Cisco IOS (سیستم‌عامل اینترنتورک سیسکو) یک سیستم‌عامل شبکه است که توسط شرکت Cisco Systems توسعه داده شده و به عنوان سیستم‌عامل اصلی برای اکثر روترها و سوئیچ‌های سیسکو عمل می‌کند. IOS مخفف Internetwork Operating System است و برای مدیریت، پیکربندی و کنترل دستگاه‌های شبکه‌ای استفاده می‌شود.
1. ویژگی‌ها و قابلیت‌های Cisco IOS:
Cisco IOS دارای ویژگی‌ها و قابلیت‌های مختلفی است که برای مدیریت شبکه و بهبود عملکرد آن‌ها طراحی شده است:
1.1 مسیریابی (Routing):
- Cisco IOS از پروتکل‌های مسیریابی مختلف مانند OSPF, EIGRP, BGP, RIP و IS-IS پشتیبانی می‌کند.
- با استفاده از این پروتکل‌ها، IOS به روترها امکان مسیریابی ترافیک میان شبکه‌های مختلف را می‌دهد.
1.2 سوئیچینگ (Switching):
- در سوئیچ‌های سیسکو، IOS عملکردهای لایه 2 مانند VLANs, STP (Spanning Tree Protocol), EtherChannel و Trunking را فراهم می‌کند.
- همچنین قابلیت‌های مدیریتی مانند Port Security و Quality of Service (QoS) را نیز پشتیبانی می‌کند.
1.3 امنیت (Security):
- Cisco IOS شامل ویژگی‌های امنیتی مهم مانند Access Control Lists (ACLs)، IPSec VPN، Network Address Translation (NAT) و Firewall است.
- قابلیت‌هایی برای مقابله با حملات DoS (Denial of Service) و IPS (Intrusion Prevention System) نیز در IOS وجود دارد.
1.4 مدیریت و مانیتورینگ شبکه:
- IOS از پروتکل‌های مدیریتی مانند SNMP (Simple Network Management Protocol)، NetFlow و Syslog برای جمع‌آوری اطلاعات و مانیتورینگ وضعیت شبکه پشتیبانی می‌کند.
- همچنین CLI (Command Line Interface) به عنوان رابط اصلی برای پیکربندی و مدیریت دستگاه‌ها عمل می‌کند.
1.5 قابلیت‌های مجازی‌سازی:
- در نسخه‌های جدیدتر IOS، قابلیت‌هایی مانند VRF (Virtual Routing and Forwarding) که امکان جداسازی مسیرهای شبکه در یک دستگاه را فراهم می‌کند، ارائه شده است.
- پشتیبانی از MPLS (Multiprotocol Label Switching) و VPLS (Virtual Private LAN Service) نیز موجود است.
1.6 کیفیت سرویس (QoS):
- IOS دارای ویژگی‌های پیشرفته Quality of Service برای مدیریت ترافیک و اولویت‌بندی سرویس‌های حساس مانند VoIP و ویدئو کنفرانس است.
2. ساختار Cisco IOS:
2.1 CLI (رابط خط فرمان):
- رابط اصلی برای تعامل با Cisco IOS از طریق Command Line Interface (CLI) است. از طریق CLI، مدیران شبکه می‌توانند دستگاه‌ها را پیکربندی و مدیریت کنند.
- دستورات CLI به دو حالت User EXEC و Privileged EXEC تقسیم می‌شوند.
- مدیران می‌توانند از دستورات مختلفی برای پیکربندی پروتکل‌های مسیریابی، تنظیمات شبکه و دسترسی‌های امنیتی استفاده کنند.
2.2 پیکربندی و ذخیره‌سازی:
- Cisco IOS از دو نوع فایل پیکربندی استفاده می‌کند:
- Running Configuration: پیکربندی فعلی دستگاه که در حافظه RAM نگهداری می‌شود و بعد از ریستارت دستگاه پاک می‌شود.
- Startup Configuration: این فایل در NVRAM ذخیره می‌شود و پس از راه‌اندازی مجدد دستگاه، به عنوان پیکربندی اولیه بارگذاری می‌شود.
2.3 Boot Process (فرآیند بوت):
- Cisco IOS دارای یک فرآیند بوت مشخص است که شامل مراحل زیر است:
- POST (Power-On Self Test): چک‌کردن سخت‌افزارهای دستگاه.
- Bootstrap Loader: بارگذاری و اجرای بوت‌استرپ که فایل سیستم‌عامل را پیدا و بارگذاری می‌کند.
- بارگذاری IOS: پس از بارگذاری بوت‌استرپ، فایل Cisco IOS از حافظه فلش یا TFTP بارگذاری می‌شود.
- بارگذاری پیکربندی: در این مرحله، پیکربندی دستگاه از NVRAM یا TFTP بارگذاری می‌شود.
3. انواع مختلف Cisco IOS:
Cisco IOS در چندین نسخه مختلف عرضه می‌شود که هر یک برای نیازهای خاصی طراحی شده‌اند:
- IOS Classic: نسخه اصلی IOS که روی اکثر روترها و سوئیچ‌های سیسکو استفاده می‌شود.
- IOS XE: نسخه مدرن و ماژولار Cisco IOS که قابلیت‌های پیشرفته‌تری مانند مجازی‌سازی و امنیت بیشتر را ارائه می‌دهد.
- IOS XR: نسخه‌ای برای روترهای سطح بالا و سرویس‌دهنده‌ها، با تمرکز بر پایداری و کارایی در مقیاس بزرگ.
4. مدل‌های لایسنس Cisco IOS:
Cisco IOS دارای مدل‌های مختلف لایسنس است که دسترسی به ویژگی‌های مختلف را محدود یا فعال می‌کند. برخی از این لایسنس‌ها عبارت‌اند از:
- IP Base: شامل ویژگی‌های پایه‌ای مسیریابی و سوئیچینگ است.
- Security: شامل ویژگی‌های امنیتی مانند VPN و فایروال است.
- Advanced Enterprise Services: پیشرفته‌ترین نسخه که شامل تمامی ویژگی‌های امنیتی، مسیریابی و QoS است.
5. نحوه دسترسی به Cisco IOS:
برای دسترسی به Cisco IOS، روش‌های مختلفی وجود دارد:
- کنسول: اتصال فیزیکی از طریق پورت کنسول دستگاه.
- SSH/Telnet: اتصال از راه دور به دستگاه از طریق شبکه.
- مدیریت از طریق وب (Cisco SDM): در برخی از دستگاه‌ها امکان مدیریت از طریق رابط گرافیکی وب نیز فراهم است.
6. آپدیت و نگهداری:
برای به‌روز نگه‌داشتن Cisco IOS، معمولاً باید به وب‌سایت سیسکو مراجعه و نسخه‌های جدیدتر را دانلود و نصب کنید. به‌روزرسانی منظم سیستم‌عامل به منظور بهره‌برداری از ویژگی‌های جدید و رفع باگ‌ها و مشکلات امنیتی ضروری است.
Cisco IOS به عنوان یک سیستم‌عامل قوی و پایداری که در هزاران سازمان استفاده می‌شود، قلب شبکه‌های مدرن است و از قابلیت‌های گسترده‌ای برای مدیریت و بهینه‌سازی ترافیک شبکه برخوردار است.