Основы конфигурирования маршрутизаторов

10.1. Режимы конфигурирования маршрутизаторов

Устройства Cisco имеют три режима функционирования (таблица 10.1):

Каждый из режимов характеризуется своим собственным приглашением к работе (prompt), вид которых также приведен в таблице 10.1.

Изменение режима функционирования маршрутизатора может производиться путем переустановки конфигурационного регистра, значение которого может задавать системный администратор. Режим ROM monitor выполняет процесс начальной загрузки и обеспечивает диагностику аппаратных средств. Этот режим также используется для исправления и восстановления утерянного пароля. Режим ROM monitor может быть доступен только при прямом подключении через консольный порт.

В режиме загрузки маршрутизатора Boot ROM доступна только ограниченная группа установок. При этом идет обращение к постоянному запоминающему устройству ROM, где хранится сокращенная версия операционной системы Cisco IOS, записанной в ПЗУ при изготовлении маршрутизатора. Данный режим используется, когда повреждена IOS, хранящаяся во флэш-памяти, и нет доступа к образу операционной системы на TFTP-сервере. Режим Boot ROM позволяет записывать операционную систему во флэш-память и модифицировать операционную систему Cisco IOS.

Для нормального функционирования маршрутизатора требуется запуск операционной системы (IOS) и конфигурационного файла (см. рис 6.4). Нормальное функционирование маршрутизатора требует использования полной версии системы Cisco IOS, которая хранится во флэш-памяти или на TFTP-сервере и копируется в оперативную память.

Инициализация маршрутизатора происходит при начальной загрузке операционной системы и конфигурационного файла. Конфигурационный файл обычно хранится в энергонезависимой памяти NVRAM, откуда загружается в оперативную память RAM. Если маршрутизатор не может найти конфигурационный файл в памяти NVRAM или на TFTP-сервере (см. рис 6.4), то он входит в диалоговый режим setup создания конфигурационного файла. По завершению режима setup резервная копия конфигурационного файла ( backup configuration ) может быть сохранена в NVRAM. При последующем включении маршрутизатора сохраненный в NVRAM конфигурационный файл ( startup configuration ) будет загружен в оперативную память RAM. Отказавшись от режима setup, администратор может создать конфигурационный файл. Система Cisco IOS имеет интерфейс командной строки (Command Line Interface – CLI) для создания и изменения конфигурационного файла.

Обучение конфигурированию маршрутизаторов может проводиться как на реальном оборудовании, так и с использованием пакетов прикладных программ моделирования устройств и сетей, таких как Packet Tracer, Router Sim и других.

Создание конфигурационного файла маршрутизатора производится в нескольких режимах. Режимы конфигурирования маршрутизаторов приведены в таблице 10.2.

Пользовательский режим (user mode) используется для просмотра состояния устройства, а также для перехода в привилегированный режим ( privileged mode ). Никаких изменений в конфигурационном файле, в том числе удаления и сохранения текущей конфигурации, в пользовательском режиме производиться не может. В этом режиме доступны только некоторые команды верификации show, т. е. команды просмотра состояния устройства.

Для создания конфигурационного файла маршрутизатора необходимо подключить его консольный порт ( console ) к последовательному порту СОМ1 или СОМ2 компьютера (терминала), включить маршрутизатор и обратиться к программе Hyper Terminal (Программы $$\to$$ Стандартные $$\to$$ Связь $$\to$$ Hyper Terminal). При этом появляется последовательность (рис 10.1).

В первом окне необходимо задать страну, код города (например, 846), в третьем окне (рис 10.2) следует обозначить подключение (например, 111), затем ввести интерфейс терминала (рис 10.3).

В последнем окне (рис 10.4) необходимо задать следующие параметры:

После этого при нажатии клавиши Enter происходит начальная загрузка маршрутизатора.

При работе с пакетом Packet Tracer (рис 10.5) необходимо запустить пакет, выбрать маршрутизатор, например серии 2811, произвести "клик" по устройству. При этом в появившемся окне выбрать режим CLI.

После начальной загрузки маршрутизатора операционная система предложит продолжить конфигурирование в диалоговом режиме, от которого следует отказаться (Continue with configuration dialog? [yes/no]: no ). Аналогичная запись появляется и при работе с реальными устройствами. В некоторых версиях операционных систем затем необходимо подтвердить завершение диалогового режима. Далее маршрутизатор входит в пользовательский режим конфигурирования:

Router>

Для перехода в привилегированный режим необходимо ввести команду enable. При этом приглашение prompt изменяется с Router> на Router#:

Router>enable
Router#

В привилегированном режиме доступны все команды show, возможно удаление конфигурации и сохранение конфигурационного файла в памяти NVRAM. Возврат в пользовательский режим производится командой disable или exit:

Router#exit

При конфигурировании обычно используется сокращенное написание команд, например, команда enable может быть представлена как ena:

Router> ena
Router#

10.2. Создание начальной конфигурации маршрутизатора

В конфигурировании всегда используют три правила: 1) сменить пароль администрирования; 2) настроить время; 3) завести пользователя.

Изменение и создание конфигурации маршрутизатора Cisco возможно в режиме глобального конфигурирования, вход в который реализуется из привилегированного по команде configure terminal (сокращенно – conf t ), которая вводит устройство в глобальный режим и позволяет изменять текущую конфигурацию (running-config). При этом приглашение изменяет вид на Router(config)#:

Router>ena
Router#conf t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Router(config)#

В глобальном режиме производятся изменения, которые затрагивают маршрутизатор в целом, поэтому этот режим и называется global configuration mode. Например, в нем можно устанавливать имя маршрутизатора командой hostname. Имя маршрутизатора не имеет значения в сети Интернет и существенно только в локальной, оно удобно при конфигурировании.

Router(config)#hostname Router_А
Router_А(config)#

В режиме глобального конфигурирования на маршрутизатор можно устанавливать пароли. Существует несколько видов паролей для обеспечения защиты маршрутизаторов Cisco. Первые два пароля, enable secret и enable password, используются для обеспечения авторизованного входа в привилегированный режим. На маршрутизаторе устанавливается один (или оба) из этих паролей. После установки пароля система запрашивает его у пользователя, когда вводится команда enable. Формат команд установки паролей cisco и cisco1 для входа в привилегированный режим приведен ниже:

Router_A(config)#enable secret cisco
Router_A(config)#enable password cisco1

Пароль enable secret криптографируется по умолчанию, поэтому является более строгим. Если установлены оба пароля – enable secret и enable password, – то в приведенном примере система будет реагировать на пароль cisco. Пароль enable password по умолчанию не криптографируется, поэтому его можно посмотреть, например, по команде show running-configuration (сокращенно sh run), которая выполняется из привилегированного режима. Ниже приведена часть распечатки команды верификации:

Router_A#sh run
Building configuration..
Carrent configuration: 594 bytes
!
version 12.3
no service password-encryption
!
hostname Router_A
!
!
enable secret 5 $1$mERr$hx5rVt7rPNos4wqbXKX7m0
enable password cisco1
. . .

Из пользовательского режима команда sh run не выполняется!

Информация для конфигурирования маршрутизатора может приходить от различных источников через разные линии, например:

Вход с линий происходит в пользовательском режиме, поэтому на каждый из этих входов можно и нужно установить свой пароль.

Для задания пароля пользовательского режима необходимо конфигурировать линии, через которые осуществляется вход. Например, установка пароля на линию 0 консольного порта ( console 0 ) осуществляется следующей последовательностью команд:

Router_A(config)#line console 0
Router_A(config-line)# password cisco 2
Router_A(config-line)# login

а защита паролем виртуальных линий vty 0 4 для организации удаленного доступа Telnet в маршрутизатор – последовательностью

Router_A(config-line)#line vty 0 4
Router_A(config-line)# password cisco 3
Router_A(config-line)# login

После установки паролей следует провести верификацию текущей конфигурации по команде sh run, для чего перейти в привилегированный режим, последовательно используя две команды exit или одну команду ctr z:

Router_A#sh run
Building configuration..

Carrent configuration: 594 bytes
!
version 12.3
no service password-encryption
!
hostname Router_A
!
enable secret 5 $1$mERr$hx5rVt7rPNos4wqbXKX7m0
enable password cisco1
. . .
!
line con 0
password cisco 2
login
line vty 0 4
password cisco 3
login
!
end

Router_A#

Следует обратить внимание, что после ввода команды line маршрутизатор переходит в режим детального (специального) конфигурирования, когда приглашение изменяет вид Router(config-line)#.

Из других видов режима детального конфигурирования следует отметить режим конфигурирования интерфейсов:

Router(config-if)#,

субинтерфейсов:

Router(config-subif)#,

конфигурирования протоколов динамической маршрутизации:

Router(config-router)#.

ряде случаев бывает необходимо режим криптографирования паролей распространить на все виды паролей. Это делается по команде service password-encryption в режиме глобального конфигурирования:

Router_A(config)# service password-encryption

При этом в текущей конфигурации будут следующие изменения:

Router_A#sh run
Building configuration..

Carrent configuration: 594 bytes
!
version 12.3
service password-encryption
!
hostname Router_A
!
enable secret 5 $1$mERr$hx5rVt7rPNos4wqbXKX7m0
enable password 7 0822455D0A1654
. . .
!
line con 0
password 7 0822455D0A164545
login
line vty 0 4
password 7 0822455D0A164544
login
!
end
Router_A#

Из распечатки следует, что все пароли криптографированы, причем пароль enable secret имеет сложную криптограмму, а остальные пароли – простую.

При конфигурировании помимо комбинации клавиш ctr z бывает удобно использовать также следующие:

ctr A – перевод курсора в начало командной строки,

ctr Е – перевод курсора в конец командной строки,

$$\uparrow$$ – прокрутка ранее используемых команд.

10.3. Конфигурирование интерфейсов

Как было отмечено выше, маршрутизатор сетевого адреса не имеет, но каждый его интерфейс (порт) имеет уникальный адрес, сетевая часть которого совпадает с номером сети, соединенной с данным интерфейсом. Поэтому создание IP-сети производится с помощью интерфейсов маршрутизатора, которые имеют свои IP-адреса. Как правило, маршрутизатор имеет два или больше последовательных (serial) интерфейсов и один или несколько интерфейсов Ethernet или Fast Ethernet. Дальнейшее конфигурирование маршрутизаторов проведено на примере сети (рис 10.6), которая включает 4 маршрутизатора (А, В, С, D), объединяющих 4 локальных сети (Сеть 1, Сеть 2, Сеть 3, Сеть 4).

Из рис 10.6 следует, что для нормального функционирования сети необходимо сконфигурировать:

Адреса всех семи сетей, а также названия и адреса интерфейсов приведены в табл. 10.3.

Конфигурирование включает задание IP-адреса, включение интерфейса, который по умолчанию выключен, а для последовательных интерфейсов типа DCE (рис 10.6) – задание скорости передачи данных. Кроме того, конфигурация может включать описания и ряд других параметров.

Для того чтобы войти в режим детального конфигурирования интерфейса, используется команда interface в глобальном режиме конфигурации. Например, при конфигурировании интерфейса Fast Ethernet с номером 0, входящим в состав слота 0, используется команда

Router_А(config)#interface FastEthernet 0/0
Router_А(config-if)#.

Сокращенный вариант этой команды:

Router_А(config)#int f0/0

Установка IP-адреса интерфейса производится следующей командой:

Router_А(config-if)#ip address 192.168.10.1 255.255.255.0

По умолчанию все интерфейсы выключены. Включение интерфейса производится по команде no shutdown, а выключение – командой shutdown:

Router_A(config-if)#no shutdown

Конфигурацию интерфейса можно просмотреть по команде show interfaces и show running-config (сокращенно sh int и sh run ). По команде sh int производится верификация всех интерфейсов маршрутизатора. Верификация одного конкретного интерфейса производится по команде sh int с указанием проверяемого устройства. Ниже приведена часть распечатки команды sh int f0/0, по которой проводится проверка конфигурации интерфейса Fast Ethernet 0/0:

Router_А#sh int f0/0
FastEthernet0/0 is up, line protocol is up
Hardware is Lance, address is 0010.7b81.65e9 (bia 0010.7b81.65e9)
Internet address is 192.168.10.1/24
MTU 1500 bytes, BW 100000 Kbit, DLY 100 usec, rely 252/255, load 1/255

Из распечатки следует, что МАС-адрес интерфейса Fast Ethernet 0/0 будет 0010.7b81.65e9, IP-адрес – 192.168.10.1/24, где число 24 означает маску 255.255.255.0, максимальный размер кадра MTU – 1500 байт, ширина полосы – 100 Мбит/с (BW 100000 Kbit), задержка – 100 мкс (DLY 100 usec), надежность – максимальная (rely 252/255), а загрузка – минимальная (load 1/255). Интерфейс включен (Fast Ethernet 0/0 is up), и протокол на нем – тоже (line protocol is up).

При конфигурировании последовательного интерфейса, имеющего DCE-подключение, например интерфейса s1/1 маршрутизатора Router_А, задается не только IP-адрес, но и скорость передачи данных в битах в секунду с помощью команды clock rate:

Router_А#config t
Router_А(config)#int s1/1
Router_А(config-if)#ip address 200.50.50.11 255.255.255.0
Router_А(config-if)#clock rate 64000
Router_А(config-if)# no shutdown

Команда clock rate определяет, что интерфейс s1/1 маршрутизатора Router_А является ведущим ( DCE ) в соединении "точка-точка" с интерфейсом s1/2 маршрутизатора Router_В.

Ниже приведена часть распечатки команды show running-config после конфигурирования интерфейсов f0/0, s1/1 маршрутизатора Router_А:

Router_А#sh run
Current configuration:
version 12.3
...
hostname Router_А
...
interface FastEthernet0/0
ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
duplex auto
speed auto
!
interface Serial1/0
no ip address
shutdown
!
interface Serial1/1
ip address 200.50.50.11 255.255.255.0
clock rate 64000

Из распечатки следует, что интерфейсы Fast Ethernet 0/0 и Serial 1/1 включены, а интерфейс Serial 1/0 – выключен (shutdown). В распечатке приведены также IP-адреса включенных интерфейсов, скорость передачи интерфейса DCE типа Serial 1/1 (clock rate 64000 бит/с).

Сохранение созданного конфигурационного файла производится по команде copy running-config startup-config или, сокращенно, copy run start:

Router_А#copy run start
Destination filename [startup-config]?
Building configuration…
[OK]

Сохраненный файл можно просмотреть с помощью команды show startup-config. Аналогично нужно сконфигурировать все другие маршрутизаторы (B, C, D) сети рис 10.6.

Конфигурационный файл может быть сохранен на сервере TFTP по команде copy running-config tftp или, сокращенно, copy run tftp:

Router_А#copy run tftp

Краткие итоги

Вопросы

Упражнения

Создайте конфигурацию маршрутизаторов нижеприведенной схемы с заданными в таблице адресами интерфейсов.

	Маршрутизатор	Интерфейс	IP-адрес интерфейса
	А	F0/0	192.168.1.1
		S1/1	200.5.5.1
	В	F0/0	192.168.2.1
		S1/2	200.5.5.2

Необходимо: