Q
Слишком короткий поисковый запрос.
По вашему запросу ничего не найдено :(
Убедитесь, что запрос написан правильно, или посмотрите другие
наши статьи:
Всем привет! Мы продолжаем рассказывать про операционную систему Cisco IOS, и сегодня рассмотрим какие команды можно использовать для просмотра информации об устройстве, а также для выявления неполадок (troubleshooting).
Основная команда, которая нам в этом поможет, это команда show и различные ключевые слова. Существует много различных вариантов этой команды, и чтобы получить список всех доступных в данном режиме или контексте команд следует использовать вопросительный знак “?” после show.
Switch# show ?
Типичная команда show может предоставлять информацию о конфигурации, работе и статусе частей коммутатора или маршрутизатора Cisco. Очень часто используемая команда show - это демонстрационные интерфейсы. Эта команда отображает статистику для всех интерфейсов на устройстве. Там будет показано состояния интерфейсов и протоколов, их использование, ошибки, MTU и прочее. Чтобы просмотреть статистику для определенного интерфейса, введите команду show interfaces, за которой следует конкретный тип интерфейса и номер слота или порта.
Например:
Switch# show interfaces fastethernet 0/1
И если эта команда кажется длинной, то ее можно сократить до такого вида:
Switch# sh int fa 0/1
Одной из наиболее часто используемых команд на коммутаторе или маршрутизаторе является show version.
Эта команда отображает информацию о текущей загруженной версии IOS, а также информацию об оборудовании и устройстве. Если вы подключены к маршрутизатору или удаленному коммутатору, команда show version является отличным средством быстрого поиска полезной сводной информации о конкретном устройстве, к которому вы подключены.
Из вывода этой команды можно получить следующую информацию:
Software version - версия программного обеспечения IOS (хранится во флэш-памяти);
Bootstrap version - версия Bootstrap (хранится в Boot ROM);
System up-time - время после последней перезагрузки;
System restart info - информация о перезапуске системы - способ перезагрузки (например, цикл питания, сбой);
Software image name - имя файла IOS, хранящееся во флэш-памяти;
Router type and processor type - номер модели и тип процессора;
Memory type and allocation - Тип и распределение ОЗУ;
Software features - Поддерживаемые протоколы /наборы функций;
Hardware interfaces - Интерфейсы, доступные на устройстве;
Configuration register - Устанавливает параметры загрузки, настройку скорости консоли и связанные параметры;
Если команда выводит больше данных, чем может отображаться на одном экране, в нижней части экрана появляется сообщение --More--. Когда появится строка --More--, нужно нажать пробел, чтобы просмотреть следующую часть вывода. Чтобы отобразить только следующую строку, нужно нажать клавишу Enter. Если нажать какую-либо другую клавишу, то вывод будет отменен.
В таком случае если выводится много информации можно использовать фильтры, которая поможет вычленить необходимую информацию из общего вывода. Для этого после команды show и ее аргумента нужно поставить символ “|” (pipe), указать фильтр и регулярное выражение, по которому будет произведен поиск.
Например:
Switch# show run | include ip dhcp pool
Где include это фильтр, а ip dhcp pool это регулярное выражение.
Использовать можно такие фильтры:
include – отобразит те строки из выдачи, в которых есть регулярное выражение;
exclude – отобразит все те строки из выдачи, в которых нет регулярного выражения;
begin – отобразит все строки, начиная со строки, где находится регулярное выражение;
section – отобразит раздел с регулярным выражением в названии;
Также рассмотрим другие часто используемые команды, которые могут быть полезны
show running-config Отображает содержимое текущего запущенного файла конфигурации
show startup-config Отображает сохраненную конфигурацию, расположенную в NVRAM
show ip interface Отображает статус IP протокола и его сервисов на всех интерфейсах. Для вывода краткой информации можно использовать команду show ip interface brief
show ip route Отображает таблицу маршрутизации роутера, где показаны все доступные сети, используемые протоколы маршрутизации и их метрики
show arp Показывает ARP таблицу
show mac-address-table Показывает таблицу mac адресов
show cdp neighbors Показывает соседние устройства Cisco, использующие протокол CDP
show spanning-tree Отображает информацию о протоколе STP
show vlan Показывает информацию о всех VLAN’ах в системе. Для краткой сводки можно использовать команду
show ip dhcp binding Отображает информацию о адресах, выданных DHCP сервером
show ip nat translations Показывает таблицу NAT трансляций
show history Показывает введенные ранее команды
show inventory Отображает информацию о продукте в виде UDI. UDI представляет собой комбинацию из трех отдельных элементов данных: идентификатор продукта (PID), идентификатор версии (VID) и серийный номер (SN).
show hardware Отображает информацию “железе”
show power Отображает информацию о питании
show processes Отображает активные процессы системы
show protocols Показывает используемые протоколы
show flash Показывает содержимое флеш памяти
Стоит заметить, что команды могут отличаться в зависимости от типа и модели устройства, а также версии IOS. Поэтому информацию о командах для конкретной модели лучше всего уточнять на сайте производителя.
Ядро – это центральная и незаменимая часть операционной системы компьютера. Это основной слой между программным обеспечением вашего компьютера и аппаратным. Дальше мы разберем, что такое ядро, какие бывают типы ядер и за что они отвечают в операционной системе.
Где в операционной системе расположено ядро?
Большую часть операционных систем можно разбить на три слоя:
Аппаратное обеспечение
. Сюда входят физические детали компьютера, в том числе оперативная память, процессор и устройства ввода-вывода, например, жесткие диски, сетевые устройства и видеокарты. ЦП выполняет различные вычисления, а также операции чтения и записи данных в память.
Ядро
. Ядро – это центр операционной системы. Это программное обеспечение, которое находится в памяти компьютера и отправляет процессору и прочему оборудованию инструкции.
Пользовательские процессы
. Пользовательские процессы (или просто «процессы») – это приложения, запущенные на компьютере. Еще одна задача ядра заключается в управлении этими процессами. Оно позволяет им взаимодействовать друг с другом.
Режим ядра VS. Режим пользователя
Режим ядра и режим пользователя – это два способа выполнения кода процессором. Когда код запускается в режиме ядра, ЦП имеет неограниченный доступ ко всему оборудованию компьютера. Пользовательский режим ограничивает для него этот доступ. Память компьютера разделяется аналогично – на пространство ядра и пространство пользователя.
Если процесс дает сбой в ходе работы в пользовательском режиме, то такое разделение позволяет минимизировать ущерб, который этот сбой может нанести системе, и в таком случае ядро может восстановить процесс. Что же касается процесса, работающего в режиме ядра, он может вывести из строя весь компьютер. Такое разделение процессов – на процессы пользователя и процессы ядра – является гарантией того, что система будет оставаться работоспособной и стабильной даже в случае сбоя пользовательского процесса.
Что такое паника ядра?
Ошибки и сбои все равно могут возникать даже при таком разделении процессов. Так как ядро имеет полный контроль над системой, сбой в его процессе приведет к остановке всей системы. Паника ядра – это мера безопасности, которую принимает операционная система, когда обнаруживает сбой или понимает, что продолжение работы может привести к потере данных или повреждению оборудования.
Как правило, паника ядра вызывается, когда возникают проблемы со связью между устройствами и аппаратным обеспечением. Для того, чтобы восстановить систему, находящуюся в состоянии паники ядра, ее необходимо перезагрузить.
Термин «паника ядра» используется в Unix, Linux, MacOS и прочих Unix-подобных системах. В операционной системе Microsoft Windows такое событие называется «СТОП-ошибкой», но чаще всего его называют «синим экраном смерти».
В чем состоят функции ядра?
Ядро выполняет огромное количество задач в рамках компьютерной системы. В его основные обязанности входит:
Управление ресурсами
. Ядро распределяет ресурсы компьютера между различными запущенными на нем приложениями, а также контролирует то, как процессы взаимодействуют между собой.
Управление памятью
. Ядро имеет полный контроль над оперативной памятью компьютера. Все процессы, происходящие на компьютере, требуют некоторый объем памяти, и ядро использует для этого виртуальную адресацию. Виртуальная адресация делит память и позволяет избежать ситуаций, когда память, используемая одним процессом, накладывается на память, используемую другим процессом.
Управление устройствами
. Ядро хранит список доступных устройств, подключенных к системе, и взаимодействует с ними через их драйверы. Драйверы устройств – это компьютерные приложения, запущенные в режиме ядра. Они позволяют взаимодействовать с такими устройствами, как мыши, клавиатуры и мониторы. С помощью этих драйверов ядро управляет всеми взаимодействиями между пользовательскими процессами и этими устройствами.
Типы ядра
Несмотря на то, что основные характеристики ядер схожи, их архитектура может сильно различаться в зависимости от того, для чего они используются. Ядра разделяют на пять основных типов.
Монолитное ядро
Монолитное ядро не разделяет режим пользователя и режим ядра. И те, и те процессы используют единое пространство и выполняются в одном потоке.
Большая часть работы в монолитном ядре выполняется за счет прямых системных вызовов. Таким образом, приложения могут получать быстрый доступ к оборудованию и ресурсам, а производительность пользовательских процессов может повыситься. Монолитные ядра – это довольно маленькие приложения, и они, соответственно, занимают меньше места в памяти, так как у них нет необходимости управлять двумя режимами – режимами пользователя и ядра.
Однако у монолитных ядер есть несколько недостатков. Если процесс «вылетает», то это может привести к остановке всей системы, так как у него нет «спасательного круга» как у режима ядра. Кроме того, для того, чтобы добавить новые службы в операционную систему, вам придется внести в нее некоторые изменения и перезагрузить.
Монолитные ядра используют такие операционные системы, как AIX, HP-UX, Linux, Unix и Solaris.
Микроядро
Если мы говорим о микроядре, то здесь пользовательские процессы выполняются в пространстве пользователя, а системные – в пространстве ядра. Процессы, запущенные в пространстве пользователя, могут обращаться к различным службам ОС с целью получить доступ к ресурсам системы, например, к оперативной памяти. Прочие службы, например, сетевые, запускаются в пространстве пользователя как обычные программы.
С точки зрения поддержки микроядра проще, нежели монолитные. Однако такому количеству системных вызовов и обмену сообщениями сопутствует большее потребление ресурсов, что замедляет систему. И тем не менее, микроядра способны восстанавливаться при сбоях в пользовательских процессах, и на них можно тестировать новое программное обеспечение, не перезагружая систему.
Микроядра используют такие операционные системы, как Mach, L4, AmigaOS, Minix и К42.
Гибридное ядро
Гибридные ядра также известны под названием «модульные ядра». Они сочетают в себе функции как монолитных, так и микроядер. Они используются в большинстве коммерческих ОС. Они позволяют расширить функциональность микроядер за счет дополнительного кода в пространстве ядра, повышающего производительность.
Гибридные ядра используют такие операционные системы, как Windows, Netware и BeOS.
Наноядро
Наноядро крайне мало и обеспечивает лишь прямой доступ к оборудованию и ресурсам. Для того, чтобы сэкономить память и повысить производительность, наноядра делегируют все свои обязанности драйверам устройств, и у них, соответственно, нет никаких системных служб. Операционная система MacOS использовала наноядро для некоторых своих версий (с 7 по 9) еще до появления версии OS X во временя PowerPC.
Экзоядро
Экзоядра – это экспериментальная архитектура ядра, которая разрабатывается в MIT (Массачусетском технологическом институте). В этом ядре управление и защита ресурсов разделены. Таким образом, ядро можно подгонять под какие-то конкретные приложения. Они не предоставляют никаких других средств помимо оборудования, с которым взаимодействуют. Это позволяет разработчикам самим решать, как распределять ресурсы для запущенных приложений.
Экзоядра также крайне малы, но при этом они предоставляют разработчикам библиотечную операционную систему, которая обладает всеми функциональными возможностями обычной ОС. Это значит, что пользователи экзоядра должны воссоздать остальную часть операционной системы с нуля, а это может оказаться довольно сложным и рискованным. Пожалуй, это основная причина, почему экзоядра не стали популярными.
В программно-конфигурируемой сети (SDN) происходит разделение плоскости передачи и управления данными, позволяющее осуществить программное управление плоскостью передачи, которое может быть физически или логически отделено от аппаратных коммутаторов и маршрутизаторов. Подобный подход дает большое количество плюсов:
Возможность видеть топологию всей сети;
Возможность конфигурации всей сети в целом, а не отдельных единиц оборудования;
Возможность производить независимое обновление оборудования в сети;
Возможность контролировать всей сети из высокоуровневого приложения.
SDN сети
То есть, основное отличие программно-конфигурируемых сетей - делегация задачи вычисления маршрутов контроллеру (плоскость управления) и оставить функцию передачи пакетов (плоскость передачи данных) на отдельных устройствах (коммутаторы OpenFlow) , что снизит нагрузку на маршрутизатор и увеличит его производительность.
Для оценки функциональности SDN-сети с элементами NFV можно использовать два основных подхода, со своими достоинствами и недостатками:
Метод
Достоинства
Недостатки
Эмуляция
Высокая точность, возможность использования настоящего ПО
Возможная несовместимость конфигурации с реальным оборудованием
Построение сети на реальном оборудовании
Высокая точность результатов
Высокая стоимость
С началом развития в сфере SDN-сетей появилось два эмулятора SDN-сетей, которые в добавок поддерживают симуляцию (возможность тестирования сети, часть оборудования в которой реальна и часть - эмулирована).
Рассмотрим эмуляторы подробнее.
Mininet
Эмулятор, находящийся в свободном доступе, большая часть которого написана на языке Python. Работает с “легковесной” виртуализацией, то есть вся эмулируемая сеть реальна, в том числе и конечные виртуальные машины. Есть возможность подключения любых виртуальных коммутаторов и контроллеров.
Достоинства
Недостатки
Открытый код, бесплатность, быстродействие, поддержка всех контроллеров SDN и протоколов OpenFlow вплоть до 1.3, большое количество обучающих видео
Высокая сложность, необходимо знание Python и Linux, отсутствие полноценного графического интерфейса
Estinet
Эмулятор, все права на который имеет компания Estinet, но для студентов и всех желающих попробовать есть свободный доступ на месяц. Есть удобный графический интерфейс для построения топологии сети, редакции свойств оборудования и запуска эмуляции.
Достоинства
Недостатки
Наглядность, простота настройки и установки, возможность эмуляции LTE и Wi-Fi сетей
Закрытость, малое количество обучающих статей и видео, низкая производительность работы, более высокая сложность настройки при использовании не встроенного контроллера
Ниже приведена часть программного кода на языке Python для построения сети в эмуляторе Mininet:
# Инициализация топологии
Topo.__init__( self, **opts )
# Добавление узлов, первые - коммутаторы
S1 = self.addSwitch( 's0' )
S2 = self.addSwitch( 's1' )
S3 = self.addSwitch( 's2' )
S4 = self.addSwitch( 's3' )
S5 = self.addSwitch( 's4' )
S6 = self.addSwitch( 's5' )
S7 = self.addSwitch( 's6' )
S8 = self.addSwitch( 's7' )
S9 = self.addSwitch( 's8' )
S10= self.addSwitch( 's9' )
S11= self.addSwitch( 's10')
# Далее - рабочие станции(виртуальные машины)
H1= self.addHost( 'h0' )
H2 = self.addHost( 'h1' )
H3 = self.addHost( 'h2' )
H4 = self.addHost( 'h3' )
H6 = self.addHost( 'h5' )
H7 = self.addHost( 'h6' )
H8 = self.addHost( 'h7' )
H9 = self.addHost( 'h8' )
H10 = self.addHost( 'h9' )
H11 = self.addHost( 'h10' )
# Добавление каналов связи между коммутатором и рабочей станцией
self.addLink( S1 , H1 )
self.addLink( S2 , H2 )
self.addLink( S3 , H3 )
self.addLink( S4 , H4 )
self.addLink( S7 , H7 )
self.addLink( S8 , H8)
self.addLink( S9 , H9)
self.addLink( S10 , H10)
self.addLink( S11 , H11)
# Добавление каналов связи между коммутаторами
self.addLink( S1 , S2, bw=1, delay='0.806374975652ms')
self.addLink( S1 , S3, bw=1, delay='0.605826192092ms')
self.addLink( S2 , S11, bw=1000, delay='1.362717203ms')
self.addLink( S3 , S10, bw=1000, delay='0.557936322ms')
self.addLink( S4 , S5, bw=1000, delay='1.288738ms')
self.addLink( S4 , S7, bw=1000, delay='1.1116865ms')
self.addLink( S5 , S6, bw=1000, delay='0.590828707ms')
self.addLink( S5 , S7, bw=1000, delay='0.9982281ms')
self.addLink( S6 , S10, bw=1000, delay='1.203263ms')
self.addLink( S7 , S8, bw=1000, delay='0.2233403ms')
self.addLink( S8 , S9, bw=1000, delay='1.71322726ms')
self.addLink( S8 , S11, bw=1000, delay='0.2409477ms')
self.addLink( S9 , S10, bw=1000, delay='1.343440256ms')
self.addLink( S10 , S11, bw=1000, delay='0.544934977ms')
Сравнение контроллеров для построения сети
В данный момент, существует большое количество платных и бесплатных(открытых) контроллеров. Все нижеперечисленные можно скачать и установить на домашнюю систему или виртуальную машину. Рассмотрим самые популярные открытые контроллеры и их плюсы и минусы:
NOX - один из первых контроллеров, написан на языке C++;
POX - контроллер, похожий на NOX и написанный на языке Python;
OpenDayLight- контроллер, поддерживаемый многими корпорациями, написан на языке Java и постоянно развивающийся;
RunOS- российская разработка от Центра Прикладного Исследования Компьютерных Сетей (ЦПИКС), имеет графический интерфейс, подробную документацию и заявлена самая высокая производительность.
В таблице ниже рассмотрим плюсы и минусы каждого из контроллеров:
Название контроллера
Достоинства
Недостатки
NOX
Скорость работы
Низкое количество документации, необходимость знания C++
POX
Проще обучиться, много документации
Низкая скорость работы, необходимость знания Python, сложная реализация совместимости с NFV
OpenDayLight
Наличие графического интерфейса, поддержка VTN-сетей(NFV), наличие коммерческих продуктов на базе данного контроллера(Cisco XNC)
Сложность в использовании, сложная установка
RunOS
Высокая производительность, Российская разработка, Открытый код, Наличие графического интерфейса
Ранняя версия, возможные проблемы в эксплуатации по причине сырости продукта.