CLIOS
شما اینجا هستید : صفحه اصلی » سیسکو » Troubleshoot » Switching » Routing » مبانی روترهای سیسکو

مبانی روترهای سیسکو


شهرت شرکت سیسکو به خاطر دستگاه های روتر و سوییچ اش می باشد و باید اعتراف کرد که در این صنعت بهترین هستند .

در این مقاله میپردازیم به معرفی و مبانی اولیه دستگاه های روتر و سوییچ سیسکو.

سیسکو محصولات متنوعی در زمینه روتر (مسیریاب) تولید می کند که از بین آنها سری های 880 و 2900 و 3900 از محبوبیت بالایی برخوردارند

در زیر تصاویری از این روتر ها را مشاهده می فرمایید

ciscoRouters

تمامی روتر های سیسکو نرم افزار به خصوصی به نام cisco internetwork operating system (IOS) را بر روی خود اجرا میکنند که در واقع همان سیستم عامل مخصوص شرکت سیسکو برای دستگاه های روترش می باشد.

در ادامه میخواهیم اجزای اصلی تشکیل دهنده ی روتر و سوییچ سیسکو را معرفی کنیم.

اجزای اصلی تشکیل دهنده روتر های سیسکو شامل :

  • Interfaces (اینترفیس)
  • The Processor (CPU)
  • Internetwork Operating System (IOS)
  • RXBoot Image
  • RAM
  • NVRAM
  • ROM
  • Flash memory
  • Configuration register

حالا هر مورد را با هم بررسی میکنیم

Interfaces

در واقع اینترفیس ها به ما امکان استفاده از دستگاه روتر را میدهند ، اینترفیس ها پورت های مختلف سریال (Serial) و اترنت (Ethernet) هستند که ما با استفاده از آنها روتر را به شبکه داخلی (LAN) خود متصل میکنیم ، در واقع اینترفیس ها اشکال مختلفی دارند اما ما در این مقاله به اینترفیس های اصلی و پایه ای که کاربرد بیشتری دارند اشاره میکنیم .

اینترفیس ها نام هایی به شکل E0  (که بیانگر اولین اینترفیس از جنس Ethernet) و یا E1 (دومین اینترفیس اترنت) ، S0 (اولین اینترفیس سریال) ، S1 (دومین اینترفیس سریال) ، BR0  (اولین B channel برای ISDN) و … دارند.

در شکل زیر شما میتوانید پشت یک دستگاه روتر سیسکو را مشاهده کنید که اینترفیس های متفاوت هم بر روی شکل به وضوح قابل دیدن می باشد.

ciscoInterfaces

همانطور که در شکل میبینید حتی این روتر سوکت تلفن هم دارد که برای اتصال به خطوط ISDN در نظر گرفته شده است ، که البته وجود چنین اینترفیسی بر روی روتر سیسکو به صورت option محسوب می شود ، شاید این سوال برایتان پیش بیاید که چرا دو اینترفیس ISDN با نام های متفاوت(ISDN S/T , ISDN U) بر روی این روتر قرار دارد ؟

توجه داشته باشید که این دو اینترفیس به طور معمول همزمان بر روی یک دستگاه مورد استفاده قرار نمیگیرند و دلیل وجود این دو اینترفیس بر روی شکل صرفا آموزشی می باشد.

برای اتصال به خطوط ISDN ما به یک دستگاهی به نام  Network Terminator (NT) در سمت مشتری (مثلا شرکت ها) نیاز داریم که این دستگاه واسطی هست بین روتر و خط مستقیم ISDN . اگر ما اینترفیس ISDN S/T بر روی روتر خود داشته باشیم حتما می باست از یک دستگاه NT به عنوان واسط استفاده بکنیم، یعنی اول خط ISDN به NT و سپس از NT به ISDN S/T متصل میشود ، اما اگر روتر ما مجهز به اینتفریس ISDN U باشد دیگر ما نیازی به دستگاه NT بین خط ISDN و روتر خود نداریم پس میتوانیم خط ISDN را مستقیم به اینترفیس ISDN U بر روی روتر متصل کنیم.

پس در واقع اینترفیس ISDN U دارای ماژول داخلی NT می باشد ولی اینترفیس ISDN S/T فاقد این ماژول می باشد و ما میبایست یک دستگاه NT به عنوان external به آن متصل کنیم.

شکل زیر هم مطالب بالا را کامل میکند

isdnInterface isdnInterface2

میرسیم به اینترفیس اترنت که در واقع ارتباط بین شبکه داخلی ما و روتر از طریق این اینترفیس امکان پذیر می باشد، به شکل زیر توجه کنید.

ethernetInterface

The Processor (CPU)

هر دستگاه روتر یک پردازنده اصلی جهت کنترل عملکردهای روتر را دارا می باشد، CPU جهت ارتباط با سایر مولفه های الکترونیکی در یک روتر به تولید وقفه IRQ مبادرت میکند. روتر های سیسکو از پردازنده های MOTOROLA RISC استفاده میکند.که جالب است بدانید استفاده از این پردازنده ها بر روی یک روتر سیسکو به طور نرمال از 20%   فراتر نمیرود.

IOS

IOS سیستم عامل اصلی روترهای سیسکو می باشد،IOS به محض bootup (راه اندازی) شدن یک روتر بارگذاری (load) میشود. که معمولا حجم آنها بین 2 تا 5 مگابایت می باشد که البته این مقدار بسته به سری روتر امکان است بیشتر هم شود.IOS در حال حاظر ورژن 15 خود را تجربه میکند که البته ورژن های کوچکتری مثل 12.1 یا 12.3 هر چند ماهی منتشر می شود که این ورژن های کوچک به برطرف کردن bug ها و همچنین انتشار عملکرد های اضافه تر بر روی روتر کمک می کند.

IOS را میتوانید بر روی فلش کارد که در پشت دستگاه قرار دارد انتقال دهید. جالب است بدانید ios به صورت فشرده شده بر روی فلش مموری قرار دارد و هر بار که شما روتر را روشن میکنید، روتر ios را از حالت فشرده خارج میکند و بر روی Memory خودش جهت استفاده از آن قرار می دهد.

توجه داشته باشید که لزوما نیازی به داشتن فلش کارد برای نگه داری ios نمی باشد و شما میتوانید فایل ios را از روی سرور tftp به روتر  جهت بارگذاری  معرفی کنید

RXBOOT image

که به bootloader هم معروف می باشد چیزی نیست به جز یک قطعه کوتاه از ios که بر روی ROM (حافظه فقط خواندنی)  قرار دارد.اگر روتر شما فلش کاردی برای نگه داری و بارگذاری  IOS بر روی خود ندارد میتوانید روتر را با انجام تنظیماتی به اجرای RXBOOT image وادار کنید که البته RXBOOT image به شما تنها امکان انجام عملیات نگه داری جزیی و یا روشن خاموش کردن اینترفیس ها را میدهد.

RAM

محلی است که IOS   و فایل تنظیمات بر روی آن از بارگذاری میشود و دقیقا عملکردی شبیه مموری سیستم های کامپیوتری شما می باشد ، قابل ذکر است که جدول مسیر یابی یا همان Routing Table هم بر روی RAM نگه داری می شود

NVRAM

این مدل حافظه به خصوص صرفا جهت نگه داری فایل تنظیمات روتر می باشد وقتی شما یک روتر را پیکربندی می کنید و تنظیمات خود را ذخیره میکنید در اصل تنظیمات شما بر روی قطعه ای به اسم NVRAM می نشیند. جالب است بدانید ظرفیت NVRAM بین 8 تا 32 کیلوبایت می باشد. به طور نرمال وقتی روتر میشود بعد از اینکه فایل IOS را بر روی RAM بارگذاری کرد در داخل NVRAM  به دنبال فایل تنظیمات میگردد تا بر اساس آن روتر را پیکربندی کند پس طبیعی است که این قطعه در موقع خاموش بودن حافظه خود را از دست ندهد !

ROM

از آن برای start کردن و همچنین نگه داری روتر استفاده میشود که شامل قطعه کدهایی مثل bootstrap (خود راه انداز) و POST می باشد که به روتر کمک میکند هنگام روشن شدن و یا reload شدن برخی تست های پایه ای  را انجام بدهد. امکان تغییر در این کدها وجود ندارد زیرا که کدها بر روی قطعه ی ROM که همان حافظه فقط خواندنی می باشد قرار دارد.

Flash Memory

همان فلش کارد صحبت شده در قسمت IOS می باشد که معمولا در قسمت پشت دستگاه روتر قرار میگیرد و محتویات آن معمولا فایل فشرده شده IOS می باشد

Configuration register

تعیین میکند که روتر IOS را از روی فلش کارد یا سرور TFTP بخواند و یا فقط RXBOOT image را بارگذاری کند، یک مقدار 16 بیتی است یا به زبان ساده تر فقط از 16 عدد صفر و یا یک تشکیل شده است

نویسنده : آرش ارزنده نیا