Menu Zavrieť

1. Čo je to IOS a ako pracuje

IOS je skratka pre Cisco ‚s Internetwork Operating System , čo je operačný systém, ktorý používa väčšina Switchov a Routerov firmy Cisco (ďalej budem hovoriť o switchoch, ale všeobecne je vždy možné uvažovať aj o routeroch). Celý IOS je uložený v jednom image súbore s príponou bin a v aktuálnych switchoch má veľkosť okolo 5 MB. Vo  flash pamäti switcha môže byť ešte uložené webové rozhranie, ktoré býva v priečinku HTML.

IOS je prepracovaný a na mieru vykonaný systém. Ponúka veľké množstvo možností pre konfiguráciu, a ak vieme, čo chceme konfigurovať, nie je to už príliš zložité. Obsluha IOSu je založená na CLI – Command Line Interface , teda na príkazovom riadku.

Pre správne používanie / konfiguráciu switcha je nutné sa orientovať v rôznych pamätiach, ktoré sa používajú a vedieť ako s nimi switch pracuje. Typy pamätí sú popísané v ďalšej kapitole. Dôležitý je tiež postup, akým prebieha štartovanie switcha:

  • zapojíme napájanie do switcha
  • spustí sa mikrokód z ROM pamäte
    • ak nenájde validnú verziu IOSu, naštartuje do obmedzenej funkcie RxBoot
  • nájde IOS image (štandardne vo Flash pamäti) a zavedie ho
  • načíta sa a aplikuje startup-config z NVRAM (tento textový súbor obsahuje sekvenciu príkazov IOSu, ktorá sa vykonáva rovnako, ako pri zadávaní cez CLI)
    • pokiaľ nie je nájdený, tak sa vyvolá express setup
  • ak existuje, tak sa z Flash pamäte načíta vlan.dat

Ak zadávame nejaké konfiguračné príkazy IOSu, tak tie sa okamžite vykonávajú, ale ukladajú sa len do running-config , ktorý je uložený v RAM (pri štarte sa do neho kopíruje obsah startup-config). To znamená, že aktuálne sú platné, ale po reštartovaní switcha sa vymažú. Ak by sme teda vykonali nejakú konfiguráciu, ktorú by sme nemohli vrátiť späť, stačí reštartovať switch a ten je v takom stave, ako pri poslednom uložení konfigurácie. Ak však chceme zachovať naše zmeny, je potrebné vždy prekopírovať bežiaci konfiguráciu do štartovacej.

Pozn .: Na zdôraznenie. Všetky zmeny, o ktoré nechceme prísť pri reštarte switcha, musíme uložiť! To sa vykoná prekopírovaním bežiacej konfigurácie do štartovacej.

SWITCH # copy running-config startup-config   // uložiť 
Destination filename [startup-config]?     // dotaz na meno, stlačte ENTER
Building configuration ...
[OK]

Typy pamäte

Cisco switche a routre používajú päť rôznych pamätí (väčšinou sa uvádzajú iba štyri, ale ja myslím, že aj ten posledný je dôležitý).

pamäť ROM

ROM pamäť je možné len čítať a je nezávislá na napájanie. Obsahuje procesy, ktoré sa vykonáva pri bootovaní (štartovaní) switcha. V starých verziách switchov obsahovala aj IOS. V ROM pamäti je uložených niekoľko základných funkcií:

  • POST (Power-on Self Test) – po zapnutí switcha vykoná tento mikrokód test funkčnosti hlavných častí (pamäť, CPU, interface)
  • Bootstrap Program – inicializácia bootovania, nahráva IOS
  • ROM monitor – špeciálny diagnostický mód pre riešenie problémov
  • RxBoot – ak sa nenájde funkčný IOS, tak sa načíta táto obmedzená verzia IOSu, ktorá umožní inštalovať správny IOS image

pamäť Flash

Flash je pamäť typu NVRAM (Non-volatile random access memory), do ktorej je možné zapisovať a pri odpojení napájania zostane obsah zachovaný. Vo flash pamäti je primárne uložený IOS (môže tu byť aj viac verzií), ďalej kópie startup-config v súbore config.texta informácie o VLAN v vlan.dat. Teoreticky tu môžeme uložiť čokoľvek. Výpis pamäte sa vykoná pomocou dir flash:alebo show flash:.

pamäť NVRAM

Non-volatile random access memory (NVRAM) je obdobne ako Flash zapisovateľné pamäť nezávislá na napájanie. Je použitá pre uloženie startup-config . Výpis pamäte sa vykoná pomocou dir nvram:.

pamäť RAM

Random access memory (RAM) je operačná pamäť. Ide o rýchlu zapisovateľnú pamäť, ktorá je však závislá na napájanie a pri reštarte switcha sa vymaže. Štandardne je táto pamäť rozdelená na dve časti – hlavná pamäť procesora a zdieľanú pamäť I / O. V hlavnej časti je uložená bežiaci konfigurácia (running-config), bežiaci IOS, routovacie a ARP tabuľky. Zdieľaná pamäť je použitá ako buffer pre uloženie aktuálne spracovávaných paketov. Zobraziť jej obsah môžeme pomocou show memory.

Externá pamäť – TFTP

Posledný typ pamäte nie je súčasťou zariadenia, takže by sa tu nemusel počítať, ale využíva sa pre rad činností. Používa sa tu TFTP (Trivial FTP) server, ktorý môžeme rozbehnúť na ľubovoľnom počítači. Upozorňujem, že to nie je FTP, ale TFTP. Najčastejšie ho využijeme pri vykonávaní zálohy či upgradu IOSu, ale je možné aj zavádzať IOS priamo z TFTP servera.

Základné práce s IOSom

Najprv je potrebné sa pripojiť ku switchu, aby sme mohli pracovať v  CLI . Môžeme tak urobiť cez Consolu , tzn. sériovým káblom cez špeciálny port na switchi. To je základný pripojenie a niekedy jediné možné. Alebo ak už máme vykonanú základnú konfiguráciu, cez telnet či ssh . Aby fungovala táto pripojenia, musí byť nastavená a musia byť vždy nastavené prihlasovacie heslo. Pre niektoré úkony, napríklad aj základnú konfiguráciu, sa môžeme pripojiť cez webové rozhranie či užitočný program Cisco Network Assistant . Ale hoci to tak na prvý pohľad nemusí vyzerať, nakoniec je jednoduchšie vykonávať väčšinu nastavení cez CLI. Pre pripojenie cez Consolu použijeme HyperTerminal alebo putty , ktorý poslúži aj pre ssh a telnet.

Zadávanie príkazov

Všetky príkazy IOSu sa dajú zadávať skrátene , stačí zadať prvé znaky, ktoré jednoznačne určí príkaz (teda, aby v danom kontexte neexistoval iný príkaz, začínajúce týmito znakmi).

Klávesa tabulátor dopĺňa príkaz. Zadáme prvých pár písmen príkazu a po stlačení TAB sa príkaz doplnia, ak je jednoznačný, alebo sa doplní časť, ktorá je pre viac príkazov spoločná.

Zadaním ? (otáznika) sa zobrazí zoznam príkazov s krátkym popisom, ktoré môžeme na aktuálnom mieste použiť. Tiež môžeme zadať prvých pár písmen príkazu a otáznik, aby sa vypísal zoznam príkazov s týmto začiatkom. Väčšina príkazov sa skladá z postupnosti kľúčových slov, ak zadáme príkaz ?, dostaneme zoznam argumentov či kľúčových slov, ktoré sa dajú zadať na tomto mieste.

SWITCH # ?
Exec Commands:
  <1-99> Session number to resume
  access-enable Create a temporary Access-List entry
  access-template Create a temporary Access-List entry
  archive manage archive files
 --More--
SWITCH # čo? 
configure connect copy

Klávesa šípka hore a šípka dolu slúži na prechádzanie histórie, prechádza skôr zadané príkazy.

Ak sa na obrazovku vypisujú údaje, listujú sa po stránkach. Pri vypísanie stránky sa výpis zastaví. Klávesom SPACE sa zobrazí ďalšia stránka, klávesom ENTER sa zobrazí ďalší riadok.

U príkazov, ktoré generujú nejaký informačný výstup, môžeme použiť výstupné modifikátor (zvislá čiara) a pomocou neho obmedzovať výstup.

Zobrazenie MAC adries na porte 16 
SWITCH # show mac-address-table | include Fa0 / 16

Ak sme v  CLI na nejakom switchi, tak sa môžeme pripojiť k  inému switchu zadaním jedného z príkazov v užívateľskom / privilegovanom módu. ssh adresatelnet adresaconnect adresa Či iba zadaním samotnej adresy, ak nezodpovedá nejakému kľúčovému slovu. Adresa je buď IP adresa alebo hostname. Pre prepnutie späť bez ukončenia aktuálnej session slúži Ctrl + Shift + 6 a potom x .

Rušenie príkazov

Ak zadáme nejaký príkaz IOSu a odošleme ho pomocou klávesy ENTER , tak sa okamžite použijú a uloží do bežiaci konfigurácie . Ak chceme zrušiť nejaké nastavenia , teda odvolať skôr zadaný príkaz, použijeme kľúčové slovo noa za ním rovnaký príkaz , ako pre zadanie. Teda všetky nastavenia sa dajú opäť rušiť pomocou príkazu no. Často nie je potrebné zadávať všetky parametre príkazu. Takto vykonané zmeny sa opäť uplatňuje len na bežiaci konfiguráciu .

SWITCH (config-if) # No-IP address 	// zrušenie IP adresy pre interface

Príkazové módy

Užívateľské rozhranie IOSu je delené do radu rôznych módov , ktoré nám umožňujú vykonávať iné činnosti. Hlavné módy sú

  • užívateľský mód (EXEC) – user EXEC – SWITCH>
    v tomto móde sme hneď po prihlásení a má iba obmedzené príkazy
  • privilegovaný mód (EXEC) – privileged EXEC – SWITCH#
    predvolený mód pre prestup do ďalších konfigurácií, umožňuje zobrazovať rôzne údaje
  • globálne konfiguračný mód – global configuration – SWITCH(config)#
    tu sa konfigurujú funkcie, ktoré ovplyvní celý systém
  • konfigurácia interface – interface configuration – SWITCH(config-if)#
    v tomto móde konfigurujeme vlastnosti určitého interfacu

Podobných módov ako konfigurácia interface je celý rad. Módy sú od seba odlíšené rôznym Prompt.

SWITCH> 				 // užívateľský mód 
SWITCH> enable 				// prepnutie do privilegovaného modu 
SWITCH # configure terminal 		// prepnutie do globálnej konfigurácie 
SWITCH (config) # interface {meno} 	// prepnutie do konfigurácie interfacu 
SWITCH (config-if) # 			 // konfigurácia interfacu

Pre prestup z vyššej urovne do nižšej slúži príkaz exit, ak chceme prejsť z niekoľkých nadradených úrovní do privilegovaného módu, použijeme Ctrl + Z .

SWITCH (config-if) # exit  
SWITCH (config) #

Základný kontrolný (informačná) príkazy – show

Tieto príkazy slúžia k výpisu nastavenie a informácií o aktuálnej položke. Väčšina sa zadáva v privilegovanom móde pomocou príkazu show, ktorý zobrazuje informácie z bežiaci konfigurácie.

Všeobecné príkazy

Výpis obsahu flash pamäte (dva zhodné príkazy) 
SWITCH # show flash: 
SWITCH # dir

Informácie o switchu a verzii IOSu 
SWITCH # show version

Vypísanie bežiaci konfigurácia 
SWITCH # show running-config

Vypísanie štartovacie konfigurácia 
SWITCH # show startup-config

Informácie o loggování a posledný záznamy 
SWITCH # show logging

Zoznam naposledy zadaných príkazov 
SWITCH # show history

Zobrazenie informácií o okolitých Cisco switchoch pomocou protokolu CDP 
SWITCH # show cdp Neighbors 
SWITCH # show cdp Neighbors detail

Informácie o využitie procesora a bežiacich procesoch 
SWITCH # show processes

Pripojenie

Informácie o aktuálnych telnetových spojeniach 
SWITCH # show sessions

Informácie o aktuálnych ssh spojeniach 
SWITCH # show ssh

Informácie o prihlásených užívateľoch 
SWITCH # show users

Informácie o linkách 
SWITCH # show line

Interface

Podrobný výpis informácií o interface 
SWITCH # show interfaces

Podrobný výpis informácií o jednom interface 
SWITCH # show interfaces {meno-interfacu} 
SWITCH # show interfaces f0 / 1

Interface – rozhranie sú hlavne fyzické porty na switchi a VLANy . Porty sa adresujú typom , dnes hlavne FastEthernet (stačí f) a GigabitEthernet (stačí g), a číslom portu (môže ísť o kombináciu čísel, kde je napríklad poradie vo stacku, ale posledný je vždy číslo portu).

Informácie o porte s podrobnosťami o VLAN 
SWITCH # show interfaces {meno-interfacu} switchport

Vypísanie zoznam fyzických interface s popisom a stavom v prehľadnej forme 
SWITCH # show interfaces status

Stručný zoznam všetkých interface sa štatistikou prenosov 
SWITCH # show interfaces summary

Zoznam štatistík pre interface 
SWITCH # show interfaces stats

Stručné informácie o VLAN a priradenie portov 
SWITCH # show vlan

Informácie o existujúcich TRUNC 
SWITCH # show interfaces trunk

Zobrazenie CAM tabuľky - MAC adresy a porty komunikujúcich zariadení 
SWITCH # show mac-address-table

Zobrazenie ARP tabuľky 
SWITCH # show arp

Zobrazenie informácií o ACL a routovanie na interface 
SWITCH # show ip interface

Zobrazenie smerovacie tabuľky 
SWITCH # show ip route