Cisco Cihazlar Nasıl Boot Eder? Açılırken Hangi Adımlardan Geçer?

Cisco cihazlar aşağıdaki resimde yer alan temel bileşenleri içerirler. Bu temel bileşenler, cihazın start edilmesinin hemen sonrasında bir takım işlemleri yerine getirir ve bu işlemler neticesinde cihaz konfigüre edilebilir bir duruma gelir.

Şimdi bu temel bileşenleri açıklayalım:

RAM(Random Access Memory): Cihazın önbelliğidir. Cihazın çalışması için gerekli olan işletim sistemi dosyası ve konfigürasyon dosyaları cihazın başlatılmasıyla RAM üzerine kopyalanır. İşlevsel olarak bilgisayar’larda bulunan RAM bileşenleriyle aynı özelliklere sahiptir. RAM’e giden güç kesildiği takdirde üzerindeki veri silinir.

NVRAM(Non-Volatile RAM): Cihazın konfigürasyon bilgisini saklayan belleğidir. RAM’den farkı elektrik gücü kesilse bile üzerinde bulunan verinin silinmemesidir. Bu nedenle kalıcı konfigürasyon bilgisi NVRAM üzerinde saklanır. Bunun yanında routerlar için önemli olan Configuration Register bilgiside NVRAM üzerinde tutulur. Bu bilgi boot işlemi sırasında RAM üzerine yüklenecek olan bilgilerin nerelerden yükleneceğine karar verir.

Flash: Cisco cihazlarda, cihazın işletim sistemi olarak kabul edilen IOS(Internetwork Operating System) dediğimiz dosyayı içeren FAT32 dosya sistemi ile formatlanmış compaq flash’tır. Cihaz çalıştırıldığı zaman flash üzerinde bulunan IOS dosyası RAM üzerine yüklenir.

Interfaces: Cihazlar üzerinde bulunan interface’leri içermektedir(Ethernet,Fastethernet,Gigabitethernet vb.)

CPU: Cihazın işlemcisidir.

Resim-1

ROM: Cihaz açıldıktan sonra meydana gelecek process’leri yöneten kısımdır. Rom içersinde belirli görevlerden sorumlu üç kısım bulunmaktadır. Bu üç kısım Bootstrap, POST ve ROM Monitor olarak isimlendirilmektedir.

• POST(Power on self test): Bu işlem ile cihaz üzerindeki mevcut donanım test edilir. Sorun yok ise işlemin ardından boot işlemi başlar.
• Bootstrap: Cihaz’ın flash’ında bulunan IOS’i RAM üzerine yüklemekten sorumludur. Bu yükleme işlemini yaparken NVRAM üzerinde bulunan configuration register bilgisini okur. Configuration Register bilgisine göre konfigürasyon bilgisi de RAM üzerine yüklenir ve cihaz kullanıma hazır hale gelir.
• ROM Monitor: Router’larda Rom içerisinde bulunan basit bir komut satırı aracıdır. Belli basit işlemlerden sorumludur. Eğer bootstrap flash üzerinden RAM’e yükleyecek bir IOS dosyası bulamazsa kendi üzerinde bulunan ve mini bir IOS niteliğinde olan rommonitor mod’da cihazı açar. Bu modda yapılabilecek aktiviteler çok sınırlı ve temel işlemlerdir.

Resim-2

Cisco router ilk çalıştırıldığında bootstrap NVRAM üzerinde bulunan configuration register bilgisini okur. Bu bilgiye göre yapacağı işlemi belirler. Default olarak configuration register bilgisi 0x2102 değerindedir. Bu değere göre bootstrap IOS dosyasını flash üzerinden RAM üzerine kopyalar ve NVRAM üzerindeki kalıcı konfigürasyon bilgisinide RAM üzerine ekler. Böylece cihaz çalışmaya başlar.

Resim-3

Flash üzerinde bulunan dosyaları görüntülemek için “show flash” komutu kullanılır. Böylece compaq flash içeriği listelenmiş olur. Aşağıdaki şekli göz önüne aldığımızda 1. Satırda bulunan c2800-ipbase-mz.124-5a.bin dosyası cihazın IOS dosyasıdır.

Resim-4

Cisco cihazlarda bulunan konfigürasyon bilgisi iki çeşittir. Bunlar running-config ve startup-config olmak üzere iki’ye ayrılır. Running-config dosyası o an RAM üzerinde çalışmakta olan geçerli konfigürasyonu ifade etmektedir. Kalıcı değildir. Çünkü güç kaynağı kesildiği takdirde RAM üzerindeki tüm veri de silinmektedir.

Startup-config dosyası ile kalıcı konfigürasyonu ifade etmektedir. Startup-config dosyası NVRAM üzerinde saklanır. Dolayısıyla güç kaynağı kesilse bile startup-config dosyası silinmez.

RAM üzerinde bulunan running-config dosyasını görüntülemek için “show running-config” komutunu kullanırken, NVRAM üzerinde bulunan startup-config dosyasını görüntülemek için “show startup-config” komutu kullanılır.

Resim-5

IOS dosyasının flash üzerinden RAM üzerine yüklenmesinin ardından configuration dosyası da default olarak NVRAM üzerinden RAM üzerine eklenir.

Resim-6

Konfigürasyon dosyaları RAM ve NVRAM arasında kopyalanabileceği gibi bir TFTP sunucuya da aktarılabilir. Daha sonra ihtiyaç duyulduğu takdirde bu konfigürasyon dosyası TFTP sunucudan çekilebilir.

Kopyalama işlemler “copy” parametresi kullanılarak yapılmaktadır. Örneğin;

• Copy flash tftp komutu flash üzerinde bulunan IOS dosyasını TFTP sunucuya yedekler.
• Copy runing-config tftp komutu RAM üzerinde çalışan running-config bilgisini tftp sunucuya yedekler.
• Copy sturtup-config tftp komutu NVRAM üzerinde bulunan startup-config dosyasını tftp sunucuya yedekler.
• Copy runing-config startup-config komutu, çalışan konfigürasyonu NVRAM üzerine kaydeder.
• Copy sturtup-config running-config komutu, NVRAM üzerindeki kalıcı konfigürasyonu RAM üzerindeki running-config üzerine kopyalar.

Resim-7

Aşağıdaki şekilde lokasyonlar arası konfigürasyon dosyalarının nasıl kopyalandığını görebilirsiniz. Şekilde yazan (merge) kelimesi kopyalama işlemi sırasında varolan ve kopyalanan konfigürasyon bilgisinin birleştirildiğini ifade eder.

Resim-8

Örneğin aşağıdaki şekilde olduğu gibi, RAM üzerinde çalışan running-config üzerine bir tftp sunucudan, kaydedilmiş konfigürasyon bilgisi kopyalanmak istendiğinde, çakışma olmadığı takdirde varolan konfigürasyon ile kopyalanan konfigürasyon birleştirilir. Varolan konfigürasyon ile kopyalanan konfigürasyon arasında herhangi bir konfigürasyon çakışması olursa, kopyalanan konfigürasyon üzerindeki bilgi geçerli olacaktır.

Resim-9

Herhangibir TFTP sunucu üzerine konfigürasyon bilgisi kopyalamak için “copy” komutunu çalıştırdığımızda, bir kaç parametre daha girmemiz istenir. Bu parametreler;

• Address or name remote host: TFTP sunucunun ip addresini gireceğimiz kısımdır.
• Destination file name: TFTP sunucuya kopyalanacak olan konfigürasyonun hangi isimle kopyalanacağı bu kısımda belirlenir.

Resim-10

Configuration Register:

Cisco routerlar NVRAM üzerinde tutulan bu bilgi sayesinde boot işlemi sırasında yapılacak olan işlemler belirlenir. Bu işlemler startup config dosyasının ram üzerine taşınması, IOS’in kopyalanması, cihazın rom monitör modunda açılması vb. İşlemlerdir. Aşağıdaki tabloda configuration register değerleri ve etkileri verilmiştir.

Resim-11

Resim-12

Resim-13

Bu konuyla ilgili sorularınızı alt kısımda bulunan yorumlar alanını kullanarak sorabilirsiniz.

Referanslar

–