深度分析：配置寄存器 思科路由器的好管家
在所有的思科路由器設(shè)備中，都有一個(gè)位于NVRAM中的16位軟件寄存器，它又叫做管理配置寄存器。在這個(gè)配置寄存器中，記錄著很多跟路由器運(yùn)行相關(guān)的參數(shù)。其實(shí)，若把它比喻成思科路由器的管家婆，一點(diǎn)都不會(huì)過(guò)分。
一、配置寄存器的物理結(jié)構(gòu)
配置寄存器其物理結(jié)構(gòu)其實(shí)很簡(jiǎn)單，就是在NVRAM中的16個(gè)數(shù)字。配置寄存器的這16位從左到右分別為位十五、位十四到位零。而每一個(gè)位都存儲(chǔ)了一個(gè)二進(jìn)制的值，也就是說(shuō)，要么0，要么就是1。路由器在啟動(dòng)的時(shí)候，就是去判斷這些位數(shù)上的值分別是什么，然后采取對(duì)應(yīng)的操作。默認(rèn)情況下，配置寄存器設(shè)置為從閃存加載IOS軟件，并且從NVRAM內(nèi)存中查找并加載配置文件。此時(shí)，這個(gè)配置寄存器的值就為：第十三、第八位、***位為1，其他位都為0。
若網(wǎng)絡(luò)管理員要管理要思科路由器設(shè)備，則了解這個(gè)配置寄存器各種設(shè)備的含義是非常必要的。在實(shí)際工作中，若要記住這十六位的二進(jìn)值比較困難。我們網(wǎng)絡(luò)管理員往往喜歡利用十六進(jìn)制的值來(lái)表示這個(gè)十六位數(shù)字的二進(jìn)制置。如0x2102就表示第十三、第八位、***位為1，其他位都為0。其中前面的0x表示這個(gè)數(shù)字是十六進(jìn)制。而十六進(jìn)制與二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換，即可以通過(guò)專業(yè)的轉(zhuǎn)換器，也可以通過(guò)手工轉(zhuǎn)換，具體的轉(zhuǎn)換方法可以參考一些技術(shù)說(shuō)明書。筆者在這里也就不過(guò)度展開(kāi)了。
不過(guò)筆者仍然像羅嗦一句，其實(shí)在微軟操作系統(tǒng)有一個(gè)計(jì)算器小工具，憑借這個(gè)工具就可以輕松的把十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制的值。如下圖：
首先在進(jìn)制選項(xiàng)內(nèi)選中十六進(jìn)制，然后把十六進(jìn)制的值輸入進(jìn)去，如2102。注意不用輸入前面的十六進(jìn)制標(biāo)示符。然后再選擇二進(jìn)制，此時(shí)，計(jì)算器就會(huì)把十六進(jìn)制的值直接轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制的值。不過(guò)在看這個(gè)數(shù)字的時(shí)候，需要注意一點(diǎn)。若想把二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制的，按相反操作即可。在配置寄存器中，最左邊的一位為十五位;最右邊的一位為第零位。也就是說(shuō)，不是以一開(kāi)頭的。這在剛開(kāi)始對(duì)配置寄存器進(jìn)行管理的時(shí)候，可能會(huì)誤解。
另外，我們網(wǎng)絡(luò)管理員還需要了解一些常見(jiàn)的配置其所對(duì)應(yīng)的含義。這對(duì)我們?nèi)蘸筮M(jìn)行故障排查會(huì)起到很大的作用。
如寄存配置器中的第零位到第三位，四個(gè)位數(shù)的二進(jìn)制表示路由器的啟動(dòng)順序，叫做啟動(dòng)字位。如網(wǎng)絡(luò)管理員若想路由器啟動(dòng)時(shí)采用ROM監(jiān)控模式，則就需要將配置寄存器的值設(shè)置為2100(十六進(jìn)制)，也就是說(shuō)，把后面幾位的數(shù)字都設(shè)置為零。如果網(wǎng)絡(luò)管理員想要啟動(dòng)存儲(chǔ)在ROM中的IOS映像文件，則就需要將配置寄存器的值設(shè)置為2101(十六進(jìn)制)，也就是說(shuō)，把***四位數(shù)字改為0001即可。等等。
網(wǎng)絡(luò)管理員若想要管理好思科路由器的話，則必須掌握常見(jiàn)代碼的含義。不過(guò)全部記住這些代碼的話，確實(shí)有個(gè)難度。讓我全部記住，也很有困難。不過(guò)我有小聰明，就是把這些代碼所代表的含義做成一個(gè)小表格。到有需要的時(shí)候，拿出來(lái)對(duì)照一下即可。另外，寄存配置器另外一個(gè)重要的功能，就是可以利用它來(lái)恢復(fù)路由器的口令。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)管理員不小心忘記路由器密碼的話，這個(gè)特別有用。
二、如何查看路由器當(dāng)前配置值？
若想對(duì)寄存器配置進(jìn)行修改，則首先需要知道配置器值現(xiàn)在是多少，否則的話，也就無(wú)從改起。在思科路由器的IOS軟件中，有一個(gè)現(xiàn)存的命令，可以幫助網(wǎng)絡(luò)管理員來(lái)顯示配置寄存器中的值。這個(gè)命令就是Show Version。這個(gè)命令會(huì)顯示路由器IOS版本、系統(tǒng)硬件配置、配置文件的名稱和來(lái)源、啟動(dòng)映像文件等相關(guān)的信息。在***，其顯示的就是路由器寄存器配置的當(dāng)前值。不過(guò)其是利用十六進(jìn)制來(lái)表示的。網(wǎng)絡(luò)管理員在有需要的情況下，可以通過(guò)計(jì)算器對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
從這里也可以看出，隨身帶一份寄存配置器代碼表的重要性。#p#
三、何時(shí)需要更改寄存器的配置值？
配置寄存器雖然可以控制路由器的運(yùn)行思路，但是在通常情況下，我們都不建議通過(guò)直接更改配置寄存器的方式來(lái)維護(hù)路由器。這就相當(dāng)于在管理軟件使用的使用，能夠在應(yīng)用程序界面對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)的，就在應(yīng)用程序進(jìn)行維護(hù)，而不是直接到數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行更改。因?yàn)樵趹?yīng)用程序中對(duì)于數(shù)據(jù)的修改往往會(huì)加入一些審查的條件，來(lái)保障數(shù)據(jù)的一致性。所以筆者認(rèn)為，除非有特殊的需要，不然的話，請(qǐng)不要直接更改配置寄存器的值。
正常情況下，若有下面的需求的話，則可以嘗試更改配置寄存器的值。
如網(wǎng)絡(luò)管理員需要強(qiáng)制系統(tǒng)進(jìn)入ROM監(jiān)控模式，此時(shí)可以把配置寄存器的值改為2100。如當(dāng)網(wǎng)絡(luò)管理員需要選擇啟動(dòng)來(lái)源和默認(rèn)的啟動(dòng)文件名，可以把配置寄存器的值設(shè)置位2102 等等。以上都是十六進(jìn)制表示的值。另外，網(wǎng)絡(luò)管理員若想控制廣播地址、啟用或者禁用中斷功能(恢復(fù)路由器口令時(shí)需要)、設(shè)置控制臺(tái)終端波特率、從Rom中加載操作軟件、或者啟用從TFTP簡(jiǎn)單文件傳輸協(xié)議啟動(dòng)服務(wù)器需要通過(guò)修改配置寄存器的值來(lái)實(shí)現(xiàn)。
換句話說(shuō)，若在修改配置寄存器的值以外，還有其他方法可以實(shí)現(xiàn)某個(gè)需求的，則***不要采用修改配置寄存器的方法。除非你對(duì)自己的專業(yè)水平有很強(qiáng)的自信。
另外需要強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)就是，在修改寄存配置器的值時(shí)一定要了解寄存配置器的當(dāng)前值。因?yàn)樵诒匾那闆r下，如網(wǎng)絡(luò)管理員發(fā)現(xiàn)修改寄存器配置值之后，問(wèn)題更多了，就需要對(duì)其進(jìn)行恢復(fù)。而且，寄存配置器的修改往往是臨時(shí)性的?；蛘哒f(shuō)只是出于故障排除的需要。等到故障排除之后，網(wǎng)絡(luò)管理員往往需要恢復(fù)以前的設(shè)置。所以，了解配置寄存器當(dāng)前的配置是非常有必要的。
四、修改配置寄存器的值
在思科路由器中，我們可以利用config-register命令來(lái)對(duì)配置寄存器的值來(lái)進(jìn)行更改?；旧纤械乃伎坡酚善髦卸贾С诌@個(gè)命令。不過(guò)在執(zhí)行這個(gè)命令的時(shí)候，需要注意如下幾點(diǎn)。
一是在路由器的IOS軟件中，是利用十六進(jìn)制的值來(lái)表示配置寄存器中的值。也就是說(shuō)，我們?nèi)粝氚雅渲眉拇嫫鞯闹敌薷臑?x2101的話，就需要利用命令config-register 0x2101萊完成。也就是說(shuō)，要在數(shù)字前面加入十六進(jìn)制的標(biāo)示符號(hào)。否則的話，系統(tǒng)就不會(huì)接受。
二是修改配置寄存器的值以后，不能夠馬上起作用。而是需要路由器重載之后，這個(gè)配置才會(huì)起效。如配置寄存器原來(lái)的值為0x2101，我們把它改為0x2100后，在利用Show Version命令查看當(dāng)前寄存器配置值的時(shí)候，仍然顯示的是0x2101，而不是修改后的0x2100。這主要是因?yàn)榕渲眉拇嫫饕鹦У脑?，必須重載以后才行。沒(méi)有重載之前，修改后的配置無(wú)效。而Show Version顯示的是當(dāng)前的配置，故不能夠顯示變化后的內(nèi)容。也就是說(shuō)，要在路由器重載之后，才能夠利用Show Version命令顯示修改后的值。
五、利用修改配置寄存器實(shí)現(xiàn)對(duì)路由器口令的恢復(fù)
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)管理員因?yàn)橥浡酚善鞯目诹疃粨踉诼酚善魍饷娴臅r(shí)候，我們就可以通過(guò)修改配置寄存器的值來(lái)恢復(fù)路由器的口令。默認(rèn)情況下，配置寄存器存儲(chǔ)的值為0X2102，他的含義就是查找并加載存儲(chǔ)在NVRAM中的路由器配置。如果要恢復(fù)路由器口令的話，就需要把配置寄存器的值修改為0X2142，即把第六位的二進(jìn)制值更改為1。更改后路由器重新啟動(dòng)時(shí)，就會(huì)告訴路由器忽視NVRAM中的配置文件。這就是路由器口令恢復(fù)的基本原理。當(dāng)然不同IOS軟件版本具體的操作方式可能有所不同，但是，這個(gè)配置寄存器的修改方式是一樣的。
以上就是關(guān)于配置寄存器修改的點(diǎn)點(diǎn)滴滴。不過(guò)要說(shuō)明的是，除非有上面列舉出來(lái)的具體事項(xiàng)，否則的話，請(qǐng)不要隨意修改配置寄存器的值。另外，在修改之前，***利用相關(guān)命令查看配置寄存器的值，并利用筆記錄下來(lái)。當(dāng)因?yàn)榕渲缅e(cuò)誤而導(dǎo)致路由器新的故障時(shí)，則可以再把寄存器的配置值設(shè)置為以前的值。
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