路由器的启动过程

一．路由器硬件组成：

1.    CPU 中央处理器：路由器与电脑一样都有一个CPU，不同系列不同型号的路由器CPU也不一样。以Cisco为例，一般采用Motorola型的CPU。

2.    RAM 随机存取存储器：包含了让路由器发挥功能的软件和数据结构，RAM中运行的软件是Cisco IOS印像和运行的配置。它类似于PC中的内存。

3.    ROM 只读存储器，包含启动和维护路由器基本功能的微代码。其内部软件结构如图：

                                 

   它由以上四个部分组成。

4.    Flash memory 闪存就是硬盘，只是在路由器中用flash来代替硬盘。主要用于包含IOS软件映像，维持路由器正常工作。它用来引导路由器的IOS软件的默认位置。只要flash足够大，就可以保存多个IOS映像，以提供多重引导选项。

5.    NVRAM 非易失性的随机存取存储器，主要用于保存配置文件。当电源断开时，NVRAM任然维持数据。

6.    路由器各个部件的内容及功能如下图：

                                 

二．启动过程

1. 当主板加电时，各个组件通电，首先工作的时ROM。ROM里面保存着路由器的引导（启动）软件，负责让路由器进入正常工作。ROM通常是一个或多个芯片，焊接在主板上。如上图所示，包含ROM微代码的有四个主要区域，分别有各自功能。

2. 当加电时首先执行POST（Power-on self test code加电自检代码），它来测试路由硬件，判断有哪些组件，是否有问题。

3. 如果POST没有检测到问题，则接下来执行Bootstrap code（启动代码），它用于在初始化阶段调出路由器。它读取配置寄存器，决定如何启动。这里提到了寄存器这个东西，它是干什么的呢？Bootstrap code是用来决定启动什么系统的。在选择IOS时，它需要参照（读取）寄存器里面的指定。其实真实的寄存器是不存在的，它只是存储在NVRAM中的一个16位的值，并不是一个物理实体。在这个寄存器里面用最后的4位指明引导字段，引导字段告诉路由器配置文件的所在地。这个4位数以十六进制数表示，如0x2142,0x表示是十六进制，每个十六进制的数字代表4位二进制数，其中最后一个数就是引导字段，以下列出了各字段代表什么：

 

   

自启域值	路由器的解释
0	自动从RAM启动，即ROM monitor
1	RXBOOT模式，如有Mini IOS则加载
2~F	是boot system命令，检查NVRAM中寄存器配置

        当引导程序读取了寄存器中的值后，就知道怎么启动系统了。

4. 当寄存器里面的值是2时,则会启动Flash中的IOS。

5. 当找到IOS后，系统会自解压IOS，解压完成后即启动了系统。之后系统会去NVRAM里面读取startup-config配置文件，如果有则逐条执行配置文件，如果没有则会询问用户是否进入初始化配置。到此系统开机完毕。

6. 我们刚才提到在NVRAM中保存着系统配置文件，这个配置文件是startup-config文件，它是系统在刚开机的时候读取的。读取完成后系统会在RAM中也存一份，在RAM里面的配置文件叫做running-config,它是系统在运行时读取的。可用命令查看相关内容，具体如下：