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。在這個配置寄存器中，記錄著很多跟路由器運行相關(guān)的參數(shù)。其實，若把它比喻成思科路由器的管家婆，一點都不會過分。
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)其實很簡單，就是在NVRAM中的16個數(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。而每一個位都存儲了一個二進制的值，也就是說，要么0，要么就是1。路由器在啟動的時候，就是去判斷這些位數(shù)上的值分別是什么，然后采取對應(yīng)的操作。默認情況下，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，這個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，則了解這個配置寄存器各種設(shè)備的含義是非常必要的。在實際工作中，若要記住這十六位的二進值比較困難。我們網(wǎng)絡(luò)管理員往往喜歡利用十六進制的值來表示這個十六位數(shù)字的二進制置。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表示這個數(shù)字是十六進制。而十六進制與二進制的轉(zhuǎn)換，即可以通過專業(yè)的轉(zhuǎn)換器，也可以通過手工轉(zhuǎn)換，具體的轉(zhuǎn)換方法可以參考一些技術(shù)說明書。筆者在這里也就不過度展開了。
不過筆者仍然像羅嗦一句，其實在微軟操作系統(tǒng)有一個計算器小工具，憑借這個工具就可以輕松的把十六進制轉(zhuǎn)換為二進制的值。如下圖：
首先在進制選項內(nèi)選中十六進制，然后把十六進制的值輸入進去，如2102。注意不用輸入前面的十六進制標示符。然后再選擇二進制，此時，計算器就會把十六進制的值直接轉(zhuǎn)換為二進制的值。不過在看這個數(shù)字的時候，需要注意一點。若想把二進制的轉(zhuǎn)換為十六進制的，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，不是以一開頭的。這在剛開始對配置寄存器進行管理的時候，可能會誤解。
另外，我們網(wǎng)絡(luò)管理員還需要了解一些常見的配置其所對應(yīng)的含義。這對我們?nèi)蘸筮M行故障排查會起到很大的作用。
如寄存配置器中的第零位到第三位，四個位數(shù)的二進制表示路由器的啟動順序，叫做啟動字位。如網(wǎng)絡(luò)管理員若想路由器啟動時采用ROM監(jiān)控模式，則就需要將配置寄存器的值設(shè)置為2100(十六進制)，也就是說，把后面幾位的數(shù)字都設(shè)置為零。如果網(wǎng)絡(luò)管理員想要啟動存儲在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(十六進制)，也就是說，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，則必須掌握常見代碼的含義。不過全部記住這些代碼的話，確實有個難度。讓我全部記住，也很有困難。不過我有小聰明，就是把這些代碼所代表的含義做成一個小表格。到有需要的時候，拿出來對照一下即可。另外，寄存配置器另外一個重要的功能，就是可以利用它來恢復(fù)路由器的口令。當網(wǎng)絡(luò)管理員不小心忘記路由器密碼的話，這個特別有用。
二、如何查看路由器當前配置值？
若想對寄存器配置進行修改，則首先需要知道配置器值現(xiàn)在是多少，否則的話，也就無從改起。在思科路由器的IOS軟件中，有一個現(xiàn)存的命令，可以幫助網(wǎng)絡(luò)管理員來顯示配置寄存器中的值。這個命令就是Show Version。這個命令會顯示路由器IOS版本、系統(tǒng)硬件配置、配置文件的名稱和來源、啟動映像文件等相關(guān)的信息。在***，其顯示的就是路由器寄存器配置的當前值。不過其是利用十六進制來表示的。網(wǎng)絡(luò)管理員在有需要的情況下，可以通過計算器對其進行轉(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行思路，但是在通常情況下，我們都不建議通過直接更改配置寄存器的方式來維護路由器。這就相當于在管理軟件使用的使用，能夠在應(yīng)用程序界面對數(shù)據(jù)進行維護的，就在應(yīng)用程序進行維護，而不是直接到數(shù)據(jù)庫中進行更改。因為在應(yīng)用程序中對于數(shù)據(jù)的修改往往會加入一些審查的條件，來保障數(shù)據(jù)的一致性。所以筆者認為，除非有特殊的需要，不然的話，請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)管理員需要強制系統(tǒng)進入ROM監(jiān)控模式，此時可以把配置寄存器的值改為2100。如當網(wǎng)絡(luò)管理員需要選擇啟動來源和默認的啟動文件名，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)路由器口令時需要)、設(shè)置控制臺終端波特率、從Rom中加載操作軟件、或者啟用從TFTP簡單文件傳輸協(xié)議啟動服務(wù)器需要通過修改配置寄存器的值來實現(xiàn)。
換句話說，若在修改配置寄存器的值以外，還有其他方法可以實現(xiàn)某個需求的，則***不要采用修改配置寄存器的方法。除非你對自己的專業(yè)水平有很強的自信。
另外需要強調(diào)的一點就是，在修改寄存配置器的值時一定要了解寄存配置器的當前值。因為在必要的情況下，如網(wǎng)絡(luò)管理員發(fā)現(xiàn)修改寄存器配置值之后，問題更多了，就需要對其進行恢復(fù)。而且，寄存配置器的修改往往是臨時性的。或者說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命令來對配置寄存器的值來進行更改。基本上所有的思科路由器中都支持這個命令。不過在執(zhí)行這個命令的時候，需要注意如下幾點。
一是在路由器的IOS軟件中，是利用十六進制的值來表示配置寄存器中的值。也就是說，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，要在數(shù)字前面加入十六進制的標示符號。否則的話，系統(tǒng)就不會接受。
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，這個配置才會起效。如配置寄存器原來的值為0x2101，我們把它改為0x2100后，在利用Show Version命令查看當前寄存器配置值的時候，仍然顯示的是0x2101，而不是修改后的0x2100。這主要是因為配置寄存器要起效的話，必須重載以后才行。沒有重載之前，修改后的配置無效。而Show Version顯示的是當前的配置，故不能夠顯示變化后的內(nèi)容。也就是說，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現(xiàn)對路由器口令的恢復(fù)
當網(wǎng)絡(luò)管理員因為忘記路由器的口令而被擋在路由器外面的時候，我們就可以通過修改配置寄存器的值來恢復(fù)路由器的口令。默認情況下，配置寄存器存儲的值為0X2102，他的含義就是查找并加載存儲在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，即把第六位的二進制值更改為1。更改后路由器重新啟動時，就會告訴路由器忽視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點滴滴。不過要說明的是，除非有上面列舉出來的具體事項，否則的話，請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。當因為配置錯誤而導(dǎo)致路由器新的故障時，則可以再把寄存器的配置值設(shè)置為以前的值。
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