デバイスセットアップ設定の実行に関する情報
ここでは、IP アドレス割り当てと Dynamic Host Configuration Protocol(DHCP)の自動設定を含む、デバイスセットアップの設定方法について説明します。
デバイスブートプロセス
デバイスを起動するには、『Cisco Catalyst 9600 Series Switches Hardware Installation Guide 』に記載の手順に従ってデバイスを設置して電源投入し、デバイスの初期設定を行う必要があります。
通常の起動プロセスにはブートローダ ソフトウェアの動作が含まれ、以下のアクティビティが実行されます。
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下位レベルの CPU 初期化を行います。このプロセスでは、物理メモリのマッピング場所、物理メモリの量と速度などを制御する CPU レジスタを初期化します。
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システム ボード上のファイル システムを初期化します。
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デフォルトのオペレーティング システム ソフトウェア イメージをメモリにロードし、デバイスを起動します。
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CPU サブシステムの電源投入時セルフ テスト(POST)を実行し、システム DRAM をテストします。POST の一環として、次のテストも実行されます。
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CPU と各モジュールに接続されたネットワークポート間のデータパスを確認する MAC ループバックテスト。いずれかのポートでこのテストが失敗すると、ポートは強制的に error-disabled ステートになり、モジュールは show module コマンド出力で post-fail としてマークされます。
サポートされるオンライン診断の完全なリストについては、「オンライン診断の設定」の章を参照してください。
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ブート ローダにより、オペレーティング システムがロードされる前に、ファイル システムにアクセスすることができます。ブート ローダの使用目的は通常、オペレーティング システムのロード、展開、および起動に限定されます。オペレーティング システムが CPU を制御できるようになると、ブートローダは、次にシステムがリセットされるか電源が投入されるまでは非アクティブになります。
デバイス情報を割り当てるには、PC または端末をコンソールポートに接続するか、PC をイーサネット管理ポートに接続して、PC または端末エミュレーション ソフトウェアのボーレートおよびキャラクタフォーマットをデバイスのコンソールポートの設定と一致させておく必要があります。
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デフォルトのボーレートは 9600 です。
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デフォルトのデータ ビットは 8 です。
(注)
データ ビット オプションを 8 に設定した場合、パリティ オプションは「なし」に設定します。
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デフォルトのストップ ビットは 2(マイナー)です。
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デフォルトのパリティ設定は「なし」です。
デバイス情報の割り当て
IP 情報を割り当てるには、デバイスのセットアッププログラムを使用する方法、DHCP サーバを使用する方法、または手動で実行する方法があります。
特定の IP 情報の設定が必要な場合、デバイスのセットアッププログラムを使用してください。このプログラムを使用すると、ホスト名とイネーブル シークレット パスワードを設定することもできます。
また、任意で、Telnet パスワードを割り当てたり(リモート管理中のセキュリティ確保のため)、スイッチをクラスタのコマンドまたはメンバ スイッチとして、あるいはスタンドアロン スイッチとして設定したりできます。
サーバの設定後は DHCP サーバを使用して、IP 情報の集中管理と自動割り当てを行います。
(注) |
DHCP を使用している場合は、デバイスが動的に割り当てられた IP アドレスを受信してコンフィギュレーション ファイルを読み込むまでは、セットアッププログラムからの質問に応答しないでください。 |
デバイスの設定手順を熟知している経験豊富なユーザの場合は、デバイスを手動で設定してください。それ以外のユーザーは、デバイスブートプロセス のセクションで説明したセットアッププログラムを使用してください。
デフォルトのスイッチ情報
機能 |
デフォルト設定 |
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IP アドレスおよびサブネット マスク |
IP アドレスまたはサブネット マスクは定義されていません。 |
デフォルト ゲートウェイ |
デフォルト ゲートウェイは定義されていません。 |
イネーブル シークレット パスワード |
パスワードは定義されていません。 |
ホスト名 |
出荷時に割り当てられるデフォルトのホスト名は device です。 |
Telnet パスワード |
パスワードは定義されていません。 |
クラスタ コマンド スイッチ機能 |
ディセーブル |
クラスタ名 |
クラスタ名は定義されません。 |
DHCP ベースの自動設定の概要
DHCP は、インターネットホストおよびインターネットワーキング デバイスに設定情報を提供します。このプロトコルには、2 つのコンポーネントがあります。1 つは DHCP サーバからデバイスにコンフィギュレーション パラメータを提供するコンポーネント、もう 1 つはデバイスにネットワーク アドレスを割り当てるコンポーネントです。DHCP はクライアント/サーバ モデルに基づいています。指定された DHCP サーバが、動的に設定されるデバイスに対して、ネットワーク アドレスを割り当て、コンフィギュレーション パラメータを提供します。デバイスは、DHCP クライアントおよび DHCP サーバとして機能できます。
DHCP ベースの自動設定では、デバイス(DHCP クライアント)は起動時に、IP アドレス情報およびコンフィギュレーション ファイルを使用して自動的に設定されます。
DHCP ベースの自動設定を使用すると、デバイス上で DHCP クライアント側の設定を行う必要はありません。ただし、DHCP サーバで、IP アドレスに関連した各種リース オプションを設定する必要があります。
DHCP を使用してネットワーク上のコンフィギュレーション ファイルの場所をリレーする場合は、TFTP サーバおよびドメイン ネーム システム(DNS)サーバの設定が必要になることがあります。
デバイスの DHCP サーバは、スイッチと同じ LAN 上に配置することも、そのデバイスとは別の LAN 上に配置することもできます。DHCP サーバが異なる LAN 上で動作している場合、デバイスと DHCP サーバ間に、DHCP のリレーデバイスを設定する必要があります。リレー デバイスは、直接接続されている 2 つの LAN 間でブロードキャスト トラフィックを転送します。ルータはブロードキャスト パケットを転送しませんが、受信したパケットの宛先 IP アドレスに基づいてパケットを転送します。
DHCP ベースの自動設定は、デバイスの BOOTP クライアント機能に代わるものです。
DHCP クライアントの要求プロセス
デバイスを起動したときに、デバイスにコンフィギュレーション ファイルがない場合、DHCP クライアントが呼び出され、DHCP クライアントが DHCP サーバに設定情報を要求します。コンフィギュレーション ファイルが存在し、その設定に特定のルーテッドインターフェイスの ip address dhcp インターフェイス コンフィギュレーション コマンドが含まれる場合、DHCP クライアントが呼び出され、DHCP クライアントがインターフェイスに IP アドレス情報を要求します。
次は、DHCP クライアントと DHCP サーバの間で交換される一連のメッセージです。
クライアントであるデバイス A は、DHCP サーバーの場所を特定するために、DHCPDISCOVER メッセージをブロードキャストします。DHCP サーバは、DHCPOFFER ユニキャスト メッセージによって、使用可能なコンフィギュレーション パラメータ(IP アドレス、サブネット マスク、ゲートウェイ IP アドレス、DNS IP アドレス、IP アドレス用のリースなど)をクライアントに提示します。
DHCPREQUEST ブロードキャスト メッセージでは、クライアントは、提示された設定情報に対して、DHCP サーバに正式な要求を戻します。この正式な要求はブロードキャストされるため、クライアントから DHCPDISCOVER ブロードキャスト メッセージを受信した他のすべての DHCP サーバは、クライアントに提示した IP アドレスを再利用できます。
DHCP サーバは、DHCPACK ユニキャスト メッセージをクライアントに戻すことで、IP アドレスがクライアントに割り当てられたことを確認します。このメッセージによって、クライアントとサーバはバウンドされ、クライアントはサーバから受信した設定情報を使用します。デバイスの受信する情報量は、DHCP サーバの設定方法によって異なります。
DHCPOFFER ユニキャスト メッセージによって送信されたコンフィギュレーション パラメータが無効である(コンフィギュレーション エラーがある)場合、クライアントは DHCP サーバに、DHCPDECLINE ブロードキャスト メッセージを戻します。
DHCP サーバはクライアントに、提示されたコンフィギュレーション パラメータが割り当てられていない、パラメータのネゴシエーション中にエラーが発生した、または DHCPOFFER メッセージに対するクライアントの応答が遅れている(DHCP サーバがパラメータを別のクライアントに割り当てた)という意味の DHCPNAK 拒否ブロードキャスト メッセージを送信します。
DHCP クライアントは、複数の DHCP サーバまたは BOOTP サーバから提示を受け取り、そのうちの任意の 1 つを受け入れることができますが、通常は最初に受け取った提示を受け入れます。DHCP サーバから提示された IP アドレスが必ずしもクライアントに割り当てられるわけではありません。ただし、サーバは通常、クライアントが正式にアドレスを要求するまではアドレスを確保しておきます。デバイスが BOOTP サーバからの応答を受け入れ、自身を設定する場合、デバイスはデバイス コンフィギュレーション ファイルを取得するために、TFTP 要求をユニキャストするのではなくブロードキャストします。
DHCP ホスト名オプションにより、デバイスのグループはホスト名および標準コンフィギュレーションを集中管理型 DHCP サーバーから取得できます。クライアント(デバイス)は DCHPDISCOVER メッセージ内に、DHCP サーバーからのホスト名および他のコンフィギュレーション パラメータの要求に使用される Option 12 フィールドを加えます。すべてのクライアントのコンフィギュレーション ファイルは、DHCP から取得したホスト名を除き、まったく同じです。
DHCP ベースの自動設定およびイメージ アップデート
DHCP イメージアップグレード機能を使用すると、ネットワーク内の 1 つ以上のデバイスに新しいイメージファイルおよび新しいコンフィギュレーション ファイルをダウンロードするように DHCP サーバを設定できます。ネットワーク内のすべてのスイッチでのイメージおよびコンフィギュレーションの同時アップグレードによって、ネットワークに加えられたそれぞれの新しいデバイスが、同じイメージとコンフィギュレーションを確実に受信するようになります。
DHCP イメージ アップグレードには、自動設定およびイメージ アップデートの 2 つのタイプがあります。
DHCP ベースの自動設定の制約事項
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ネットワーク内に割り当てられた IP アドレスがなく、1 つ以上のレイヤ 3 インターフェイスが起動してない場合は、設定プロセスが保存された DHCP ベースの自動設定は停止します。
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タイムアウトを設定しない限り、設定機能を備えている DHCP ベースの自動設定は IP アドレスのダウンロードを無期限に繰り返します。
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コンフィギュレーション ファイルをダウンロードできないか破損している場合は、自動インストールプロセスが停止します。
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TFTP からダウンロードされたコンフィギュレーション ファイルは、実行コンフィギュレーション内の既存コンフィギュレーションとマージされますが、write memory または copyrunning-configuration startup-configuration 特権 EXEC コマンドを入力しない限り、NVRAM に保存されません。ダウンロードされたコンフィギュレーションがスタートアップ コンフィギュレーションに保存された場合、後続のシステム再起動中にこの機能はトリガーされません。
DHCP 自動設定
DHCP 自動設定は、コンフィギュレーション ファイルを DHCP サーバーからネットワーク内の 1 つ以上のデバイスにダウンロードします。ダウンロードされたコンフィギュレーション ファイルは、デバイスの実行コンフィギュレーション ファイルになります。このファイルは、デバイスがリロードされるまで、フラッシュメモリに保存されたブートアップ コンフィギュレーションを上書きしません。
DHCP 自動イメージ アップデート
DHCP 自動設定とともに DHCP 自動イメージアップグレードを使用すると、コンフィギュレーションおよび新しいイメージをネットワーク内の 1 つ以上のデバイスにダウンロードできます。新しいコンフィギュレーションおよび新しいイメージをダウンロードしている 1 つまたは複数のデバイスは、ブランク(つまり、出荷時のデフォルト設定がロードされている状態)にできます。
コンフィギュレーションをすでに持っているスイッチに新しいコンフィギュレーションをダウンロードすると、ダウンロードされたコンフィギュレーションは、スイッチに保存されているコンフィギュレーション ファイルに追加されます(どの既存のコンフィギュレーション ファイルも、ダウンロードされたファイルに上書きされません)。
デバイスの DHCP 自動イメージアップデートをイネーブルにするには、イメージファイルおよびコンフィギュレーション ファイルがある TFTP サーバを、正しいオプション 67(コンフィギュレーション ファイル名)、オプション 66(DHCP サーバホスト名)、オプション 150(TFTP サーバアドレス)、およびオプション 125(Cisco IOS イメージファイルの説明)の設定で設定する必要があります。
デバイスをネットワークに設置すると、自動イメージアップデート機能が開始します。ダウンロードされたコンフィギュレーション ファイルはデバイスの実行コンフィギュレーションに保存され、新しいイメージがダウンロードされてデバイスにインストールされます。デバイスを再起動すると、このコンフィギュレーションがデバイスのコンフィギュレーションに保存されます。
DHCP サーバ設定時の注意事項
デバイスを DHCP サーバとして設定する場合、次の注意事項に従ってください。
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DHCP サーバには、デバイスのハードウェアアドレスによって各デバイスと結び付けられている予約済みのリースを設定する必要があります。
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デバイスに IP アドレス情報を受信させるには、DHCP サーバに次のリースオプションを設定する必要があります。
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クライアントの IP アドレス(必須)
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クライアントのサブネット マスク(必須)
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DNS サーバの IP アドレス(任意)
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ルータの IP アドレス(デバイスで使用するデフォルト ゲートウェイ アドレス)(必須)
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デバイスに TFTP サーバからコンフィギュレーション ファイルを受信させる場合は、DHCP サーバに次のリースオプションを設定する必要があります。
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TFTP サーバ名(必須)
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ブート ファイル名(クライアントが必要とするコンフィギュレーション ファイル名)(推奨)
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ホスト名(任意)
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DHCP サーバの設定によっては、デバイスは IP アドレス情報またはコンフィギュレーション ファイル、あるいはその両方を受信できます。
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前述のリース オプションを設定しなかった場合、DHCP サーバは、設定されたパラメータのみを使用してクライアントの要求に応答します。IP アドレスおよびサブネットマスクが応答に含まれていないと、デバイスは設定されません。ルータの IP アドレスまたは TFTP サーバ名が見つからなかった場合、デバイスは TFTP 要求をユニキャストしないでブロードキャストする場合があります。その他のリース オプションは、使用できなくても自動設定には影響しません。
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デバイスは DHCP サーバとして動作することができます。デフォルトでは、Cisco IOS DHCP サーバおよび DHCP リレーエージェント機能はデバイス上でイネーブルにされていますが、設定されていません。(これらの機能は動作しません)
TFTP サーバの目的
DHCP サーバの設定に基づいて、デバイスは TFTP サーバから 1 つまたは複数のコンフィギュレーション ファイルをダウンロードしようとします。TFTP サーバへの IP 接続に必要なすべてのオプションについてデバイスに応答するよう DHCP を設定している場合で、なおかつ、TFTP サーバ名、アドレス、およびコンフィギュレーション ファイル名を指定して DHCP サーバを設定している場合、デバイスは指定された TFTP サーバから指定されたコンフィギュレーション ファイルをダウンロードしようとします。
コンフィギュレーション ファイル名、および TFTP サーバを指定しなかった場合、またはコンフィギュレーション ファイルをダウンロードできなかった場合は、デバイスはファイル名と TFTP サーバアドレスをさまざまに組み合わせてコンフィギュレーション ファイルをダウンロードしようとします。ファイルには、特定のコンフィギュレーション ファイル名(存在する場合)と次のファイルが指定されています。network-config、cisconet.cfg、hostname.config、または hostname.cfg です。この場合、hostname はデバイスの現在のホスト名です。使用される TFTP サーバアドレスには、(存在する場合)指定された TFTP サーバのアドレス、およびブロードキャスト アドレス(255.255.255.255)が含まれています。
デバイスが正常にコンフィギュレーション ファイルをダウンロードするには、TFTP サーバのベースディレクトリに 1 つまたは複数のコンフィギュレーション ファイルが含まれていなければなりません。含めることのできるファイルは、次のとおりです。
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DHCP 応答で指定されているコンフィギュレーション ファイル(実際のデバイス コンフィギュレーション ファイル)。
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network-confg または cisconet.cfg ファイル(デフォルトのコンフィギュレーション ファイル)
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router-confg または ciscortr.cfg ファイル(これらのファイルには、すべてのデバイスに共通のコマンドが含まれています。通常、DHCP および TFTP サーバが適切に設定されていれば、これらのファイルはアクセスされません)
DHCP サーバ リース データベースに TFTP サーバ名を指定する場合は、DNS サーバのデータベースに TFTP サーバ名と IP アドレスのマッピングを設定することも必要です。
使用する TFTP サーバが、デバイスとは異なる LAN 上にある場合、またはデバイスがブロードキャストアドレスを使用してアクセスした場合(前述のすべての必須情報が DHCP サーバの応答に含まれていない場合に発生)は、リレーを設定して TFTP サーバに TFTP パケットを転送する必要があります。適切な解決方法は、必要なすべての情報を使用して DHCP サーバを設定することです。
DNS サーバの目的
DHCP サーバは、DNS サーバを使用して TFTP サーバ名を IP アドレスに変換します。DNS サーバ上で、TFTP サーバ名から IP アドレスへのマッピングを設定する必要があります。TFTP サーバには、デバイスのコンフィギュレーション ファイルが存在します。
DHCP の応答時に IP アドレスを取得する DHCP サーバのリース データベースに、DNS サーバの IP アドレスを設定できます。リース データベースには、DNS サーバの IP アドレスを 2 つまで入力できます。
DNS サーバは、デバイスと同じ LAN 上に配置することも、別の LAN 上に配置することもできます。DNS サーバが別の LAN 上に存在する場合、デバイスはルータを介して DNS サーバにアクセスできなければなりません。
コンフィギュレーション ファイルの入手方法
IP アドレスおよびコンフィギュレーション ファイル名が DHCP で専用のリースとして取得できるかどうかに応じて、デバイスは次の方法で設定情報を入手します。
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IP アドレスおよびコンフィギュレーション ファイル名が、デバイス用に予約され、DHCP 応答(1 ファイル読み込み方式)で提供されている場合
デバイスは DHCP サーバから、IP アドレス、サブネットマスク、TFTP サーバアドレス、およびコンフィギュレーション ファイル名を受信します。デバイスは、TFTP サーバにユニキャストメッセージを送信し、指定されたコンフィギュレーション ファイルをサーバのベースディレクトリから取得して、ブートアッププロセスを完了します。
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デバイスの IP アドレスおよびコンフィギュレーション ファイル名が予約されているが、DHCP 応答に TFTP サーバアドレスが含まれていない場合(1 ファイル読み込み方式)。
デバイスは DHCP サーバから、IP アドレス、サブネットマスク、およびコンフィギュレーション ファイル名を受信します。デバイスは、TFTP サーバにブロードキャストメッセージを送信し、指定されたコンフィギュレーション ファイルをサーバのベースディレクトリから取得して、ブートアッププロセスを完了します。
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IP アドレスだけがデバイス用に予約され、DHCP 応答で提供されており、コンフィギュレーション ファイル名は提供されない場合(2 ファイル読み込み方式)
デバイスは DHCP サーバから、IP アドレス、サブネットマスク、および TFTP サーバアドレスを受信します。デバイスは、TFTP サーバにユニキャストメッセージを送信し、network-confg または cisconet.cfg のデフォルト コンフィギュレーション ファイルを取得します(network-confg ファイルが読み込めない場合、デバイスは cisconet.cfg ファイルを読み込みます)。
デフォルト コンフィギュレーション ファイルには、デバイスのホスト名から IP アドレスへのマッピングが含まれています。デバイスは、ファイルの情報をホストテーブルに書き込み、ホスト名を入手します。ファイルにホスト名がない場合、デバイスは DHCP 応答で指定されたホスト名を使用します。DHCP 応答でホスト名が指定されていない場合、デバイスはデフォルトの Switch をホスト名として使用します。
デフォルトのコンフィギュレーション ファイルまたは DHCP 応答からホスト名を入手した後、デバイスはホスト名と同じ名前のコンフィギュレーション ファイル(network-confg または cisconet.cfg のどちらが先に読み込まれたかに応じて、hostname-confg または hostname.cf)を TFTP サーバから読み込みます。cisconet.cfg ファイルが読み込まれている場合は、ホストのファイル名は 8 文字に切り捨てられます。
network-confg、cisconet.cfg、またはホスト名と同じ名前のファイルを読み込むことができない場合、デバイスは router-confg ファイルを読み込みます。router-confg ファイルを読み込むことができない場合、デバイスは ciscortr.cfg ファイルを読み込みます。
(注) |
DHCP 応答から TFTP サーバを入手できなかった場合、ユニキャスト伝送によるコンフィギュレーション ファイルの読み込みにすべて失敗した場合、または TFTP サーバ名を IP アドレスに変換できない場合には、デバイスは TFTP サーバ要求をブロードキャストします。 |
環境変数の制御方法
通常動作デバイスでは、9600 bps に設定されているコンソール接続のみを通じてブートローダモードを開始します。電源コードを再接続中にデバイス電源コードを取り外し、[Mode] ボタンを押します。ブートローダのデバイスプロンプトが表示されます。
デバイスのブートローダソフトウェアは不揮発性の環境変数をサポートするため、これらの環境変数を使用して、ブートローダーまたはシステムで稼働する他のソフトウェアの動作を制御できます。ブートローダの環境変数は、UNIX または DOS システムで設定できる環境変数と類似しています。
値を持つ環境変数は、フラッシュ ファイル システムの外にあるフラッシュ メモリに保存されます。
ファイルの各行には、環境変数名と等号に続いて、その変数の値が指定されます。変数が存在しない場合は、変数の値はありません。値がヌル ストリングと表示された場合は、変数に値が設定されています。ヌル ストリング(たとえば " ")が設定されている変数は、値が設定された変数です。多くの環境変数は事前に定義されており、デフォルト値が設定されています。
環境変数の設定を変更するには、ブートローダにアクセスするか、Cisco IOS コマンドを使用します。通常の環境では、環境変数の設定を変更する必要はありません。
ソフトウェア イメージのリロードのスケジューリング
デバイス上でソフトウェアイメージのリロードを後で(深夜、週末などデバイスをあまり使用しないときに)行うように、スケジュールを設定できます。または(ネットワーク内のすべてのデバイスでソフトウェアをアップグレードする場合など)ネットワーク全体でリロードを同時に行うことができます。
(注) |
リロードのスケジュールは、約 24 日以内に設定する必要があります。 |
リロード オプションには以下のものがあります。
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指定した分数、または時間および分数が経過したときに、ソフトウェアがリロードされます。リロードは、約 24 時間以内に実行する必要があります。最大 255 文字で、リロードの理由を指定できます。
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ソフトウェアのリロードが(24 時間制で)指定された時間に有効になります。月日を指定すると、指定された日時にリロードが行われるようにスケジュールが設定されます。月日を指定しなかった場合、リロードは当日の指定時刻に行われます(指定時刻が現時刻より後の場合)。または翌日の指定時刻に行われます(指定時刻が現在時刻よりも前の場合)。00:00 を指定すると、深夜 0 時のリロードが設定されます。
reload コマンドはシステムを停止させます。手動で起動することが設定されていない限り、システムは自動的に再起動します。
手動で起動するようにデバイスが設定されている場合、仮想端末からリロードを実行しないでください。これはデバイスがブートローダモードになることでリモートユーザが制御を失う事態を防止するための制約です。
コンフィギュレーション ファイルを変更すると、リロードの前にコンフィギュレーションを保存するように指示するプロンプトがデバイスにより表示されます。保存操作時に、CONFIG_FILE 環境変数がすでに存在しないスタートアップ コンフィギュレーション ファイルを示していた場合、保存を続行するかどうかという問い合わせがシステムから出されます。その状況のまま続けると、リロード時にセットアップ モードが開始されます。
スケジュールがすでに設定されたリロードを取り消すには、reload cancel 特権 EXEC コマンドを使用します。