маршрутизатор.
- Загрузчик загружается из ROM
- Загрузчик запускает POST
- Загрузчик пытается загрузить IOS из флэш-памяти —
- Если IOS недоступна во флэш-памяти, то загружается базовая IOS из загрузочного ПЗУ.
- Если IOS находится во флэш-памяти, она загружается в оперативную память.
- Если файл конфигурации запуска не найден в NVRAM, тогда IOS пытается загрузить файл конфигурации с сервера TFTP.
- Если сервер TFTP не отвечает, то маршрутизатор переходит в режим начальной конфигурации.
- Если файл конфигурации запуска находится в NVRAM, то он загружается в оперативную память.
Артём Санников
Данная книга является руководством для начинающих специалистов в области анализа и обработки данных. В книге рассматривается язык SQL и его процедурное расширение PL/SQL от компании Oracle.
Главная › Cisco › CCNA: Introduction to Networks › Процесс загрузки маршрутизатора. CCNA Routing and Switching.
Процесс загрузки маршрутизатора. CCNA Routing and Switching.
Рисунок 1 — Способы загрузки маршрутизатора.
Процесс загрузки состоит из трех основных этапов. Как показано на рисунке 1, это:
- Выполнение процедуры POST (самотестирование после включения питания) и запуск программы-загрузчика.
- Поиск и загрузка программного обеспечения Cisco IOS.
- Поиск и загрузка файла загрузочной конфигурации или переход в режим настройки.
1. Выполнение самотестирования при включении питания (POST) и загрузка программы начального запуска.
Рисунок 2 — Выполнение самотестирования при включении питания (POST) и загрузка программы начального запуск.
Во время самотестирования маршрутизатор из ПЗУ выполняет диагностические процедуры на нескольких компонентах аппаратного обеспечения, включая использование ЦП, ОЗУ и NVRAM. После завершения процедуры POST маршрутизатор запускает программу начального запуска. Основная цель программа начального запуска — найти операционную систему Cisco IOS и загрузить ее в ОЗУ.
Примечание: На этом этапе при наличии подключения к маршрутизатору через консоль на экране будут отображаться выходные данные.
2. Поиск и загрузка операционной системы Cisco IOS.
Рисунок 3 — Поиск и загрузка операционной системы Cisco IOS.
Как правило, система IOS хранится во флеш-памяти и копируется в ОЗУ для выполнения центральным процессором. Если образ IOS во флеш-памяти не обнаружен, маршрутизатор может попытаться найти его с помощью сервера TFTP. Если полный образ IOS не обнаружен, тогда в ОЗУ из ПЗУ будет скопирована ее сокращенная версия. Эта версия IOS предназначена для диагностики проблем и может быть использована для загрузки полной версии IOS во флеш-память.
3. Поиск и загрузка файла конфигурации.
Рисунок 4 — Поиск и загрузка файла конфигурации.
Затем программа начального запуска копирует файл загрузочной конфигурации из памяти NVRAM в ОЗУ. Эта конфигурация становится текущей. Если файл загрузочной конфигурации отсутствует в памяти NVRAM, маршрутизатор может попытаться найти сервер упрощенного протокола передачи файлов (TFTP). Если сервер TFTP не будет найден, маршрутизатор отобразит приглашение режима настройки.
Примечание: В программе этого курса для конфигурации маршрутизатора режим настройки не используется. Если на экране отобразится предложение перейти в режим настройки (setup mode), следует всегда указывать значение no (нет). Если выбрано значение «yes» (да) и выполнен переход в режим настройки, нажмите комбинацию клавиш Ctrl+C на любом этапе, чтобы прекратить процесс настройки.
Записи по теме
