Cisco R&S Product Operation Fundamental

Case Study:LEDs

LED 主要有三种状态：green,amber(a lignt orange color),off

Cisco 设备的LED主要有四类LED：SYSTEM，RPS（Redundant Power Supply）,port,mode LEDs。

SYSTEM/RPS LEDs状态描述：

MODE Button:

用来控制MODE LEDs的选择。MODE LEDs又是用来决定port LEDs指示什么信息。

按动此按钮将转换MODE LEDs，进而决定port LEDs的含义。

一般的MODE LEDs有STAT，UTIL，FDUP，SPPED这几个状态，通过使用MODE Button按钮在这几个状态之间循环变换。

默认MODE LED指向STAT，此时port LEDs指示每个接口的状态。

Port status LEDs:

按动MODE Button将使MODE LED转到第二个状态:UTIL

此时所有的port LEDs做为一个整体来反映整个设备的背板(backplane)带宽的利用率。

类似于一个进度条。左边的port LEDs为green，右边的port LEDs为off。如果任一个port LED为amber，则说明背板带利用率达100%。

对于24-port的switch与12-port的switch表示的结果有所不同。

C1924 24-port UTIL 状态表示结果：

C1912 12-port UTIL状态表示结果：

图实例中：xx%表示背板使用情况，+表示大于这个值，虚线和长方形框显示出你看到闪灯的接口范围

Catalyst 2950-12, 2950-24, 2950C-24, 2950SX-24, and 2950T-24 Switches

Catalyst 2950G-12-EI Switches

　Catalyst 2950G-24-EI and 2950G-24-EI-DC Switches

Catalyst 2950G-48-EI Switches

Catalyst 3550-12T Switch

　Catalyst 3550-12G Switch

Catalyst 3550-24 and 3550-24-DC Switch

Catalyst 3550-48 Switch

Catalyst 3550-24-FX switch

继续按MODE Button按钮由转到第三个状态：FDUP

此状态中的每个port LED反映相应接口所处的双工状态。

如果相应接口的port LEDs为green，则此接口工作于full-duplex。

如果相应接口的port LEDs为off,则此接口工作于half-duplex。

 

如果使用的是2950，再继续按MODE Button按钮些转到第四个状态：SPEED

此状态中的每个port LED反映相应接口的工作速率。

此LED不出现于c1900 series,因为它们的接口的工作速率都只能是10Mbps/100Mbps。而c2950支持10/100Mbps与10/100/1000Mbps接口。

 

Case Study:Boot-Up Process and LEDs

当启动一个Cisco设备的时候，它们都会进行相应的硬件诊断，即POST。

POST 过程：

<!--[if !supportLists]--> 1>     <!--[endif]--> 给一个Cisco设备加电启动

<!--[if !supportLists]--> 2>     <!--[endif]--> 所有的port LEDs都变为green，SYSTEM LED变为off

<!--[if !supportLists]--> 3>     <!--[endif]--> POST 的每一个子self-test过程运行时，一个特定的port LED就会变off(其它的port LED不变)。在这个self-test结束时，此port LEDs转为green

<!--[if !supportLists]--> 4>     <!--[endif]--> 进行下一个POST子过程，这时一个其它的，port号低的port LEDs变为off。

<!--[if !supportLists]--> 5>     <!--[endif]--> 如果某一个self-test子过程检测失败，相应的port LED就会在子过程完成时由off变为amber，并停留于此状态。一般情况下，如果一个self-test子过程失败，这对网络设备来说是致命的，以至于它不能启动了。

<!--[if !supportLists]--> 6>     <!--[endif]--> 如果所有的self-tests都成功完成，则所有的LEDs都会闪一下，然后全变为off。

<!--[if !supportLists]--> 7>     <!--[endif]--> SYSTEM LED 变为green。MODE LED转为默认的STAT。

 

Troubleshooting LEDs:

<!--[if !supportLists]--> 1>     <!--[endif]--> 如果2950的port status LEDs不断的在green与amber状态闪动，则指示此为一个物理层连接问题。

<!--[if !supportLists]--> 2>     <!--[endif]--> 如果2950的RPS LED不断的在amber与off之间闪动，则指示备用电源在供电。

 

 

 

Case Study:Connections

Cisco 设备主要有两种类型的外部连接：

Port （在配置上为line）：physical port用于设备的带外(out-of-band)管理。Logical port用于设备的带内管理。

Interface ：用于互联多个网络设备。

 

Switch 的slot号是从0开始的，interface号是从1开始的，而且加电启动后自动可用。

Router 的slot号是从0开始的，interface号是从0开始的，加电启动后必须进行相应的配置才可以使用。

 

 

Case Study:Console Port

典型的physical port，用于设备的带外(out-of-band)管理。一般的console port都使用标准的RJ-45接口。要配置它就需要两个部件：

<!--[if !supportLists]--> 1>     <!--[endif]--> 一条RJ-45 rollover cable(全反线)

<!--[if !supportLists]--> 2>     <!--[endif]--> 一个RJ-45-to-DB-9或RJ-45-to-DB-25的terminal adapter(终端适配器)。根据你的PC上的COM口的针数进行相应的选择。

注：这条rollover cable为Cisco私有的，不能用于其它vendor的设备维护。

有这些线后还需要一个相应的终端仿真工具，典型的就是Windows里自带的HyperTerminal(超级终端)，它的相应参数应为：

也可以直接点“Default”按钮，自动完成这些参数的设定。

 

 

 

Case Study:Cabling

LAN Cable:

当今主要有三种LAN协议：Ethernet,Token Ring和FDDI。

FDDI 因为它的cost很大，所以它一般只用于backbone网连接。

Token Ring 技术是IBM提出与推广的，在Cisco设备上也很少使用，并且它也是一个过时的协议。

Ethernet: 由IEEE标准化为802.2/3，进而又发展为高速的802.3r(FastEthernet)，等更高速的以太网络。Cisco不推荐在Access Layer以上使用Ethernet。

 

Straight-through Cable: 用于异构设备之间互联。

标准说明：用于DTE-to-DCE之间的连接。

在LAN内，DCE指的是：hub和switch。DTE指的是：router,PC,server。

Crossover Cable: 用于同构设备之间互联。

标准说明：用于DTE-to-DTE或DCE-to-DCE之间的连接。

在LAN内，DCE指的是：hub和switch。DTE指的是：router,PC,server。

 

注：一般网络设备上都会有相应的标记来指定使用什么样的cable。

如果一个interface上标有X，另一个interface上没有标X，则它们之间用Straight-through cable，指示它们为异构设备。

如果两个interface都标有X或都没标，则它们之间用Crossover cable,指示它们为同构设备。

 

WAN Cable:

在WAN连接中，DTE是router。所有router连接的其它设备都称为DCE。

DCE 负责提供物理层连接所需的clocking和synchronization信息。

WAN 连接中只有DTE-to-DCE连接。

Cable 的DCE端连接器使用Cable标准定义：

Cable 的DTE端使用Cisco私有的Cable连接器（除RJ-45接口外）：

大部分的DTE端使用Cisco私有的DB-60或DB-21连接器。

ISDN BRI 使用RJ-45连接器。

注：将你的ISDN BRI Cable连接到正确的ISDN BRI接口，因为ISDN连接上有电压存在，如果错误插入到其它非ISDN接口上，有可能会损坏该接口。

 

 

 

Case Study:Router Hardware Components

每一个IOS设备有两大部件构成：hardware及software。

几乎每一个IOS-based router使用相同的hardware及firmware部件：

ROM(read-only memory),RAM(random access memory),flash,NVRAM(nonvolatile RAM),configuration register 及物理接口。

Read-Only Memory(ROM) 包含以下几大部件：

<!--[if !supportLists]--> 1>     <!--[endif]--> POST(power-on self-test): 执行开机硬件诊断。

<!--[if !supportLists]--> 2>     <!--[endif]--> Bootstrap program: 引导router启动，决定IOS及配置文件怎么查找和加载。

<!--[if !supportLists]--> 3>     <!--[endif]--> ROM Monitor(ROMMON mode): 一个mini的操作系统，允许执行低级的测试及troubleshooting,密码恢复等。

<!--[if !supportLists]--> 4>     <!--[endif]--> 可以使用Ctrl+break键中断router的正常启动，进入ROMMON mode。
根据不同的router类型，提示符可能为：“>”或“rommon>”。

<!--[if !supportLists]--> 5>     <!--[endif]--> Mini-IOS: 一个精简版的(stripped-down)IOS，只包括IP代码。它可以被使用于在IOS不能在flash内被找到，或想加载其它的IOS时运行。
（1）这个stripped-down IOS被称为是RXBOOT mode。如果你发现你的提示符为：
Router(rxboot)#
则说明router运行的是ROM IOS image。
（2）并不是每个router都有Mini-IOS image,一般只在高端router上才会存在此Mini-IOS。

 

RAM ：类似于PC机上的内存，在router上由它来存放运行的IOS image，running-configuration,tables(路由表，ARP/CDP/OSPF/BGP的邻居表等)，internal buffer。由IOS来管理RAM，掉电后所有在RAM中的数据全部丢失。

Flash: 非易失的存储单元，Router主要用它来存放IOS。

NVRAM ：非易失的存储单元，但与Flash不同的是，在掉电后，它需要电池来维持它的存储信息。Router用它来存放start-up configuration。新的IOS版本中允许存放多个配置文件在NVRAM中。

Configuration Register: 用来决定router怎样启动引导。其中有：router怎样去查找IOS及其配置文件。

 

 

Case Study:Router Bootup Process

Router 一般经过以下5步来实现启动加载：

<!--[if !supportLists]--> 1>     <!--[endif]--> router 加载/运行位于ROM的POST代码，进行硬件诊断

<!--[if !supportLists]--> 2>     <!--[endif]--> 加载/运行Bootstrap程序

<!--[if !supportLists]--> 3>     <!--[endif]--> 由Bootstrap程序查找/加载IOS image
IOS image可以存放的位置有：flash,TFTP server,Mini-IOS in ROM

<!--[if !supportLists]--> 4>     <!--[endif]--> 一旦IOS加载成功，IOS就会试图查找并加载NVRAM中的配置文件。如果IOS找不到配置文件它就会进入System Configuration Dialog(Setup Mode)

<!--[if !supportLists]--> 5>     <!--[endif]--> 在配置文件加载完成后，就可以进入到CLI interface

 

Bootstrap Program( 在Router Bootup Process中的第3步中的详细过程):

<!--[if !supportLists]--> 1>     <!--[endif]--> 检测configuration regester（4位十六进制值）：
(1)当最后一位为0x0时，引导router到ROMMON mode
(2)当最后一位为0x1时，使用Mini-IOS引导router到RXBOOT mode
(3)当最后一位为0x2-0xF时，使用默认的引导顺序引导router

<!--[if !supportLists]--> 2>     <!--[endif]--> 检测NVRAM中的配置文件的boot system命令，boot system指定router去哪查找IOS

<!--[if !supportLists]--> 3>     <!--[endif]--> 如果NVRAM中的配置文件里没有boot system命令，则使用flash中找到的第一个有效的IOS image

<!--[if !supportLists]--> 4>     <!--[endif]--> 如果flash中没有有效的IOS image,则router产生一个TFTP本地广播从而定位一个TFTP server（这个过程被称为netboot,不推荐使用这种方式，因为这种方式对一个大的IOS image来说过于缓慢和不可靠）

<!--[if !supportLists]--> 5>     <!--[endif]--> 如果没有找到TFTP server，则加载ROM中的Mini-IOS（RXBOOT mode）

<!--[if !supportLists]--> 6>     <!--[endif]--> 如果存在Mini-IOS，则Mini-IOS被加载，进而router被引导至RXBOOT mode

<!--[if !supportLists]--> 7>     <!--[endif]--> 如果不存在Mini-IOS,则router或是重新尝试查找IOS image，或是加载ROMMON，进而进入ROM Monitor mode

 

 

Boot system command:

在bootstrap program中的第二步，bootstrap program检测NVRAM中的boot system命令来决定去哪查找IOS。此命令的使用方法：

Router(config)#boot system flash {name_of_IOS_file_in_flash

Router(config)#boot system tftp {IOS_image_name} {IP_address_of_server}

Router(config)#boot system rom

Router(config)#no boot system {upper_useage}

默认bootstrap program加载flash中第一个有效的IOS image,此命令可以改变此行为。

此命令在你升级IOS时，flash中有两个IOS时非常有用，默认bootstrap program会加载旧的IOS image，除非你使用此命令指定加载哪一个，或删除旧的IOS image。

 

Password Recovery:

<!--[if !supportLists]--> 1>     <!--[endif]--> 在进行网络设备的密码恢复时，可以在设备启动时用Ctrl+break键中断

<!--[if !supportLists]--> 2>     <!--[endif]--> 中断将导至网络设备引导至ROMMON mode,这时我们可以用相应平台下的命令修改configuration register为0x2142，即在启动时不加载配置文件

<!--[if !supportLists]--> 3>     <!--[endif]--> 重启设备就会进入setup mode。Ctrl+C直接返回CLI interface

<!--[if !supportLists]--> 4>     <!--[endif]--> 进入全局配置模式，copy start run命令恢复配置文件

<!--[if !supportLists]--> 5>     <!--[endif]--> 修改相应的密码

<!--[if !supportLists]--> 6>     <!--[endif]--> Config-register 命令将configuration register改为源来的0x2102

<!--[if !supportLists]--> 7>     <!--[endif]--> No shutdown 命令手动开启相应的接口

 

注：no shutdown命令没有存放到NVRAM中，所以copy start run并不会自动打开先前的配置的接口。所以需要手工no shut相应的接口。

在粘帖一个配置文件到router也同样需要手工no shut打开相应的接口。

 

 

Configuration Files:

所有的copy到RAM中的操作都被称为merge process（结合操作）

所有的copy到其它目的地的操作都被称为overwrite process（ 重写操作）

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