Estructura Interna del Router

Los routers tienen que ser capaces de construir tablas de enrutamiento, ejecutar comandos y enrutar paquetes por las interfaces de red mediante el uso de protocolos de enrutamiento, por lo que integran un microprocesador. Por ejemplo, un router Cisco 2505 contiene un procesador Motorola 68EC030 a 20MHz. En función del router, dispondremos de uno o varios microprocesadores, pudiendo incluso ampliar de microprocesador.

Además, los routers necesitan de capacidad de almacenamiento, conteniendo de hecho, distintos tipos de componentes de memoria:

• ROM. Contiene el Autotest de Encendido (POST) y el programa de carga del router. Los chips de la ROM también contienen parte o todo el sistema operativo (IOS) del router.
• NVRAM. Almacena el archivo de configuración de arranque para el router, ya que la memoria NVRAM mantiene la información incluso si se interrumpe la corriente en el router.
• Flash RAM. Es un tipo especial de ROM que puede borrarse y reprogramarse, utilizada para almacenar el IOS que ejecuta el router. Algunos routers ejecutan la imagen IOS directamente desde la Flash sin cargarlo en la RAM, como la serie 2500. Habitualmente, el fichero del IOS almacenado en la memoria Flash, se almacena en formato comprimido.
• RAM. Proporciona el almacenamiento temporal de la información (los paquetes se guardan en la RAM mientras el router examina su información de direccionamiento), además de mantener otro tipo de información, como la tabla de enrutamiento que se esté utilizando en ese momento.
• Registro de Configuración. Se utiliza para controlar la forma en que arranca el router. Es un registro de 16 bits, donde los cuatro bits inferiores forman el campo de arranque, el cual puede tomar los siguientes valores:
  • 0x0. Para entrar en el modo de monitor ROM automáticamente en el siguiente arranque. En este modo el router muestra los símbolos > o rommon>. Para arrancar manualmente puede usar la b o el comando reset.
  • 0x1. Para configurar el sistema de modo que arranque automáticamente desde la ROM. En este modo el router muestra el símbolo Router(boot)>.
  • 0x2 a 0xF. Configura el sistema de modo que utilice el comando boot system de la NVRAM. Este es el modo predeterminado (0x2).

El resto de bits del registro de configuración llevan a cabo funciones que incluyen la selección de velocidad en baudios de la consola, y si se ha de usar la configuración de la NVRAM.

Es posible cambiar el registro de configuración mediante el comando de configuración globalconfig-register, como por ejemplo config-register 0x2102. Este comando establece los 16 bits del registro de configuración, por lo que tendremos que tener cuidado para mantener los bits restantes. Para conocer en cualquier momento el valor del registro de configuración, utilizaremos el comando show version, y nos fijaremos en la línea que pone Configuration register is.

Las interfaces del router deben de ser también seleccionadas, así como los complementos (cables, y otros) que sean necesario. Esta tarea es especialmente crítica en los routers modulares, como la familia 7500, dónde adquirimos por separado cada interfaz, con un número de puertos personalizado.

Determinada la tarea de interconexión que va a desempeñar el router, debe decidirse la versión del IOS que se utilizará, que tendrá que soportar también el tipo de enrutamiento y funciones que se deseen realizar, teniendo en cuenta que se adquiere por separado. Finalmente, sólo nos queda en pensar en otros factores como sistemas de fuente de alimentación redundantes, peso, tamaño, etc.

Secuencia de Arranque

Cuando se enciende un router, los chips de la memoria ROM ejecutan un Auto-Test de Encendido (Power On Self Test o POST) que comprueba el hardware del router como el procesador, las interfaces y la memoria. A continuación se procede a ejecutar el programa de carga (bootstrap), que también se encuentra almacenado en la ROM, y se encarga de buscar el IOS del router, el cual se puede encontrar en la memoria ROM, la memoria Flash (habitualmente), o en un servidor TFTP. Una vez cargado el IOS del router, este pasa a buscar el archivo de configuración, que normalmente se encuentra en la memoria NVRAM, aunque también puede obtenerse de un servidor TFTP.

• Una vez cargado el archivo de configuración en el router, la información incluida en dicho archivo activa las interfaces y proporciona los parámetros relacionados con los protocolos encaminados y de enrutamiento vigentes en el router.
• Si no se encuentra un archivo de configuración, se iniciará el modo Setup y aparecerá el diálogo System Configuration en la pantalla de la consola del router.