2. Nexus操作系统与基础配置
Nexus 交换机运行的是 NX-OS,这是一套面向数据中心的网络操作系统。它与传统 IOS 在命令结构、配置模型和启动流程上有明显差异:NX-OS 采用统一的 CLI 框架,配置以“特性(feature)”为开关,很多高级功能默认关闭,必须显式启用后才能配置。理解这一点,是完成设备初始化的前提。本节围绕 NX-OS 命令行、配置管理、用户权限、系统映像与许可证管理展开,并落到一台新设备从开箱到可纳管的初始化任务。
一、NX-OS 命令行与配置模型
NX-OS 的 CLI 分为几个层次:用户 EXEC 模式(提示符为 >)、特权 EXEC 模式(#)和全局配置模式((config)#),再往下可进入接口、VLAN、路由协议等子配置模式。与 IOS 类似,但 NX-OS 更强调“配置会话”和“提交”的概念。在全局配置下,所有修改先进入候选配置(candidate),执行 copy running-config startup-config 才会持久化到启动配置。若使用 configure session,还可以创建命名会话,检查后再 commit,这对批量变更非常有用。
常用基础命令包括:show version 查看版本与运行时间,show interface brief 查看接口状态,show ip interface brief 查看三层接口,show running-config 查看当前配置,show startup-config 查看启动配置,show module 查看模块与电源风扇状态。NX-OS 支持命令补全(Tab)、问号帮助和管道过滤,例如 show interface brief | include Eth1/1,这在排障时能快速定位。
配置管理上,NX-OS 支持回滚:show configuration diff 可比较候选与运行配置,rollback running-config checkpoint <name> 可回退到检查点。建议在重大变更前创建检查点:checkpoint before-change。此外,NX-OS 支持 copy running-config bootflash:backup.cfg 将配置备份到本地闪存,也可通过 TFTP/FTP/SFTP 备份到外部服务器。
二、用户权限与认证
NX-OS 的用户权限通过角色(role)和用户账户管理。默认有 network-admin、network-operator 等角色,network-admin 拥有全部权限,network-operator 只能查看。创建用户的基本命令为:
username admin password Cisco@123 role network-admin
username ops password Ops@123 role network-operator
更规范的做法是使用 AAA 与 TACACS+/RADIUS 集中认证,本地账户作为回退。配置示例:
feature tacacs+
tacacs-server host 192.0.2.10 key CiscoKey
aaa group server tacacs+ TAC-GRP
server 192.0.2.10
aaa authentication login default group TAC-GRP local
aaa authorization commands default group TAC-GRP local
这样,登录时优先向 TACACS+ 服务器认证,失败后再用本地账户。权限控制上,可通过自定义角色限制命令集,例如只允许操作接口和 VLAN。对于运维安全,建议禁用默认账户、设置强密码、配置登录失败锁定和空闲超时:exec-timeout 10。
三、系统映像与许可证管理
NX-OS 的映像文件通常为 .bin,存放在 bootflash。升级前需检查当前版本、目标版本兼容性和启动变量。典型流程:将新映像通过 TFTP 复制到 bootflash,校验 MD5,设置启动映像,保存并重启。命令示例:
copy tftp://192.0.2.20/nxos.9.3.10.bin bootflash:
show file bootflash:nxos.9.3.10.bin md5sum
install all nxos bootflash:nxos.9.3.10.bin
install all 会执行兼容性检查、安装并提示重启,比手动设置 boot 变量更安全。重启后使用 show version 确认版本。若升级失败,可通过 boot bootflash:nxos.old.bin 回退。
许可证方面,Nexus 部分功能(如 FabricPath、某些三层特性、Telemetry)需要 license。使用 show license 查看当前许可状态,show license usage 查看各特性使用情况。安装 license 通常通过 install license bootflash:license.lic 完成。若使用 Smart Licensing,则需 license smart register idtoken <token> 向 Cisco Smart Software Manager 注册。初始化时应确认所需特性许可已就绪,避免配置后功能不可用。
四、设备初始化任务
一台新 Nexus 上架后,初始化通常包括:设置主机名、管理 IP、默认网关、DNS、NTP、SSH、SNMP、日志与时间戳。以下是一个可参考的初始化片段(示例参数,实际按环境替换):
hostname N9K-LEAF-01
feature ssh
feature nxapi
vlan 10
name MGMT
interface mgmt0
vrf member management
ip address 192.0.2.31/24
ip route 0.0.0.0/0 192.0.2.1 vrf management
ntp server 192.0.2.30 use-vrf management
clock timezone CST 8 0
logging server 192.0.2.40
snmp-server community CiscoRO ro
snmp-server host 192.0.2.40 traps version 2c CiscoRO
line console
exec-timeout 10
line vty
exec-timeout 10
session-limit 5
copy running-config startup-config
初始化完成后,应验证:show ip interface brief vrf management 确认管理地址可达;show ntp status 确认时间同步;show ssh server 确认 SSH 已启用;show logging server 确认日志服务器已配置。若管理网络不通,优先检查 mgmt0 的 VRF 成员关系和默认路由是否在 management VRF 内。