Cisco 라우터 구성요소 및 부팅 과정

Cisco 라우터 구성요소

Cisco 라우터는 ROM, RAM, NVRAM, Flash 4종류의 메모리를 내장하고 있다.

 

라우터 구성 요소

메모리	특징
ROM (Read Only Memory)	일기 전용, 전원을 내려도 지워지지 않음
RAM (Random Access Memory)	읽고 쓰기 가능, 전원을 내리면 내용이 지워짐
NVRAM (Non-Volitile RAM)	읽고 쓰기 가능, 전원을 내려도 내용이 지워되지 않음
Flash	읽고 쓰기 가능, 전원을 내려도 내용이 지워지지 않음, IOS가 담겨 있음

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Rom (Read Only Memory)

라우터의 ROM에는 Mini IOS와 POST, Bootstrap이 포함되어 있다. 읽기 전용 메모리여서 쓰기가 불가능하여 변경 없이 유지 보관해야 하는 파일들이 저장되어 있다.

 

파일(프로그램) 명	특징
Mini IOS	복구용 IOS가 담겨 있음
POST (Power-On Self Test)	라우터의 하드웨어를 테스트하기 위해 사용됨 라우터의 전원이 켜지면 ROM 칩에 있는 소프트웨어가 POST를 진행 라우터의 셀프 테스트 동안 RAM, NVRAM, Flash, CPU를 포함하는 각각의 하드웨어 구성요소를 ROM으로부터 진단됨
Bootstrap	POST 이후에 해당 프로그램이 ROM에서 RAM으로 복사되는데, CPU가 RAM에서 해당 프로그램을 실행 Cisco IOS를 찾아서 RAM으로 로딩하는 것이 주요 역할

 

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RAM (Random Access Memory)

읽고 쓰기가 가능한 메모리이지만 휘발성이어서, 전원이 꺼지면 해당 메모리에 있던 내용들이 사라진다. running-config 파일이 저장되어 있으며, 우리가 Privilege 모드에서 "Show running-config" 명령으로 보는 설정 내용들이 바로 이 파일 내용이다. 해당 파일을 다른 메모리에 저장시키지 않고 라우터를 종료하고 다시 부팅하게 되면 저장 정보가 사라져서 아무 설정이 없는 라우터 상태로 돌아오게 된다.

 

 

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NVRAM (Non-Volitile RAM)

지속적으로 변경이 되는 프로그램이나 전원이 꺼져도 저장해야 하는 파일들이 존재할 때, 사용하는 저장 공간이다. 현재 라우터의 설정 상태를 저장하고 있는 running-config 파일을 전원이 꺼져도 삭제되지 않고 보관하기 위해서 파일을 다른 곳으로 보관하게 되는데 이때 저장되는 곳이 NVRAM이다. NVRAM은 startup-config와 config-register가 저장되어 있다.

 

파일(프로그램) 명	특징
startup-config	기존 작업하던 running-config 파일은 RAM에 저장되기 때문에 전원이 꺼지면 삭제 됨, 따라서 전원이 꺼져도 삭제되지 않도록 해당 파일에 저장
config-register	해당 파일의 값에 따라 부팅 순서가 변경 됨. 윈도우 부팅 시의 "F8"과 같은 역할
	레지스터 값	설명
	0x2102	라우터 기본 값
	0x2142	패스워드 복구 시 사용
	0x2141	Rxbootmode
	0x2140	ROM Monitor 모드로 진입

 

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Flash

Cisco 운영체제인 IOS 소프트웨어 이미지를 보관하기 위한 저장 공간이다. IOS 파일이 저장되어 있다.

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라우터 부팅 과정

 

라우터 부팅 과정

처음 부팅을 시작하면 POST를 실행하고 Bootstrap(시동) 프로그램을 로딩한 뒤, Config-Register를 확인한다. Boot Feild가 0000(Config-register - 0x2140)으로 이루어져 있을 경우, (①) ROM Monitor 모드로 가며 부팅이 완료된다.

 

Boot Feild가 0000으로 이루어져 있지 않을 경우, (②) Boot Field가 0001(Config-register - 0x2141)로 이루어져 있는지 확인한다. 해당 Feild로 이루어져 있을 경우, (③) Rxboot 모드로 가며 부팅이 완료된다.

 

Boot Feild가 0000으로 이루어져 있지 않고, 0001로도 이루어져 있지 않을 경우, (④) Startup-config가 지정되어 있는지 확인한다. 지정되어 있을 경우, (⑤) 부팅 커맨드에 따라 부팅 과정을 진행하고, Flash 또는 TFTP(Network Server) 상의 IOS를 실행한다.

 

실행 후, 부팅이 진행된다면 (⑥) IOS 부팅을 진행하고, Startup-config의 설정 여부를 확인한다. 설정 내용이 존재한다면, (⑦) 사용자 로그인 또는 User 모드로 바로 진입하고 없다면, (⑧) Setup 모드로 진행한 뒤 부팅을 완료한다.

 

실행 시도 뒤 부팅 진행이 되지 않는다면, (⑨) ROM Monitor 모드 또는 Rxboot 모드로 가서 부팅을 완료한다.

 

Startup-config가 지정이 되어 있지 않다면, (⑩) Flash의 IOS 파일을 통해 부팅을 시도하여 성공하면, (⑪) IOS 부팅을 하고 (⑥) IOS 부팅 이후 과정은 동일하다. 실패하면 (⑫) ROM Monitor 모드 또는 Rxboot 모드로 가서 부팅을 완료한다.