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的參數。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構
配置寄存器其物理結構其實很簡單，就是在NVRAM中的16個數字。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上的值分別是什么，然后采取對應的操作。默認情況下，配置寄存器設置為從閃存加載IOS軟件，并且從NVRAM內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。
若網絡管理員要管理要思科路由器設備，則了解這個配置寄存器各種設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。我們網絡管理員往往喜歡利用十六進制的值來表示這個十六位數字的二進制置。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表示這個數字是十六進制。而十六進制與二進制的轉換，即可以通過專業的轉換器，也可以通過手工轉換，具體的轉換方法可以參考一些技術說明書。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換為二進制的值。如下圖：
首先在進制選項內選中十六進制，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換為二進制的值。不過在看這個數字的時候，需要注意一點。若想把二進制的轉換為十六進制的，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，我們網絡管理員還需要了解一些常見的配置其所對應的含義。這對我們日后進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，四個位數的二進制表示路由器的啟動順序，叫做啟動字位。如網絡管理員若想路由器啟動時采用ROM監控模式，則就需要將配置寄存器的值設置為2100(十六進制)，也就是說，把后面幾位的數字都設置為零。如果網絡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置為2101(十六進制)，也就是說，把***四位數字改為0001即可。等等。
網絡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路由器的口令。當網絡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，有一個現存的命令，可以幫助網絡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、系統硬件配置、配置文件的名稱和來源、啟動映像文件等相關的信息。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。網絡管理員在有需要的情況下，可以通過計算器對其進行轉換。
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，能夠在應用程序界面對數據進行維護的，就在應用程序進行維護，而不是直接到數據庫中進行更改。因為在應用程序中對于數據的修改往往會加入一些審查的條件，來保障數據的一致性。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。
如網絡管理員需要強制系統進入ROM監控模式，此時可以把配置寄存器的值改為2100。如當網絡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置位2102 等等。以上都是十六進制表示的值。另外，網絡管理員若想控制廣播地址、啟用或者禁用中斷功能(恢復路由器口令時需要)、設置控制臺終端波特率、從Rom中加載操作軟件、或者啟用從TFTP簡單文件傳輸協議啟動服務器需要通過修改配置寄存器的值來實現。
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水平有很強的自信。
另外需要強調的一點就是，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，如網絡管理員發現修改寄存器配置值之后，問題更多了，就需要對其進行恢復。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，網絡管理員往往需要恢復以前的設置。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，我們若想把配置寄存器的值修改為0x2101的話，就需要利用命令config-register 0x2101萊完成。也就是說，要在數字前面加入十六進制的標示符號。否則的話，系統就不會接受。
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對路由器口令的恢復
當網絡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致路由器新的故障時，則可以再把寄存器的配置值設置為以前的值。
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