全面了解华为VRP系统

以下内容摘自正在当当网、京东网、卓越网、互动出版网等各书店火热销售的《华为交换机学习指南》一书（全书930多页）。本书是由华为官方直接授权，国内第一本，也是唯一一本华为交换机权威学习指南，是华为ICT认证培训指定教材。

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2.4 VRP软件系统基础

    VRP系统在启动时需要加载“系统软件”和“配置文件”两部分，这与其它品牌网络交换机的操作系统是一样的。如果指定了下次启动的补丁文件，还需加载补丁文件。修改VRP系统启动的场景一般有以下几种：

l  对交换机进行升级操作，即系统软件从低版本至高版本升级

当增加了新特性或者需要对原有性能进行优化以及解决当前运行版本落后的问题时，则需要对交换机进行升级。此时需要加载高版本的系统软件，并重新启动交换机来实现。

l  对交换机进行降级操作（版本回退），即系统软件从高版本至低版本降级。

    交换机完成升级后，如果业务出现异常，为保证业务正常可以先将交换机版本进行回退。此时需要加载低版本的系统软件，并重新启动交换机来实现。

l  对一个新交换机加载已有的满足用户需求的配置文件

    新交换机中只包含了出厂时的缺省配置，如果需要使这台新交换机连接至网络再运行业务，则需要用户在交换机上进行大量的配置，花费不少时间。对于这种情况，只需要为这台新交换机指定满足用户需求的配置文件，然后重新启动交换机即可，大大提升了用户对交换机的配置效率。

l  对交换机指定升级后的补丁文件。

    可在交换机升级的同时指定之前未安装过的补丁文件，升级完成后补丁也会立即生效。

2.4.1 VRP系统软件

   华为VRP系统包括“软件系统”和“配置文件”两大部分，本节先介绍VRP软件系统，下节将介绍VRP配置文件。

华为S系列交换机的VRP软件系统包括“BootROM软件”和“系统软件”两部分，分别如PC机主板芯片上固化的BIOS系统和硬盘中安装的各种操作系统。交换机加电后，先运行BootROM软件，初始化硬件并显示交换机的硬件参数，然后再运行系统软件。系统软件一方面提供对硬件的驱动和适配功能，另一方面实现了业务功能特性；BootROM软件与系统软件是交换机启动、运行的必备软件，为整个交换机提供支撑、管理、业务等功能。

    交换机在升级时包括升级BootROM软件和升级系统软件。目前交换机的系统软件中已经包含了BootROM软件，所以在升级系统软件的同时即可自动升级BootROM软件。也正因如此，现在所说的VRP系统软件其实就代表了整个VRP软件系统。

1. VRP系统软件版本

    华为VRP系统软件版本分为“核心版本”（或者“内核版本”）和“发行版本”两种。其中的核心版本是用来开发具体交换机VRP系统的基础版本，也就是我们通常所说的VRP 1.x、2.x、3.x，以及现在的VRP 5.x和8.x版本；发行版本则是核心版本基础上针对具体的产品系列（如有S系列交换机系列、AR/NE系列路由器系列等）而发布的VRP系统版本。

    VRP系统的核心版本是由一个小数来表示，小数点前面的数字表示主版本号，仅当发生比较全面的功能或者体系结构修改时才会发布新的主版本号；小数点后面第1位数字表示次版本号，仅当发生重大或者较多功能修改时才会发布新的次版本号；后面1~2位数字为修订版本号，只要发生修改都会发布新的修订版本号。如上面的VRP 5.120中的主版本号为5，次版本号为1，20为修订版本号。

    华为VRP系统的发行版本是以V、R、C三个字母（代表三种不同的版本号）进行标识的，基本格式为VxxxRxxxCxx，其中的x是一些具体的数字。V、R部分为必须部分；C根据版本性质的不同而确定，可能出现也可能不出现。V、R、C这三个字母的定义如下：

l  V版本是指产品所基于的软件或者硬件平台版本。

Vxxx标识产品/解决方案主力产品平台的变化，称为V版本号。其中的xxx从100开始，并以100为单位递增编号。仅当产品的平台发生变化，V版本号才会发生变化。

l  R版本是面向客户发布的通用特性集合，是产品在特定时间的具体体现形式。

Rxxx标识面向所有客户发布的通用版本，称为R版本号。其中的xxx从001开始以1为单位递增编号。

    【注意】上述所介绍的V版本号和R版本号独立编号，互不影响。也就是它们之间并没有从属关系。例如产品可以发生平台发生变化，而功能特性不变，如原VR版本号为V100R005，则新的VR版本号为V200R005。当然，也可以功能特性发生变化，产品平台却不变。根据这一原则可以得出，基于V100R005升级的后一个版本的版本号只可能是V100R006、V200R005、V200R006中的任意一种。

l  C版本是基于R版本开发的快速满足不同类型客户需求的客户化版本，称为C版本号。

     在同一R版本下，C版本号中的xx从00开始以1为单位递增编号。如果R版本号发生变化，C版本号下的xx又从01开始重新编号，如V100R001C01、V100R001C02、V100R002C01。

    以上这两个VRP系统版本均可通过display version命令查看到。下面是一个执行display version命令的输出示例，其中的Version5.120就是代表当前交换机运行的VRP核心版本为5.120，而括号里面的“S5700 V200R002C00”则是指S5700系列交换机的VRP发行版本。同样还可从中看到对应的BootROM软件版本，如其中的“Basic  BOOTROM  Version :  100”表示BootROM软件版本号为100。当然还可查看许多其它版本信息，如PCB印刷电路板版本（Pcb Version）、复杂可编程逻辑交换机版本（CPLD Version，也即可编程芯片的版本）等。

<Quidway> display version

Huawei Versatile Routing Platform Software

VRP (R) software, Version 5.120 (S5700 V200R002C00)

Copyright (C) 2000-2012 Quidway TECH CO., LTD

Quidway S5700-52C-EI Routing Switch uptime is 0 week, 2 days, 1 hour, 24 minutes

 

EMGE 0(Master) : uptime is 0 week, 2 days, 1 hour, 23 minutes

512M bytes DDR Memory

64M bytes FLASH

Pcb      Version :  VER B

Basic  BOOTROM  Version :  100 Compiled at Mar  1 2011, 20:27:16

CPLD   Version : 74

Software Version : VRP (R) Software, Version 5.120 (S5700 V200R002C00)

FANCARD information

Pcb      Version : FAN VER B

PWRCARD I information

Pcb      Version : PWR VER A

2. VRP系统软件名称

   我们一般所说的系统软件是指产品版本的VRP系统软件。VRP系统软件的文件扩展名为“.CC”，如V200R002C00.CC，如果要针对特定子系列，则在前面还会加子系列名，如S5700HI-V200R002C00.CC。但在华为公司网站下载的文件是.zip格式的压缩文件，要解压后才能上传到交换机存储器中使用。

2.4.2 VRP系统配置文件

    VRP系统配置文件是VRP命令行的集合，用户可将当前配置保存到配置文件中，以便在交换机重启后这些配置能够继续生效。另外，通过配置文件用户可以非常方便地查阅配置信息，也可以将配置文件上传到其它的交换机上，实现交换机的批量配置。

配置文件为文本文件，其规则如下：

l  以命令格式保存。

l  为了节省空间，只保存非缺省的参数。

l  以命令视图为基本框架，同一命令视图的命令组织在一起，形成一节，节与节之间通常用空行或注释行隔开（以“#”开始的为注释行）。空行或注释行可以是一行或多行。

l  文件中各节的顺序安排通常为：全局配置、接口配置、各种协议配置和用户界面配置。

l  配置文件必须以“.cfg”或“.zip”作为扩展名，而且必须存放在存储交换机的根目录下。

    交换机在运行过程中，有配置文件和当前配置，它们的区别如表2-11所示。

表2-11  配置文件和当前配置的区别

配置文件类型	说明	查看方式
配置文件	交换机上电时，从默认存储路径中读取配置文件进行交换机的初始化操作，因此该配置文件中的配置称为初始配置。如果默认存储路径中没有配置文件，则交换机用缺省参数初始化配置	使用display startup命令可以查看到交换机本次以及下次启动的配置文件 使用display saved-configuration命令可以查看交换机下次启动时的配置文件信息
当前配置	与初始配置相对应，交换机运行过程中正在生效的配置称为当前配置，可以与配置文件的内容不一致，当然也可能是一致的，如当前没有做任何配置修改时	使用display current-configuration命令查看交换机的当前配置信息

   用户通过命令行接口可以修改交换机当前配置，为了使当前配置能够作为交换机下次启动时的起始配置，需要使用save命令保存当前配置到默认存储器中，形成配置文件。

  【说明】配置文件支持包含30000条命令行。如果超过了30000条，在交换机进行升级时，不能保证所有命令在升级后兼容。

    如果使用不完整格式进行配置，由于命令保存到配置文件中时使用的是完整格式，可能导致配置文件中存在长度超过510个字符的命令（系统可正确执行的命令长度最大为510个字符）。系统重启时，这类命令将无法恢复。

2.4.3 VRP系统补丁文件

   补丁是一种与交换机VRP系统软件兼容的软件，用于解决交换机系统软件少量且急需解决的问题，就像各种操作系统（如Windows系统）、应用软件陆续发布的补丁文件一样。在交换机的运行过程中，有时需要对交换机系统软件进行一些适应性和排错性的修改，如改正系统中存在的缺陷、优化某功能以适应业务需求等。

    补丁通常以补丁文件的形式发布，一个补丁文件可能包含一个或多个补丁，不同的补丁具有不同的功能。当补丁文件被用户从存储器加载到内存补丁区中时，补丁文件中的补丁将被分配一个在此内存补丁区中唯一的单元序号，用于标志、管理和操作各补丁。

1. 按补丁的适用范围分类及补丁编号

     补丁文件分为产品补丁（适用于某个特定的VRC版本VRP系统）和公共补丁（适用于所有使用相同VR版本VRP系统的交换机），都有一个对应的补丁编号。

l  产品补丁

     产品补丁仅适用于对特定交换机的补丁软件，其编号是在特定交换机的VRC版本的最后面再加上SPCXXX，其中的XXX是代表补丁编号的三位数字，如V200R001C00SPC300中最后的SPC300就代表补丁编号为300。

l  公共补丁

    公共补丁是可适用于某个VR版本的VRP系统的通用补丁，其编号是在VR版本的最后面加上SPHXXX，其中的XXX表示公共补丁编号的三位数字，如V200R001SPH002中最后的SPH002就代表补丁编号为002。

2.  按补丁生效对业务的影响分类

     根据补丁生效对业务运行的影响，补丁分成热补丁和冷补丁：

l  热补丁HP（Hot Patch）：补丁生效不中断业务，不影响业务运行，同时可以降低交换机升级成本，避免升级风险。

l  冷补丁CP（Cold Patch）：要使补丁生效需要复位单板或重启交换机，影响业务的运行。

3. 按补丁间的依赖性分类

    根据补丁间的依赖关系，补丁可分为增量型补丁和非增量型补丁。

l  增量型补丁：是指对在其前面的补丁有依赖性的补丁。一个新的补丁文件必须包含前一个补丁文件中的所有补丁信息。用户可以在不卸载原补丁文件的情况下直接安装新的补丁文件。

l  非增量型补丁：只允许当前系统安装一个补丁文件。如果用户安装完补丁之后希望重新安装另一个补丁文件，则需要先卸载当前的补丁文件，然后再重新安装并运行新的补丁文件。

    目前，产品发布的补丁类型都为热补丁与增量型补丁。在后续的描述中如无特别说明都是指此类补丁。

4. 补丁状态

    每个补丁都有自身的状态，只有在用户命令行的干预下才能发生切换。补丁状态详细信息如表2-12所示。

表2-12  补丁状态

状态	说明	各状态之间的转换关系
空闲态（Idle）	此时，补丁文件存储在交换机的存储器中，但文件中的补丁还没有被加载到内存补丁区中	当用户将补丁从存储器中加载到内存补丁区后，补丁的状态将被设置为去激活
去激活（Deactive）	当补丁被加载到内存补丁区中或激活的补丁被停止运行时，补丁就处于去激活状态	用户可以对去激活状态的补丁进行以下两种操作： l   卸载此补丁，使补丁从内存补丁区中被删除 l   临时运行此补丁，使补丁的状态变为激活状态
激活（Active）	当补丁被存储在内存补丁区中，且被临时运行时，补丁就处于激活状态 当单板被复位后，此单板上在复位前处于激活状态的补丁仍然恢复为激活状态。只有当整机复位后，复位前处于激活状态的补丁将会处于去激活状态。	用户可以对激活状态的补丁进行以下3种操作： l   卸载此补丁，使补丁从内存补丁区中被删除。 l   停止运行此补丁，使补丁的状态变为去激活状态 l   永久运行此补丁，使补丁的状态变为运行状态
运行（Running）	当补丁被存储在内存补丁区中，且被永久运行时，补丁就处于运行状态 当单板或整机被复位后，在复位前处于运行状态的补丁将保持运行状态	用户可以卸载处于运行状态的补丁，使补丁从内存补丁区中被删除

2.4.4  启动BootROM软件

    华为S系列交换机的VRP软件系统包括BootROM软件和系统软件两部分，其中BootROM软件又分为基本BootROM软件和扩展BootLoad软件。交换机上电后，先运行基本BootROM软件，并负责引导运行BootLoad软件，BootLoad软件负责引导运行系统软件。注意，不同版本的BootROM软件，下面的运行提示信息可能有较大区别。下面仅以S7700系列为例进行介绍。

1. 基本BootROM软件的启动过程  

    在交换机上电后，首先运行基本BootROM软件，交换机的硬件开始自检，显示信息如下：

input 'm' to Select Debug Console:                                             

Boardname ..................................................................SRU

L2 Cache Test Start ? ('t' or 'T' is test)..........................OK

BIOS Creation Date ...................................... Mar  9 2010, 22:34:36

Bootbus init.................................................................OK

DDR DRAM init................................................................OK

Start Memory Test ? ('t' or 'T' is test):skip                                   

Copying Uncompressed Data from Rom to Ram .................................Done

Uncompressing Data from Rom to RAM ........................................Done

Initializing Flash Module .................................................Done

   如果在上述“L2 Cache Test Start? ('t' is test)”提示信息处如果按下T键（代表要进行测试）则进行二级Cache的检测，否则跳过(skip)；在“Start Memory Test ? ('t' or 'T' is test)”提示信息处如果按下T键则进行内存的检测，否则跳过(skip)。此时，如果需要检测内存，请在2秒钟内按下<Ctrl+T>快捷键。屏幕显示以下信息。

Testing DDR SDRAM, please wait for a few minutes

The detected DDR SDRAM size is: 1024MB

Testing DDR SDRAM: 1024MB ....... pass

Took time: 23s

   当屏幕显示以下信息时，如果在2秒钟内按下<Ctrl+A>快捷键，则进入基本BootROM菜单，否则继续后面的BootLoad软件启动过程，即执行基本BootROM菜单中的第4项。

Press Ctrl+A to enter Bootrom Menu...

   基本BootROM菜单界面如下（#后面是加和注释）。

          Update Bootrom Menu (Ver 102)                         

    Creation date: Mar  6 2009, 15:59:02         

                            

    1. Update bootrom through serial interface      #---通过串口更新基本BootRom软件           

    2. Update bootload through serial interface      #---通过串口更新扩展BootLoad软件

    3. Modify serial interface parameter           #---编辑串口参数            

    4. Boot from bootload system                #---从扩展BootLoad软件启动系统              

    5. Reboot                                #---重启系统

    通过基本BootROM菜单，可以升级基本BootROM软件（第1项）、扩展BootLoad软件（第2项）和编辑串口参数（第3项）。

2. BootLoad软件的启动过程

     当没有在前面按下<Ctrl+A>快捷键，或者在以上BootROM菜单菜单中选择执行第4项，即启动BootLoad软件，开始初始化硬件并显示交换机的硬件参数信息。显示信息如下：

     ****************************************************                      

     *                                                  *                      

     *    Ethernet Switch Bootload, Ver 121             *                      

     *                                                  *                      

     ****************************************************                      

                                                                               

    Copyright(C) 2003-2011 by Quidway TECHNOLOGIES CO., LTD.                    

    Creation date: Apr 18 2012, 11:15:46                                       

                                                                               

    PCB Version     : LE02SRUA VER.D                                           

    CPU L2 Cache    : 128KB                                                     

    CPU Clock Speed : 700MHz                                                   

    BUS Clock Speed : 133MHz                                                   

    Memory Type     : DDR2 SDRAM                                                

    Memory Size     : 1024MB                                                   

    Memory Speed    : 667MHz                                                   

                                                                                

CF Card Init...............................................................Done

                                                                               

Description data is vaild in Nvram area !                                       

Press Ctrl+B to enter Boot Menu... 0

    如果用户在3秒钟内按下<Ctrl+B>快捷键，则提示用户输入进入扩展BootROM菜单的密码（缺省密码是[email protected]），屏幕显示如下信息。

password:

    此密码在系统视图下可通过reset boot password重置为缺省密码[email protected]。输入正确的密码后，则进入BootLoad菜单。BootLoad菜单的界面如下。

    1. Boot with default mode     #---使用缺省模式启动系统

    2. Boot from Flash     #---从flash:闪存启动系统

    3. Boot from CFCard    #---从CF卡启动系统

    4. Enter serial submenu  #---进入串口子菜单

    5. Enter ethernet submenu    #---进入以太网口子菜单

    6. Modify Flash description area  #---修改闪存描述区域

    7. Modify bootrom password     #---修改进入基本BootRom菜单的密码

    8. Clear password for console user   #---清除控制台用户密码（在用户忘记密码时可用）

    9. Reboot     #---重启系统

Enter your choice(1-9):1

    通过BootLoad菜单，用户指定交换机启动时加载的系统软件，修改进入基本BootRom菜单密码，清除Console用户密码等。缺省执行第1项菜单，初始化串口和Console控制台，解压缩系统软件，并引导运行系统软件。屏幕显示的信息如下。

Auto-booting...

Booting from CFCard...

Loading............................................................Done!

Uncompressing...Done!

    至此，BootROM软件引导过程结束，交换机将开始加载系统软件。

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