Introduction à Cisco IOS et IOS XE

Cisco IOS (Internetwork Operating System) est le système d'exploitation historique des routeurs et commutateurs Cisco. Son successeur, IOS XE, équipe aujourd'hui la plupart des équipements d'entreprise récents : commutateurs Catalyst 9000, routeurs ISR 1000/4000, Catalyst 8000. Pour l'utilisateur, la ligne de commande est très proche ; l'architecture interne, elle, a profondément changé.

Objectif : comprendre l'organisation d'IOS et d'IOS XE, maîtriser la navigation dans la ligne de commande et la gestion des fichiers de configuration.

IOS, IOS XE et les autres systèmes Cisco

IOS XE apporte notamment la programmabilité (NETCONF, RESTCONF, gNMI, modèles YANG), l'hébergement d'applications et une meilleure isolation des processus. La syntaxe de la plupart des commandes reste celle d'IOS.

Accéder à l'équipement

• Console : port série (RJ45 ou USB) relié à un ordinateur, à 9600 bauds par défaut. C'est l'accès de dernier recours, indépendant du réseau.
• SSH : l'accès normal à distance, après configuration. Voir Configuration initiale d'un routeur Cisco.
• Port de gestion dédié (sur de nombreux modèles) : interface hors bande, souvent placée dans une table de routage séparée (VRF Mgmt-vrf sur les Catalyst 9000).
• Telnet : à proscrire, il transmet tout en clair.

Les modes de la ligne de commande

Navigation :

Routeur> enable
Routeur# configure terminal
Routeur(config)# interface GigabitEthernet0/0/0
Routeur(config-if)# description Lien vers FAI
Routeur(config-if)# exit
Routeur(config)# end
Routeur#

• exit remonte d'un niveau ;
• end (ou Ctrl+Z) revient directement en mode privilégié ;
• depuis le mode configuration, on peut exécuter une commande du mode privilégié en la préfixant par do : do show ip interface brief.

L'aide contextuelle et les raccourcis

• ? affiche les commandes ou paramètres possibles à l'endroit du curseur ;
• Tab complète une commande ;
• les commandes peuvent être abrégées tant qu'elles restent non ambiguës : conf t, sh ip int br, int g0/0/0 ;
• flèche haut ou Ctrl+P rappelle les commandes précédentes ;
• Ctrl+Shift+6 interrompt une commande en cours (un ping ou un traceroute qui n'aboutit pas).

Filtrer les sorties

show running-config | section interface
show running-config | include ip route
show interfaces | include line protocol|errors
show ip interface brief | exclude unassigned
show logging | begin 08:15

Ces filtres (include, exclude, begin, section) sont indispensables pour lire des configurations de plusieurs milliers de lignes.

Éviter les blocages dus au DNS

Par défaut, une commande inconnue est interprétée comme un nom d'hôte à joindre par Telnet, ce qui déclenche une résolution DNS de plusieurs secondes. En laboratoire, on désactive souvent ce comportement :

Routeur(config)# no ip domain lookup

En production, on préfère souvent configurer un serveur DNS valide et désactiver la connexion automatique par saisie directe (transport preferred none sur les lignes).

Configuration active et configuration de démarrage

C'est une notion fondamentale :

• running-config : la configuration active, en mémoire vive (RAM). Toute commande saisie la modifie immédiatement.
• startup-config : la configuration chargée au démarrage, stockée en mémoire non volatile (NVRAM).

Une modification non enregistrée est perdue au redémarrage. Pour enregistrer :

Routeur# copy running-config startup-config
Routeur# write memory        ! forme historique équivalente

Cette séparation est aussi une sécurité : si une modification coupe l'accès à distance, un redémarrage (physique ou planifié avec reload in 10) restaure la dernière configuration enregistrée.

Routeur# reload in 10        ! redémarrage dans 10 minutes, sauf annulation
Routeur# reload cancel       ! annuler une fois la modification validée

Mémoires et fichiers

Routeur# dir flash:
Routeur# show version
Routeur# show boot

show version indique la version logicielle, le modèle, la durée de fonctionnement, la raison du dernier redémarrage et le registre de configuration.

IOS XE : modes « install » et « bundle »

Sur IOS XE, l'image peut être exécutée :

• en mode bundle : démarrage directement sur un fichier .bin ;
• en mode install (recommandé sur les Catalyst 9000) : l'image est décompressée en paquets et le démarrage s'effectue via un fichier packages.conf.

Les mises à jour en mode install utilisent la commande install :

Switch# install add file flash:cat9k_iosxe.17.xx.xx.SPA.bin activate commit

Suivez toujours la procédure et les notes de version de la plateforme et de la version cible, et vérifiez l'intégrité de l'image (verify /md5 ou verify /sha512 selon les versions) avant de l'installer.

Les licences

Les équipements récents utilisent les licences Smart (Smart Licensing Using Policy sur les versions récentes), associées à un compte Cisco. Certaines fonctionnalités dépendent du niveau de licence (Network Essentials, Network Advantage, DNA). show license summary affiche l'état.

Bonnes pratiques dès la prise en main

1. Nommer l'équipement (hostname) et documenter les interfaces (description).
2. Sécuriser les accès avant toute mise en réseau : mots de passe, SSH, désactivation de Telnet.
3. Enregistrer après chaque modification validée, et sauvegarder la configuration hors de l'équipement.
4. Horodater les journaux et synchroniser l'heure par NTP.
5. Maintenir les versions logicielles conformément aux recommandations de Cisco (versions « recommandées » de chaque branche).

Erreurs courantes

• Oublier d'enregistrer la configuration.
• Saisir une commande du mode privilégié en mode configuration sans do.
• Se verrouiller hors de l'équipement en modifiant les lignes VTY ou les ACL à distance, sans reload in.
• Mettre à jour sans lire les notes de version ni vérifier l'espace disponible en flash.

Conclusion

Maîtriser les modes, l'aide contextuelle, les filtres de sortie et la distinction entre configuration active et de démarrage, c'est posséder le socle sur lequel repose toute l'administration d'équipements Cisco. Passez ensuite à la configuration initiale d'un routeur et gardez sous la main les commandes show essentielles.

Références

• Cisco — IOS XE 17 : documentation et guides de configuration
• Cisco — Catalyst 9300 : documentation officielle (guide de configuration, chapitre « Using the Command-Line Interface »)
• Cisco — Smart Licensing Using Policy