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网络基础-3-路由器的基础Cisco路由器的简介Cisco 3600系列模块化路由器Cisco 3600 系列是适合大中型办事处和较小型 Internet 服务供应商的一系列模块化多服务访问平台。Cisco 3600 系列拥有70多个模块化接口选项，为数据、语音、视频、混合拨号访问、虚拟专网(VPN)和多协议数据路由提供解决方案。高性能模块化体系结构可以保护客户的网络拓扑投资，并将多个设备的功能集成到一个可管理的解决方案中。Cisco3600系列路由器包括3620、3640和3660三种服务平台。Cisco3600系列路由器的第三个数字是指网络插槽的个数，例如3660有六个可供用户使用的网络插槽。Cisco3620和Cisco3640路由器的标准配置中不含局域网端口，需要用户自行配置；Cisco3660有两个型号可供用户选择：3661和3662，它们分别带有1个或2个10/100Mbps Ethernet端口。Cisco3600系列路由器在处理器，DRAM和FLASH方面的比较如下：Cisco3620Cisco3640Cisco3660处理器速度（类型）80 MHz (IDT R4700 RISC)100 MHz (IDT R4700 RISC)225 MHz (QED RM5271 RISC)闪存FLASH8MB(缺省)32MB(最大)8MB(缺省)32MB(最大)8M Enterprise model16M teuo model最大64M内存DRAM32MB(缺省)64MB(最大)32MB(缺省)128MB(最大)32MB(缺省)256MB(最大)常用的Cisco3600系列路由器配件如下：CISCO36202插槽模块化路由器AC电源，IP软件CISCO36404插槽模块化路由器AC电源，IP软件Cisco3661-AC10/100 E Cisco 3660 6插槽模块化路由器AC电源，IP软件Cisco3662-AC双10/100 E Cisco 3660 6插槽模块化路由器AC电源，IP软件NM-1FE-TX1端口100bTX模块NM-1FE2W1端口100bTX，2个WIC插槽模块NM-4T4端口串行模块NM-4A/S4端口异步/同步串行模块NM-8A/S8端口异步/同步串行模块NM-16A16端口异步模块NM-32A32端口异步模块NM-8AM8端口模拟调制解调器模块NM-16AM16端口模拟调制解调器模块WIC-1T1端口串行广域网网卡WIC-1B-S/T1端口ISDN广域网网卡(拨号和专线)WIC-2A/S2端口异步/同步串行广域网网卡VIC-2E/M2端口语音接口卡E&MVIC-2FXO2端口语音接口卡FXOVIC-2FXS2端口语音接口卡FXS各市的核心路由器cisco3640前面板 系统和冗余电源灯 网络状态灯PCMCIA灯侧视图目前全省的cisco3640路由器配有下列模块NM-2FE2W 2端口100bTX，2个WIC插槽模块NM-2W2个WIC插槽模块VWIC E1- G.703插在WIC插槽的E1.G.703的扩展小卡。NM-4T：4端口高速串口（通常配合协议转换器使用）1.2 路由器端口的命名方法随着路由器的不同，路由器端口的名称也不同。CISCO对于固定配置的路由器和模块化路由器采用不同的端口命名方法，分别如下：1.2.1 固定端口对于Cisco2500等固定配置的路由器，CISCO先将端口分类（如Ethernet口、TokenRing口、Serial口等），然后直接在后面加上改类端口的序号（从0开始）即可。如Cisco2501有1个以太网口和2个串行广域网口，其命名如下：ethernet0、serial0和serial1。同时，我们也可以简称为e0、s0和s1口。Cisco1600和1700系列路由器虽然使用模块化插槽，但同样遵从此标准。1.2.2 模块化端口对于Cisco2600和3600等模块化配置的路由器，CISCO同样先将端口分类，然后加上该端口所在的槽数（从0开始），再加上“/”符合和该端口再当前槽位中同类端口的序号（从0开始）。如采用Cisco2621路由器，加配NM4T、WIC2A/S和WIC1BS/T模块，其命名如下：fastethernet0/0、fastethernet0/1、bri0/0、serial0/0、serial0/1、serial1/0、serial1/1、serial1/2、serial1/3。从以上规则可以看出，模块所占用的槽位不同，其端口的名称也不同。CISCO路由器会再开机自检时自动检查模块配置情况并依此命名。1.3 设置控制台连接一般来说，Cisco路由器可以通过5种方式来进行设置： 通过Console口连接终端或运行终端仿真软件的微机通过AUX口接MODEM，通过电话线与远方的终端或运行终端仿真软件的微机相连通过Ethernet上的TFTP服务器 通过Ethernet上的TELNET程序 通过Ethernet上的SNMP网管工作站 路由器的第一次设置必须通过第一种方式进行。对于每一个路由器来说，都有一个控制台端口(Console)，管理员可以通过CISCO路由器随机所带的console电缆连接到一台终端和运行终端仿真软件的PC机上，对路由器进行配置。终端通讯参数设置为： 速度：9600bps 数据位：8位 停止位：1位 校验：无 流控：无 CISCO的console电缆，RJ45转DB9连接器均为专用配件，建议用户妥善保管。线路图见。2用户界面的使用2.1 命令模式为了安全的目的，CISCO路由器有两个级别的命令执行模式：用户模式和特权模式。用户模式（user mode）：用户模式的提示符是“”，在此模式下，用户可以查看路由器的连接状态，访问其它网络和主机，但不能看到和更改路由器的设置内容。特权模式（privileged mode）：特权模式的提示符是“#”，在此模式下，用户可以执行所有的用户命令，还可以看到和更改路由器的设置内容。用户可以通过enable命令从用户模式进入到特权模式，也可以通过disable命令从特权模式返回到用户模式。RouterRouterenablePassword:*Router#Router#disableRouter2.2 使用联机帮助Cisco路由器拥有众多的命令和参数，即使最熟练的Cisco专家也难以记住每个命令的准确语法。因此，Cisco IOS有一个广博的联机帮助系统。从任何提示或命令项目位置输入问号“?”，即可得到可用选项清单。例如，你要查阅路由器IPX路由表而记不住准确命令，则可以输入show ipx ?，“?”表示搜索show ipx命令的所有选项。Cisco#show ipx ? Accounting The active IPX accounting database Cache IPX fast-switching cache Eigrp IPX EIGRP show commands Interface IPX interface status and configuration route IPX routing table servers SAP servers spx-spoof SPX Spoofing table traffic IPX protocol statistics如果输入show c?之类的部分命令，则路由器响应以C开头的命令选项。Digger_router#show c？Clock compress configuration controllers这样，问号放在不同位置可以得到不同结果。如果不用空格，则可取得路由器知道的字符单词。如果最后一个单词后面加空格再加问号，则按Return键时返回所输入命令后一部分的所有选项。这通常不是单词，但会显示命令需要哪种格式的输入数据。下例中可以看出要提供IP地址的子网掩码:Router (config-if)# ip address ?A.B.C.D IP subnet mask在配置Cisco路由器时，用户不用输入命令的完整单词，可以缩写命令，但要求输入部分可以唯一标识这个命令。例如缩写完整命令单词ShshowIntinterfaceConfconfigureShutshutdownTracetraceroute显然，可用的缩写很多。只要输入部分可以唯一标识这个命令，路由器即执行此命令。如果输入太少，路由器无法唯一标识一个命令，则会出现如下输出：Router# t% Ambiguous command : “t”表示路由器需要更多字母才能匹配这个命令。输入足够字符之后按Tab键，则路由器会填入余下部分。这个特性可以让你看到准确命令，同时节省输入时间。这对不常用和不熟悉的命令特别方便。当输入错误字符或格式时, 路由器在错误出现的地方用脱字符（）提示错误，并终止该命令的执行。下例显示语法检查和命令提示：Router # clock set 19:56:00 04 8 %Invalid input detected at themarkerRouter # clock set 19:56:00 04 august%Incomplete command.Router # clock set 19:56:00 04 August ? year2.3 使用编辑命令用户界面包括一个增强的编辑模式，它提供一组编辑键功能。按下表中给出的按键次序，在命令行中将光标移到更正或修改的地方。命令解释Ctrl-A移动至命令行首Ctrl-E移动至命令行尾Ctrl-B向后移动一个单词Ctrl-F向前移动一个单词Esc-B向后移动一个字符Esc-F向前移动一个字符这一组编辑命令具有水平滚动的特性，从而使命令在屏幕上的显示可延伸超过一行。当光标达到右边界时，命令行向左移动10个空格。这时是看不见这一行的前10个字符的，但可以通过移回光标以检查命令开头部分的语法。按Ctrl-B或左箭头可以移回到输入命令的开头部分，或者按Ctrl-A直接回到这一行的开头。2.4 使用历史命令用户界面提供以历史方式记载已输入命令的特性。这一特性对于反复调用长命令或复杂命令大有好处。如下表所示，可利用历史命令记录的特性做如下的工作：设置历史命令记录缓冲区的大小；回忆命令；关闭历史命令记录特性。命令描述 Ctrl-P 或向上箭头 最后一条(前一条)命令 Ctrl-N 或向下箭头 最近的命令 Show history 显示命令缓冲区 Terminal history size number-of-lines 设置命令缓冲区的大小 No terminal editing 关闭高级编辑功能 Terminal editing 激活高级编辑功能 Tab 完成输入缺省情况下，历史命令记录是打开的。系统在缓冲区中记录10个命令行。要改变系统在当前终端会话期间记录的命令行数，使用terminal history size或history size命令。最大的命令数是256条。按Ctrl-P或上箭头可从历史缓冲区的头部将刚使用过的命令显示出来，重复按这个键先后显示更早些时候用过的命令。用Ctrl-P或上箭头回顾命令后，要想回到最近使用过的命令，按Ctrl-N或下箭头。重复按此键可回到刚用过的命令。不完整地输入唯一的命令后，按Tab键将完成输入。可以在多数笔记本电脑中实现选择和复制：拷贝以前的命令串，然后粘贴或插入到你当前输入的命令中，再按回车。按Ctrl-Z，你将退出配置模式。3 了解Cisco路由器的内部组件和计算机一样，Cisco路由器也使用几种不同类型的内存。每种内存以不同方式帮助路由器工作。路由器的各个组件在启动过程中遵循非常重要的规则，简单介绍内存的用法有助于更好地了解路由器的操作。3.1 ROM只读内存(Read Only MemoryROM)芯片在Cisco路由器中的功能与计算机中的ROM芯片相似，用于保存系统初始化所需的程序代码，包括系统引导区代码和通电测试代码。此外，ROM还保存备份操作系统，以便原操作系统删除或破坏时使用。通常，这个操作系统比当前版本旧一些，但足以使路由器启动和工作。Cisco路由器通电时，用ROM内存中存放的操作系统引导。顾名思义，ROM是只读的，不能修改ROM中存放的代码。如果要进行升级，则要替换ROM芯片。3.2 Flash快速闪存（Flash）是读写内存区，在系统重新启动或关机之后保存数据。在这里存放当前操作系统。事实上，如果快速闪存足够，甚至可以存放多个操作系统备份。这在升级到新版IOS而不知道新版是否稳定时很方便。通过保留新的和旧的IOS版本，可以在出现问题时迅速退回到旧版IOS。操作系统代码如何从快速闪存中读，取决于路由器类型。例如，Cisco 2500系列路由器称为从快速闪存运行（run-from-flash）的设备，表示只在需要时才从快速闪存读取代码。而Cisco 4000系列之类的Cisco路由器则称为从RAM运行（run-from-RAM）的设备，因为整个操作系统要先装入RAM之后再执行。从快速闪存运行的唯一问题是比RAM等其他内存种类慢，因此从快速闪存运行的路由器通常比从RAM运行的路由器慢。3.3 NVRAMNonvolatile RAM（NVRAM，非易失性RAM）也是读写存储器，在系统重新启动或关机之后保存数据。NVRAM只用于保存启动配置文件。NVRAM虽然很快，但很昂贵。由于NVRAM只用于保存启动配置文件，一般路由器只有32KB - 128KB NVRAM。3.4 RAMRandom Access Memory（RAM，随机访问内存）是读写存储器，路由器重新启动或关机时清除。和计算机中的RAM一样，Cisco路由器中的RAM也是执行期间暂时存放操作系统和数据的存储器，使路由器能迅速访问这些信息。RAM 存储比Cisco路由器中使用的任何其他存储方法都快。运行期间，RAM包含路由表项目、ARP缓冲项目、日志项目和排队等待发送的分组。RAM还包含运行配置和正在执行的程序代码。从RAM中运行的路由器也包含操作系统的完整备份，即要保证设备有足够的内存保存操作系统和前面介绍的所有临时数据。3.5 CISCO路由器的启动顺序路由器加电自测之后，路由器初始化时会发生以下事件：从CPU卡的ROM上装载普通引导程序。引导程序（bootstrap）是一种简单的预置操作程序，用于装载那些依次引导其他指令装入内存或引导进入其他配置模式的指令；操作系统资源可定位于几个不同的位置，这些位置的选择取决于配置寄存器的根域（Boot field）。如果根域指明是快速闪存或网络装载，配置文件里的系统启动命令将指明系统映像文件（image）的确切位置；装载操作系统映像文件。一旦操作系统映像文件装入并可操作，操作系统就会检测硬件和软件构件，并在控制终端上列出结果；NVRAM中存储的配置文件装入主存并一次执行一行。这些配置命令启动路由进程，为接口提供地址，设置介质特性等等；如果NVRAM中没有有效的配置文件，操作系统将执行一个被称作系统配置对话的初始配置程序。这种特殊的模式也称作配置对话。4 CISCO路由器的基本配置方法4.1配置模式 EXEC模式解释你输入的命令并执行相应的操作。在输入EXEC命令前你必须登录到路由器上。IOS 提供了两种命令访问级别：User和Priviledged.。用户模式可用的EXEC命令是特权用户模式可用EXEC命令的子集。在特权级别，你可以使用全局配置模式和特殊配置模式，你可以进入全局配置模式和其下的十几个特定的配置模式: interface, subinterface, controller, hub, map-list, map-class, line, router, ipx-router, router-map等对其进行配置。大多数系统配置命令都有no的形式，通常用no来取消掉一个配置过的命令。另外，在各种模式下的命令均可以用“?”来查找自己所需的命令。下表列出几种命令模式，进入及退出的方法等等。表7 常用命令模式命令模式进入方式提示符退出方法User EXEC登录上路由器Router用logout命令退出Priviledged EXECUser模式下,用enable命令RouterenableRouter#用exit或 disable命令退到 user EXEC模式Gobal Configuration在priviledged EXEC 模式下,configuration命令Router#config terminalRouter(config)#用exit或 end或 Ctrl-Z命令退到 priviledged EXEC模式 Interface ConfigurationGlobal configuration下,用interface命令进入具体的端口Router(config)#interface interface-type interface-numberRouter(config-if)#用exit退出configuration 模式,或用Ctrl-Z直接退到priviledged EXEC模式 Subinterface configuration在interface模式下用 interface进入指定子端口Router(config-if)#interface interface-type interface-number.numberRouter(config-subif)#用exit退出configuration 模式,或用Ctrl-Z直接退到priviledged EXEC模式 Controller configurationGlobal configuration模式下,用 controller命令配置T1或E1端口Router(config)#controller e1 slot/port 或 numberRouter(config-controller)#用exit退出configuration 模式,或用Ctrl-Z直接退到priviledged EXEC模式Hub configurationGlobal configuration模式下,用 hub 命令指定具体的hub端口Router(config)#hub ethernet number portRouter(config-hub)#用exit退出configuration 模式,或用Ctrl-Z直接退到priviledged EXEC模式Line configurationGlobal configuration模式下,用line 命令指定具体的line端口Router(config)#line number 或 vty| aux |con numbeRouter(config-line)#用exit退出configuration 模式,或用Ctrl-Z直接退到priviledged EXEC模式Router configurationGlobal configuration模式下,用router igrp 命令指定具体的路由协议 Router(config)#router protocol optionRouter(config-router)#用exit退出configuration 模式,或用Ctrl-Z直接退到priviledged EXEC模式 4.1.1全局配置模式全局配置模式命令适用于影响系统全局的特征，他们应用于单行命令配置方式配置全系统。另外，全局配置模式包括进入其他模式的命令，即应用于需多行命令方式的其他配置。使用configure命令进入全局配置模式。你可以指定终端、NVRAM或网络服务器上的文件作为来源。终端命令为缺省配置值。Router # configure terminalRouter (config) # (commands)Router (config)# exitRouter #Router # configure terminalRouter (config) # router protocolRouter (config-router) # (commands)Router (config-router) # exitRouter (config) # interface type portRouter (config-if) # (commands)Router (config-if) # exitRouter (config) # exitRouter #在全局配置模式下，常用的命令有：Router(config)# hostname hostnameRouter(config)# enable secret passwordRouter(config)# ip routingRouter(config)# snmp-server community string RO | RWRouter(config)# ip route prefix mask address | interface distance tag tag permanent4.1.2路由协议配置模式用户可以通过配置静态路由和动态路由两种方法使路由器完成路由表的建立和维护工作。当选择使用动态路由协议时，需按不同协议配置相关命令。用户首先应使用router命令选择要使用的路由协议，此时，路由器进入路由协议配置模式，提示符为Router(config-router)#。在配置完相关命令后，用exit命令返回到全局配置模式。Router(config)# router eigrp 100Router(config-router)# (command)Router(config-router)# exitRouter(config)# 常用的路由协议有RIP，IGRP，EIGRP，OSFP等。4.1.3接口配置模式路由器的不同端口连接不同的网段，不同端口间存在着不同的差别和特性。在对不同端口配置相关特性前应先通过interface命令进入接口配置模式。配置完成后通过exit命令返回到全局配置模式。Router(config)# interface e0Router(config-if)# (command)Router(config-if)# exitRouter(config)# 常用的接口配置模式命令有：Router(config-if)# media-type 10base-T | AUIRouter(config-if)# ip address address maskRouter(config-if)# encapsulation ppp | frame-relay | x254.1.4子接口配置模式在大多数情况下，用户只需对相应接口进行操作，完成该端口的特性配置。但在配置帧中继时，为使配置能适应不同环境，需通过interface type slot/number.subinterface命令对子接口进行配置。Router(config)# interface type slot/numberRouter(config-if)# (command)Router(config-if)# interface type slot/number.subinterface point-to-point | multipointRouter(config-subif)# (command)Router(config-subif)# exitRouter(config-if)# exitRouter(config)# 4.1.5控制器配置模式当用户选择E1/ISDN PRI模板时，需通过控制器配置模式对该模板进行帧格式、时隙划分等特性进行配置。配置命令为controller。Router(config)# controller t1 | e1 slot/numberRouter(config-controller)# (command)Router(config-controller)# exitRouter(config)# 4.1.6线端口配置模式Cisco路由器除以太口、令牌环口、串口外，还有console口、AUX口、VTY口等线端口。为了完成对这些端口的特性配置，需首先通过line命令进入线端口配置模式。Router(config)# line con 0Router(config-line)# (command)Router(config-line)# exitRouter(config)# line vty 0 4Router(config-line)# (command)Router(config-line)# exitRouter(config)# line aux 0Router(config-line)# (command)Router(config-line)# exitRouter(config)# line 33Router(config-line)# (command)Router(config-line)# exitRouter(config)# line 34 40Router(config-line)# (command)Router(config-line)# exitRouter(config)# 4.2口令设置方法为保证路由器系统的安全，你可以使用口令限制。口令可在单独行里设置，也可在特权EXEC模式中设置。line console 0命令建立了控制终端口令； Router(config)# line console 0 Router(config-line)# login Router(config-line)#password ciscoline vty 0 4命令建立了进入Telnet会话的口令保护： Router(config)# line vty 0 4 Router(config-line)# loginRouter(co