روتر يك نوع كامپيوتر خاص است كه دارای عناصر مشابه يك كامپيوتر استاندارد شخصی نظير پردازنده ، حافظه ، خطوط داده و اينترفيس های مختلف ورودی و خروجی است. روترها نيز همانند كامپيوترها كه برای اجرای برنامه ها به يك سيستم عامل نياز دارند ، از خدمات يك سيستم عامل در ابعاد گسترده استفاده می نمايند .
فرآيند راه اندازی روتر با استقرار برنامه Bootstrap ، سيستم عامل و يك فايل پيكربندی در حافظه آغاز می گردد . در صورتی كه روتر نتواند يك فايل پيكربندی را پيدا نمايد ، Setup mode فعال و پس از اتمام عمليات در اين mode ، می توان يك نسخه backup از فايل پيكربندی را در حافظه NVRAM ذخيره نمود.
هدف از اجرای روتين های راه انداز نرم افزار IOS ، راه اندازی و آغاز فعاليت های يك روتر می باشد . بدين منظور لازم است عمليات زير توسط روتين های راه انداز انجام شود :
- حصول اطمينان از صحت عملكرد سخت افزار روتر
- يافتن و استقرار نرم افزار IOS در حافظه
- يافتن و بكارگيری فايل پيكربندی راه انداز و يا ورود به setup mode
پس از روشن كردن روتر ، در اولين اقدام برنامه ای موسوم به POST ( برگرفته از power-on self-test ) اجراء می گردد. برنامه فوق در حافظه ROM ذخيره و مشتمل بر روتين هائی است كه تمامی عناصر سخت افزاری روتر نظير پردازنده ، حافظه و پورت های اينترفيس شبكه را بررسی و تست می نمايد .
پس از حصول اطمينان از صحت عملكرد سخت افزار ، فرآيند راه اندازی روتر بر اساس مراحل زير دنبال می شود :
- مرحله اول : اجرای برنامه bootstrap loader موجود در حافظه ROM . برنامه فوق ، مشتمل بر مجموعه ای از دستورالعمل به منظور تست سخت افزار و مقداردهی اوليه IOS برای انجام وظايف محوله می باشد .
- مرحله دوم : يافتن محل ذخيره IOS . فيلد بوت ريجستر پيكربندی، مكان ذخيره IOS را تعيين می نمايد . در صورتی كه مشخص شده باشد كه می بايست IOS از طريق حافظه فلش در حافظه مستقر گردد ولی IOS در حافظه فلش موجود نباشد ، يك نسخه از IOS با امكانات محدودتر از طريق حافظه ROM در حافظه مستقر خواهد شد .
- مرحله سوم : استقرار IOS image در حافظه . در اين مرحله IOS در حافظه مستقر می گردد . پس از استقرار IOS در حافظه و عملياتی شدن آن ، ليستی از عناصر سخت افزاری و نرم افزاری موجود بر روی نمايشگر ( كامپيوتر و يا ترمينال ) نمايش داده می شود .
- مرحله چهارم : استقرار فايل پيكربندی در حافظه و اجرای دستورات آن . در اين مرحله فايل پيكربندی ذخيره شده در حافظه NVRAM ، درون حافظه اصلی قرار گرفته و دستورات آن يكی پس از ديگری اجراء می گردند .
- مرحله پنجم : فعال شدن Setup mode در صورتی كه IOS بگونه ای تنظيم شده باشد كه وی را ملزم به استقرار فايل پيكربندی از طريق يك سرويس دهنده TFTP و يا NVRAM نمايد ولی در عمل فايل پيكربندی در هيچيك از مكان های اشاره شده موجود نباشد ، روتين automated setup مقداردهی اوليه می گردد . در اين mode امكانات و تسهيلات لازم برای نصب حداقل پيكربندی مورد نياز در اختيار مديريت شبكه گذاشته می شود . در setup mode ، پاسخ های پيش فرض بين علامت [] نشان داده شده و پس از فشردن كليد Enter ، گزينه پيش فرض انتخاب می گردد . پس از تكميل فرآيند پيكربندی ، گزينه های زير نمايش داده می شوند :
[1] Return back to the setup without saving this config.
[2] Save this configuration to nvram and exit.
Enter your selection [2]:
چراغ های LEDs
در زمان راه اندازی روتر ، هر LED موجود با توجه به رسالت خود می تواند اطلاعات مفيدی را ارائه نمايد . مثلا" LED مربوط به اينترفيس ها ، وضعيت هر اينترفيس را نشان خواهد داد . در صورتی كه اينترفيس فعال و به درستی متصل شده باشد ولی LED آن خاموش است ، ممكن است برای اينترفيس يك مشكل خاص ايجاد شده باشد .
راه اندازی سيستم و نمايش پيام ها و اطلاعات مختلف
در زمان راه اندازی روتر اطلاعات و پيام های متفاوتی بر روی نمايشگر كامپيوتر و يا ترمينال نمايش داده می شود . اطلاعات فوق با توجه به نوع اينترفيس روتر و نسخه IOS متفاوت می باشد . در ادامه به برخی از پيام ها در زمان راه اندازی روتر اشاره می گردد :
- نمايش پيام "NVRAM invalid, possibly due to write erase" در زمان راه اندازی روتر اين موضوع را اعلام می نمايد كه روتر تاكنون پيكربندی نشده و يا اطلاعات موجود در حافظه NVRAM آن حذف شده است . در چنين مواردی لازم است كه روتر پيكربندی شده و فايل پيكربندی در حافظه NVRAM ذخيره و در ادامه از فايل فوق استفاده گردد . تنظميات پيش فرض برای ريجستر پيكربندی مقدار 0X2102 می باشد كه نشاندهنده ذخيره IOS image در حافظه فلش است و می بايست از طريق حافظه فوق به درون حافظه اصلی منتقل گردد .
- نمايش اطلاعات نرم افزاری و سخت افزاری روتر . در زمان راه اندازی روتر ، اطلاعات متفاوتی نظير شماره نسخه برنامه های bootstrap ، IOS ، مدل روتر ، نوع پردازنده ، ميزان حافظه ، تعداد و نوع اينترفيس ها بر روی صفحه نمايشگر كامپيوتر و يا ترمينال نمايش داده می شود .
