Componentes de un Router Cisco
CPU
La CPU ejecuta las instrucciones del sistema operativo, como el inicio del sistema, y las funciones de enrutamiento y conmutación.
RAM
La RAM almacena las instrucciones y los datos que la CPU necesita para ejecutar. La RAM se usa para almacenar estos componentes:
- Sistema operativo: El IOS (sistema operativo Internetwork) de Cisco se copia en la RAM durante el inicio.
- Archivo de configuración en ejecución (running-config): Este archivo almacena los comandos de configuración que el IOS del router utiliza actualmente. Salvo algunas excepciones, todos los comandos configurados en el router se almacenan en el archivo de configuración en ejecución.
- Tabla de enrutamiento IP: Este archivo almacena información sobre redes remotas y conectadas directamente. Se usa para determinar la mejor ruta para enviar un paquete.
- Caché ARP: Esta caché contiene la dirección IPv4 para la asignación de direcciones MAC, de modo similar a la caché ARP en una PC. La caché ARP se usa en routers que tienen interfaces LAN como las interfaces Ethernet.
- Búfer del paquete: Los paquetes se almacenan temporalmente en un búfer cuando se reciben en una interfaz o antes de abandonar la interfaz.
La RAM es una memoria volátil y pierde su contenido cuando el router se apaga o reinicia. Sin embargo, el router también contiene áreas de almacenamiento permanente, como la ROM, la flash y la NVRAM.
ROM
La ROM es una forma de almacenamiento permanente. Los dispositivos Cisco usan la memoria ROM para almacenar:
- Instrucciones de bootstrap
- Software básico de diagnóstico
- Versión más básica del IOS
La ROM usa firmware, un software incorporado dentro del circuito integrado. El firmware incluye el software que normalmente no necesita modificarse ni actualizarse, como las instrucciones de inicio. La ROM no pierde sus contenidos cuando se apaga o reinicia el router.
Memoria Flash
La memoria flash es una memoria de computadora no volátil que puede borrarse y almacenarse eléctricamente. La memoria flash se usa como almacenamiento permanente para el sistema operativo IOS de Cisco. En la mayoría de los routers Cisco, el IOS se almacena en forma permanente en la memoria flash y se copia en la RAM durante el proceso de arranque, donde entonces es ejecutado por la CPU. Algunos modelos anteriores de routers Cisco ejecutan el IOS directamente desde la memoria flash. La memoria flash está compuesta de tarjetas SIMM o PCMCIA, que pueden actualizarse para aumentar la cantidad de memoria flash. Esta memoria no pierde sus contenidos cuando se apaga o reinicia el router.
NVRAM
La NVRAM (RAM no volátil) no pierde su información cuando se desconecta la alimentación eléctrica. Esto se opone a las formas más comunes de RAM, como la DRAM, que requiere alimentación eléctrica continua para mantener su información. El IOS de Cisco usa la NVRAM como almacenamiento permanente para el archivo de configuración de inicio (startup-config). Todos los cambios de configuración se almacenan en el archivo running-config en la RAM y, salvo pocas excepciones, son implementados inmediatamente por el IOS. Para guardar esos cambios en caso de que se apague o reinicie el router, el running-config debe estar copiado en la NVRAM, donde se almacena como el archivo startup-config. La NVRAM retiene sus contenidos incluso cuando el router se recarga o apaga.
Proceso de Arranque del Router
1. Ejecución de la POST
La prueba de autocomprobación de encendido (POST) es un proceso común que ocurre en casi todas las computadoras durante el arranque. El proceso de POST se utiliza para probar el hardware del router. Cuando se enciende el router, el software en el chip de la ROM ejecuta el POST. Durante esta autocomprobación, el router ejecuta diagnósticos desde la ROM a varios componentes de hardware, entre ellos la CPU, la RAM y la NVRAM. Después de completarse la POST, el router ejecuta el programa bootstrap.
2. Carga del programa Bootstrap
Después de la POST, el programa bootstrap se copia de la ROM a la RAM. Una vez en la RAM, la CPU ejecuta las instrucciones del programa bootstrap. La tarea principal del programa bootstrap es ubicar al IOS de Cisco y cargarlo en la RAM.
Nota: En este momento, si existe una conexión de consola al router, comenzarán a aparecer los resultados en la pantalla.
3. Ubicación y Carga del IOS de Cisco
El IOS normalmente se almacena en la memoria flash, pero también puede almacenarse en otros lugares como un servidor TFTP (Trivial File Transfer Protocol). Si no se puede encontrar una imagen IOS completa, se copia una versión más básica del IOS de la ROM a la RAM. Esta versión del IOS se usa para ayudar a diagnosticar cualquier problema y puede usarse para cargar una versión completa del IOS en la RAM.
4. Ubicación y Carga del Archivo de Configuración
Después de cargar el IOS, el programa bootstrap busca en la NVRAM el archivo de configuración de inicio, conocido como startup-config. El archivo contiene los parámetros y comandos de configuración previamente guardados, entre ellos:
- Direcciones de interfaz
- Información de enrutamiento
- Contraseñas
- Cualquier otra configuración guardada por el administrador de red
Si el archivo de configuración de inicio (startup-config) se encuentra en la NVRAM, se copia en la RAM como el archivo de configuración en ejecución (running-config).
5. Ejecución del Archivo de Configuración
Si se encuentra un archivo de configuración de inicio en la NVRAM, el IOS lo carga en la RAM como el running-config y ejecuta los comandos del archivo, de a una línea por vez. El archivo running-config contiene direcciones de interfaz, inicia los procesos de enrutamiento, configura las contraseñas del router y define otras características del router.
Ingreso al Modo Setup (opcional)
Si no puede localizarse el archivo de configuración de inicio, el router indica al usuario que ingrese en el modo Setup. El modo Setup consiste en una serie de preguntas que solicitan al usuario información de configuración básica. El modo Setup no tiene como fin utilizarse para ingresar a configuraciones complejas del router y los administradores de red normalmente no lo usan.
