Cisco機器(IOSソフトウェア/管理系)

目次

Cisco IOSの命名規則(ISR G2・15.x以降)

Cisco IOSには、ファイル名の付け方に一定のルールがあります。これを理解しておくと、IOSイメージ名を見ただけで「どの機種用か」「どんな機能が含まれているか」「どのバージョンか」といったことが分かります。ここではISR G2シリーズ、IOS 15.x以降での命名規則について説明します。

IOSイメージ名の構成要素

  1. プラットフォーム
    どのCiscoデバイス用のIOSであるかを示します。例としてISR G2であれば「c2900」などの表記になります。
  2. ユニバーサルイメージ
    15.x以降はライセンスの仕組みが統一され、どのライセンスを有効にしていてもイメージ名には「universalk9」と表示されます。
  3. 実行時のメモリと圧縮形式
    IOSがDRAM上で実行される場合は m、ZIP形式で圧縮されている場合は z と表記されます。多くの場合「mz」として表記されます。
  4. デジタル署名付きソフトウェアの識別
    デジタル署名付きのIOSは、イメージ名の拡張子で区別されます。代表的なのは .SPA.SSA です。
    • S:デジタル署名付きであることを示す
    • P:一般提供される製品版イメージ
    • S:限定的に提供される特別版イメージ
    • A:署名に使われた鍵のバージョン(A、B、Cなど)
  5. リリース情報
    例:151-4.M7
    • 15.1 → メジャーバージョン
    • 4 → フィーチャーリリース番号
    • M → トレイン(メインラインを示す)
    • 7 → リビルド番号
  6. 拡張子
    実行可能なバイナリファイルであることを示す .bin が一般的です。

デジタル署名付きIOSの拡張子の意味

文字意味
Sデジタル署名付きであることを示す
P一般提供される製品版イメージ
S限定提供される特別版イメージ
Aデジタル署名に使われた鍵のバージョン(A、B、C…)

Cisco IOSの命名規則(12.x・過去の形式)

IOS 12.xでは、イメージ名から機種や機能を直接読み取ることができました。
例として、次のファイル名を見てみましょう。

c2800nm-ipbase-mz.124-25d.bin

各部分の意味

  1. プラットフォーム
    c2800nm → Cisco 2800シリーズのモジュール型ルータ用
  2. フィーチャーセット
    ipbase → 基本的なIPルーティング機能を持つIP Base版
    (その他にも ipvoice、advsecurity、spservices など多数ありました)
  3. 実行時のメモリと圧縮形式
    mz → DRAMで実行され、ZIP形式で圧縮されていることを意味
  4. リリース情報
    124-25d → バージョン12.4のメンテナンス番号25d
    124-24.T4 のような形式では、Tトレイン(新機能追加あり)を示します
  5. 拡張子
    .bin → 実行可能なバイナリファイル
  • 15.x以降は「ユニバーサルイメージ方式」となり、基本は universalk9 で表記され、機能の違いはライセンスによって制御されます。
  • 12.x以前はイメージ名そのものに「機能セット(IP Base、Voice、Securityなど)」が含まれていました。
  • デフォルトでよく見かけるのは mz(DRAM実行+ZIP圧縮)、拡張子は .bin
  • デジタル署名付きのIOSでは、.SPA.SSA という拡張子が使われます。

試験では「15.x以降はライセンス方式に統合されたこと」「12.xまでは機能ごとに異なるイメージがあったこと」が問われやすいポイントです。

Cisco IOSファイルシステム(IFS)

Cisco IOSには Cisco IOS File System(IFS) という仕組みがあり、ファイルを階層的に管理できます。これはPCでCドライブやDドライブといった識別子を使うのと同じように、Cisco IOSでも「プレフィックス」と呼ばれる識別子でストレージを区別します。

主なプレフィックスと役割

  • system: → RAM。running-config や解凍後のIOSイメージが置かれる領域
  • nvram: → NVRAM。startup-config やコンフィグレジスタが保存される領域
  • flash: → フラッシュメモリ。圧縮されたCisco IOSイメージの格納先
  • tftp: → ネットワーク上のTFTPサーバを指す識別子
  • ftp: → FTPサーバを指す識別子
  • xmodem: → Xmodemプロトコルを利用する場合の識別子
  • slot0: → PCMCIAカード型フラッシュメモリの1番目スロット

試験では「startup-configはどこに保存されるか?」といった問いがよく出されます。正解は nvram: です。

Cisco IOSソフトウェアの管理(Part 1:フラッシュ→TFTP)

Ciscoデバイスでは、現在稼働しているIOSをバックアップとしてTFTPサーバにコピーできます。手順は次の通りです。

  1. TFTPサーバの準備
    PCにTFTPサーバソフト(例:3CDaemon)をインストールして起動します。ファイアウォールやセキュリティソフトは一時的に無効化しておきます。
  2. 疎通確認
    CiscoデバイスとTFTPサーバが通信できるかを ping で確認します。
  3. IOSファイル名の確認
    show flash: を入力して、保存されているIOSのファイル名を確認します。
  4. IOSファイルの転送
    copy flash: tftp: を実行し、IOSをTFTPサーバにコピーします。コピーが成功すると、バイト数と転送時間が表示されます。

Cisco IOSソフトウェアの管理(Part 2:TFTP→フラッシュ)

次はTFTPサーバからフラッシュメモリにIOSをコピーする方法です。これはIOSのアップグレードやダウングレードにあたります。

  1. TFTPサーバの準備
    PCでTFTPサーバを起動し、対象のIOSファイルを配置します。
  2. 疎通確認
    デバイスからサーバへの接続確認を行います。
  3. フラッシュメモリの空き容量確認
    show flash: で空き容量を確認します。もし不足していれば、不要なIOSを削除します。削除の構文は次の通りです。 delete flash:IOSファイル名
  4. IOSファイルのコピー copy tftp: flash: を実行して新しいIOSをコピーします。複数のIOSをフラッシュに置ける場合は、起動するIOSを boot system コマンドで指定しておきます。

3CDaemonの利用方法

3CDaemon はTFTPサーバとしてよく利用されるソフトウェアです。インストール手順はシンプルで、SETUP.EXEを実行して指示に従うだけです。起動するとTFTPサーバが有効化され、設定画面から「Upload/Download directory」にIOSファイルを置くフォルダを指定します。

例えば、PCのCドライブ直下に ciscoios フォルダを作り、そこを指定すれば、Cisco機器からコピーしたIOSや、コピー先とするIOSを一元的に管理できます。

copy flash: tftp: を実行すると、3CDaemonの画面上でリアルタイムに転送サイズが表示され、コピー進捗を確認できます。

Cisco IOSのファイル管理では、IFSの識別子(system:, nvram:, flash: など)を理解しておくことが基本です。そして、実際の運用ではTFTPサーバを使ったIOSのバックアップやアップグレード作業が必須となります。

試験対策としては以下を必ず押さえましょう。

  • running-config は system:(RAM)
  • startup-config は nvram:
  • IOSイメージは flash:
  • IOSのコピーは copy flash: tftp: または copy tftp: flash:
  • フラッシュの容量不足時は delete flash:IOS名

これらはCCNA試験でも狙われやすい重要ポイントです。

設定保存の基本

Ciscoルータやスイッチは、電源を切るとRAMにある設定(running-config)は消えてしまいます。そこで必要になるのが「設定保存」です。保存をしておけば、次回の起動時にNVRAMに保存されているstartup-configを読み込み、前回と同じ設定で立ち上がるようになります。

保存のための代表的なコマンドは
copy running-config startup-config
です。長いので、現場では短縮して copy run start と入力する人がほとんどです。

つまり「いま動いている設定(running-config)」を「起動時に読み込む設定(startup-config)」へコピーする、というイメージです。

試験では「どちらからどちらへコピーするのか」という流れをしっかり押さえておく必要があります。

設定保存のコマンドとIOSバージョン

Cisco IOSはバージョンごとに同じ操作でもコマンド表記が異なることがあります。ただし、IOS 12.0以降ではすべての書き方が使えるため、基本的には copy run start だけ覚えておけば十分です。

内容IOS10.3より前IOS10.3以降IOS12.0以降
設定保存write memorycopy running-config startup-configcopy system:running-config nvram:startup-config

なお、設定を消去したいときは write erase または erase startup-config を使います。これによりNVRAMの内容が削除され、機器は初期化状態になります。

コンフィグをTFTPサーバへ保存

障害対応などで機器を交換する際に備え、現在の設定を外部サーバにバックアップしておくことは重要です。その代表的な方法がTFTPサーバへのコピーです。

RAM上のrunning-configを保存する場合は
copy running-config tftp:
を使います。保存先のファイル名は分かりやすくつけるのが基本です。たとえば「R1のrunning-config」を「R1r.cfg」として保存するといった形です。

同様に、NVRAMにあるstartup-configをTFTPへ保存する場合は
copy startup-config tftp:
を使い、例えば「R1s.cfg」と名前をつけて管理します。

ただし実務では、Tera Termなどのターミナルソフトを使い、ログを保存してPCに直接バックアップする方が一般的です。TFTP保存はCCNA試験の出題ポイントとして知識として理解しておけば十分です。

内容IOS10.3より前IOS10.3以降IOS12.0以降
TFTPへの保存write networkcopy running-config tftp:copy system:running-config tftp:

TFTPサーバからコンフィグをダウンロード

TFTPサーバに保存してある設定を機器へ反映させたい場合には
copy tftp: running-config
を使用します。このとき注意すべきなのは、既存のrunning-configが完全に上書きされるのではなく、TFTPから持ってきた設定と「マージ(統合)」されるという点です。

具体的には、すでに機器にしかない設定は残り、両方に存在する設定についてはTFTP側の情報が優先されます。思わぬ動作を引き起こす可能性があるため、実務ではほとんど使われません。試験対策として「マージされる」という性質だけ押さえておきましょう。

同じく copy startup-config running-config もマージされるコマンドですので、実務では避けるべきものとして覚えておくと安心です。

コンフィグの表示方法

最後に、保存されている設定内容を確認する方法を整理します。

  • 現在の動作中の設定(running-config)を見るには show running-config または省略して show run
  • 起動時に読み込まれる設定(startup-config)を見るには show startup-config または show start

IOSの古いバージョンでは別の書き方も存在しますが、CCNA試験で問われるのは基本的に show runshow start です。

内容IOS10.3より前IOS10.3以降IOS12.0以降
running-config表示write terminalshow running-configmore system:running-config
startup-config表示show configurationshow startup-configmore nvram:startup-config

ここは試験でもよく問われる部分なので、必ず暗記しておきましょう。

従来のCisco IOSソフトウェアイメージ体系

初期のCisco ISR(1800/2800/3800シリーズ)では、ルータごとにインストールするIOSソフトウェアイメージを選択する必要がありました。機能の違いによって複数のイメージが用意されており、最も基本的なものが IP Base、最も高機能なものが Advanced Enterprise Services です。

当時は必要な機能に合わせて、どのIOSイメージを選ぶかを事前に検討しなければならず、通信要件の変化に柔軟に対応するのは難しいものでした。

現在のCisco IOSソフトウェアイメージ体系

第2世代ISR(ISR G2:1900/2900/3900シリーズ)からは仕組みが大きく変わりました。すべての機種に ユニバーサルイメージ が標準搭載されており、その中に全機能が含まれています。どの機能を利用できるかは「ライセンス」によって制御される仕組みです。

つまり、従来のように別のIOSをインストールし直す必要はなく、必要に応じてライセンスキーを購入・適用すれば、すぐに機能を追加できるようになったのです。

ライセンスには次の4種類があります。

ライセンスの種類説明
IP Baseデフォルトで搭載される基本ライセンス。すべての機能の土台となる。
DATA高度なIP機能(例:MPLS、高度なルーティング)を利用可能にする。
UCUnified Communication。IP電話などの音声統合機能を提供。
SECセキュリティ関連機能(VPN、ファイアウォールなど)を提供。

Cisco IOSのライセンスタイプ

機能を制御するライセンス自体にも、いくつかの種類があります。

タイプ説明
Permanent License永続的に使用可能なライセンス。企業環境ではこれが一般的。
Temporary License60日間有効な試用ライセンス。検証目的で使用される。
Uncounted/Counted License利用回数に制限があるライセンス。特殊なケースで使用。
Subscription Licenseサブスクリプション型。一定期間ごとに更新が必要。

CCNA試験では「Permanent=恒久」「Temporary=60日間の評価版」という区分がよく出題されるため、この違いは確実に覚えておきましょう。

ライセンスの確認方法

現在のルータで有効化されているライセンスは show version で確認できます。出力の最下部に、インストール済みライセンスと有効状態が表示されます。

さらに詳細を調べたいときには、次のコマンドを使います。

  • show license
  • show license feature

この結果から「どのライセンスが有効化されているのか」「期限付きか永続か」などを判断できます。

評価ライセンスの有効化

購入したルータにはあらかじめ評価ライセンスが付与されています。新しい機能を試す場合には以下のコマンドで有効化します。

(config)# license boot module <モジュール名> technology-package <パッケージ名>

例:Cisco3925でSECパッケージを有効化する場合

C3925(config)# license boot module c3900 technology-package securityk9

このあと ACCEPT? [yes/no]: yes と入力し、再起動すると有効化されます。
確認すると「EvalRightToUse」と表示され、評価ライセンスであることがわかります。

Permanentライセンスの有効化手順

追加でDATA/UC/SECライセンスを購入した場合は、次の流れでライセンスを適用します。

  1. 機能を購入すると、PAK(Product Authorization Key)が提供される。
  2. Ciscoのライセンシングポータル(https://www.cisco.com/go/license)にアクセスする。
  3. PAKコードとルータ固有のUDI(Universal Device Identifier)を入力して申請する。
  4. メールなどでライセンスファイル(拡張子.lic)を受け取る。
  5. 以下の手順でライセンスをインストールする。
    • copy tftp: flash: でライセンスファイルを機器にコピー。
    • license install flash:xxxxx.lic を実行。
    • 必要に応じて reload で再起動。

この手順はルータだけでなくCatalystスイッチでも同じ仕組みで利用されます。

試験では「従来はイメージを入れ替える方式 → 現在はユニバーサルイメージ+ライセンス方式」という変化がよく問われるので、この流れを押さえておくことが大切です。

◆まとめスライド

目次