解决交换机常见问题

互联网操作系统(IOS)的重要性

互联网操作系统(IOS)是 Cisco 交换机的核心,类似于计算机的操作系统。一旦 IOS 被破坏,交换机将无法正常工作。因此,网络管理员需要定期为 IOS 做好备份,以便在设备的 IOS 被破坏或升级不成功时,能够迅速恢复。

交换机文件的备份、恢复和升级方法

1. 了解 IOS 备份的方法

  • 查看 FLASH 中的文件:IOS 保存在网络设备的 FLASH 存储器中,可以在特权模式下通过“dir flash:”命令来查看 FLASH 中的文件。
  • 备份到计算机:将 IOS 备份到计算机上是比较安全的方法。恢复 IOS 时,只需将保存在计算机上的 IOS 文件恢复回去即可。
  • 使用 TFTP 协议:TFTP(Trivial File Transfer Protocol)是 TCP/IP 协议族中的一个用来在客户机与服务器之间进行简单文件传输的协议,提供不复杂、开销不大的文件传输服务。TFTP 服务器软件安装在计算机上,交换机作为 TFTP 的客户机。

用 TFTP 协议将 IOS 备份到网络上的服务器

  • 连接设备:将配置电缆连接到交换机的 Console 口和计算机的串行通信口(COM1 或 COM2),再用一根直通双绞线连接交换机的一个端口(该端口属于 VLAN 1)和计算机的局域网口。给交换机的 VLAN 1 配置 IP 地址,并激活 VLAN 1,给计算机配置 IP 地址,使计算机能够 Ping 通 VLAN 1 的 IP 地址。
  • 运行 TFTP 服务器:在计算机上运行 TFTP 服务器,打开 TFTP 服务器窗口,设置好 TFTP 服务器的根目录,准备接收 IOS 备份文件。
  • 备份 IOS:用超级终端进入交换机的特权模式,用“dir flash:”命令查看 FLASH 中 IOS 的文件名。将文件名记录下来备用,然后执行命令:“copy flash: tftp:”。在执行命令后,会提示输入 FLASH 中需要备份的文件名和远程主机的 IP 地址或主机名,根据提示输入即可,IOS 文件将被保存到 TFTP 服务器的根目录中。

2. 了解恢复和升级 IOS 的方法

  • 准备新版本的 IOS:对交换机的 IOS 进行恢复和升级,需要先准备好计划恢复或升级的 IOS 版本,将其存放在 TFTP 服务器的根目录下备用。
  • 执行命令:将执行的命令改成“copy tftp: flash:”,即改变文件传输的方向,将 IOS 文件从计算机传输到交换机。

3. 了解配置文件的备份和恢复方法

  • 配置文件存储位置:一般情况下,思科交换机的配置文件会被存储在三个地方,分别为 RAM、NVRAM、TFTP 服务器。
  • 配置文件类型
    • 启动配置:在启动过程中对交换机进行的配置,也就是通常所说的初始化配置。
    • 运行配置:交换机在运行过程中的配置。
  • 配置文件操作
    • 交换机在启动时,会从 NVRAM 中读取交换机的初始配置文件,利用这个初始配置文件中所规定的内容来初始化交换机。由于 RAM 内存中的配置文件在断电后会丢失,所以交换机启动之前,RAM 中是没有内容的。在启动过程中,交换机的 RAM 从 NVRAM 中读取配置文件,在自己的 RAM 中生成一个配置文件的副本,然后利用这个副本中的内容来进行初始化。
    • 保存配置文件命令
      • 将运行配置文件保存到启动配置文件中:copy running-config startup-config
      • 将启动配置文件保存到运行配置文件中:copy startup-config running-config
      • 将启动配置文件保存到 TFTP 服务器上:copy startup-config tftp:
      • 将 TFTP 服务器备份的配置文件复制到 NVRAM 或 RAM 中:copy tftp: startup-config 或 copy tftp: running-config

用 TFTP 协议备份和升级交换机操作系统

1. 前期准备

  • 下载软件:首先到思科网站下载 TFTP 服务器软件,安装 TFTP 服务器软件到计算机上。然后再从思科网站下载交换机升级的操作系统,存放在 TFTP 服务器的根目录下。
  • 配置 IP 地址:交换机的 IOS 可以通过 TFTP 协议传输到网络上的任意一台运行 TFTP 服务器的计算机上,原则是网络上的这台计算机要能够访问该交换机的管理 IP 地址。需要给交换机配置管理地址,给计算机配置 IP 地址,这两个地址需要在同一网段,这样计算机就可以访问交换机的管理 IP 地址了。当然,并不是说只有与交换机管理地址同一网段上的计算机才能做 TFTP 服务器,不同网段上的计算机也可以做 TFTP 服务器,只要这台计算机通过网络能够访问交换机的管理地址。

2. 操作步骤

  • 连接设备:第一步,用 Console 口专用线连接交换机 Console 口与计算机的串口,用直连线连接交换机的普通端口与计算机的网卡接口。
  • 查看并删除文件:第二步,查看 FLASH 中是否有 vlan.dat 文件,有的话,删除交换机的 vlan.dat 文件(Switch#show flash:)。
  • 删除启动配置文件:第三步,删除启动配置文件(switch #erase startup-config)。
  • 重新引导操作系统:第四步,重新引导操作系统(switch #reload)。
  • 设置 IP 地址:第五步,为交换机设置 IP 地址和网关地址。当然,我们现在的环境由于在同一个网段,不需要对交换机设置网关。
  • 配置计算机 IP 地址:第六步,为连接的计算机指定与交换机同一网段的 IP 地址和子网掩码。如 IP 地址:192.168.0.18,子网掩码:255.255.255.0。
  • 测试网络连接:第七步,此时应该能够从计算机 ping 通交换机的 IP 地址。在计算机上执行:“ping 192.168.0.1”,查看执行情况。
  • 运行 TFTP server:第八步,在计算机上运行 TFTP server,并打开 TFTP server 窗口。
  • 备份操作系统:第九步,在交换机上执行“copy flash: tftp:”命令来备份交换机的操作系统。注意,在做下面的操作之前先到 FLASH 里看一下操作系统的名称并记录在纸上备用(这里是文件名 c2950-ipbase-mz.123-6c.bin)。
  • 操作系统保存位置:操作系统被保存到了 TFTP server 的根目录,你可以修改 TFTP server 根目录的默认存放路径。
  • 恢复或升级操作系统:第十步,对交换机操作系统的恢复和升级过程与前面的备份过程类似,只是要将需要恢复或升级的操作系统预先存放在 TFTP server 的默认路径下,对交换机执行如下命令来恢复或升级交换机的操作系统(switch#copy tftp: flash:),按提示输入相应的信息就可以了。
  • 保存配置文件:第十一步,保存交换机的配置到 TFTP 服务器的过程也和保存 IOS 的步骤类似。只要将 IOS 文件名换成配置文件名就可以了。
  • 路由器的备份和升级:第十二步,掌握了交换机的 IOS 的备份和升级方法,也就掌握了路由器的 IOS 的备份和升级。只是需要将计算机的局域网口通过直通双绞线连接到路由器的局域网口,给路由器的局域网口分配 IP 地址(和计算机的 IP 地址在同一网段),并从计算机上 ping 通路由器的局域网口的 IP 地址,其他的操作和交换机的一样。

用 XMODEM 恢复交换机操作系统

1. 前期准备

  • 备份操作系统:先用其他同系列的交换机采用 TFTP 协议在计算机上备份一份操作系统,或到思科网站下载交换机操作系统,用这个操作系统采用 XMODEM 协议对交换机进行恢复。
  • 连接设备:用 Console 线连接计算机的串口和交换机的 Console 口,交换机可以采用 Catalyst 2950、2960 等,在计算机上准备好 IOS 文件。

2. 恢复过程分析

  • 启动过程:交换机在启动过程中,会使用加载器软件完成一系列初始化工作,包括加载操作系统。这个加载器软件有一个命令行工具,可以在操作系统加载前操作 FLASH 中的文件。