По вашему запросу ничего не найдено :(
Убедитесь, что запрос написан правильно, или посмотрите другие
наши статьи:
Предыдущая статья этого цикла:
Устранение неполадок коммутации Cisco
Следующая статья этого цикла:
Устранение неисправностей EtherChannel
Case #1
На рисунке представлена топология, состоящая из трех коммутаторов, и между коммутаторами у нас есть два канала связи для резервирования. Коммутатор А был выбран в качестве корневого моста для VLAN 1. Когда вы имеете дело со связующим деревом, лучше всего нарисовать небольшую схему сети и записать роли интерфейса для каждого коммутатора (назначенного, не назначенного/альтернативного или заблокированного). Обратите внимание, что одним из каналов связи между коммутатором A и коммутатором C является интерфейс Ethernet (10 Мбит). Все остальные каналы — это FastEthernet.
Мы используем команду show spanning-tree для проверки ролей интерфейса для коммутатора A и коммутатора C. Вы видите, коммутатор C выбрал свой интерфейс Ethernet 0/13 как корневой порт, а интерфейс FastEthernet 0/14 выбран в качестве альтернативного порта. Это не очень хорошая идея. Это означает, что мы будем отправлять весь трафик вниз по линии 10 Мбит, в то время как 100 Мбит не используется вообще. Когда коммутатор должен выбрать корневой порт он выберет его следующим образом:
Выбирается интерфейс, который имеет самую низкую стоимость для корневого моста.
Если стоимость равная, выбирается наименьший номер интерфейса. Обычно стоимость интерфейса Ethernet выше, чем Fast Ethernet, поэтому он должен выбрать интерфейс FastEthernet.
Почему коммутатор выбрал интерфейс Ethernet 0/13?
Мы видим, что интерфейс Ethernet 0/13 и FastEthernet0/14 имеют одинаковую стоимость. Затем коммутатор С выберет самый низкий номер интерфейса, который является interface Ethernet 0/13.
После проверки конфигурации интерфейса, видно, что кто-то изменил стоимость интерфейса на 19 (по умолчанию для интерфейсов FastEthernet).
SwitchC(config)#interface Ethernet 0/13
SwitchC(config-if)#no spanning-tree cost 19
Уберем настройки команды cost.
После того, как мы убрали настройки команды cost, видно, что состояние порта изменилось. FastEthernet 0/14 теперь является корневым портом, а стоимость интерфейса Ethernet 0/13 равна 100 (это значение по умолчанию для интерфейсов Ethernet). Задача решена!
Извлеченный урок: убедитесь, что интерфейс, которым вы хотите сделать в качестве корневого порта, имеет наименьшую стоимость пути.
Case #2
Итак, новый сценарий. Все интерфейсы равны (FastEthernet). Коммутатор A является корневым мостом для VLAN 10, и после проверки ролей интерфейса мы находим следующее:
Хм, интересно... Коммутатор A является корневым мостом, а FastEthernet 0/17 был выбран в качестве резервного порта. Это то, что вы видите каждый день. Коммутатор B выбрал корневой порт, а все остальные интерфейсы являются альтернативными портами. Мы ничего не видим на коммутаторе С.
Мы видим, что Коммутатор A и Коммутатор B используют связующее дерево для VLAN 10. Коммутатор C, однако, не использует связующее дерево для VLAN 10. В чем может быть проблема?
Конечно, неплохо проверить, работают ли интерфейсы на коммутаторе C или нет (но, конечно, это то, что вы уже изучили и сделали в первой статье).
Интерфейсы выглядят хорошо. VLAN 10 активна на всех интерфейсах коммутатора C. Это означает, что остовное дерево должно быть активным для VLAN 10.
Давайте еще раз посмотрим на это сообщение. Это говорит о том, что остовное дерево для VLAN 10 не существует. Есть две причины, по которым можно увидеть это сообщение:
Для VLAN 10 нет активных интерфейсов.
Spanning-дерево было отключено для VLAN 10.
Мы подтвердили, что VLAN 10 активна на всех интерфейсах коммутатора C, поэтому, может быть, связующее дерево было отключено глобально?
SwitchC(config)#spanning-tree vlan 10
Вот так выглядит лучше! Теперь связующее дерево включено для VLAN 10 и работает ... проблема решена! Эта проблема может показаться немного странной, но она появляется ее время от времени в реальном мире. Сценарий, который мы рассмотрели раньше, - это событие из реальной жизни, где клиент, которому поставщик беспроводной связи отключил остовное дерево для интерфейсов, которые подключаются к точке беспроводного доступа. Ниже то, что клиент ввел на коммутаторе:
SwitchC(config)#interface fa0/1
SwitchC(config-if)#no spanning-tree vlan 10
SwitchC(config)#
В интерфейсе они набрали no spanning-tree vlan 10, но как вы видите, что они оказались в режиме глобальной конфигурации. Нет команды для отключения остовного дерева на интерфейсе, подобного этой, поэтому коммутатор думает, что вы ввели глобальную команду для отключения остовного дерева. Коммутатор принимает команду отключения остовного дерева для VLAN 10 и возвращает вас в режим глобальной конфигурации... проблема решена!
Извлеченный урок: проверьте, включено ли связующее дерево.
Case #3
Давайте продолжим по другому сценарию! Та же топология... наш клиент жалуется на плохую работу. Начнем с проверки ролей интерфейсов:
Посмотрите на картинку выше. Видите ли вы, что интерфейс FastEthernet 0/16 на коммутаторе B и коммутаторе C обозначены? На Коммутаторе A все интерфейсы обозначены. Как вы думаете, что произойдет, когда один из наших коммутаторов переадресует трансляцию или должен передать кадр? Правильно! У нас будет цикл ...
Обычно в этой топологии интерфейсы FastEthernet 0/16 и 0/17 на коммутаторе C должны быть альтернативными портами, поскольку коммутатор C имеет худший ID моста. Так как они оба обозначены, мы предполагаем, что Коммутатор C не получает BPDU на этих интерфейсах.
Так почему же остовное дерево провалилось здесь? Здесь важно помнить, что связующему дереву требуются блоки BPDU, передаваемые между коммутаторами для создания топологии без петель. BPDU могут быть отфильтрованы из-за MAC access-lists, VLAN access-maps или из-за spanning-tree toolkit?
SwitchA#show vlan access-map
SwitchB#show vlan access-map
SwitchC#show vlan access-map
Ни на одном из коммутаторов нет VLAN access maps.
SwitchA#show access-lists
SwitchB#show access-lists
SwitchC#show access-lists
Нет списков доступа...
Нет port security... как насчет команд, связанных с остовным деревом?
Вот что-то есть!Фильтр BPDU был включен на интерфейсах FastEthernet 0/16 и 0/17 коммутатора B. Из-за этого коммутатор C не получает BPDU от коммутатора B.
SwitchB(config)#interface fa0/16
SwitchB(config-if)#no spanning-tree bpdufilter enable
SwitchB(config-if)#interface fa0/17
SwitchB(config-if)#no spanning-tree bpdufilter enable
Удалим настройки фильтра BPDU.
Теперь вы видите, что FastEthernet 0/16 и 0/17 являются альтернативными портами и блокируют трафик. Наша топология теперь без петель... проблема решена!
Извлеченный урок: убедитесь, что блоки BPDU не заблокированы и не отфильтрованы между коммутаторами.
Case #4
Новая топология. Коммутатор A был выбран в качестве корневого моста для VLAN 10. Все интерфейсы являются FastEthernet каналами.
После использования команды show spanning-tree vlan 10 вот, что мы видим. Все интерфейсы одинаковы, но по какой-то причине коммутатор B решил выбрать FastEthernet 0/16 в качестве корневого порта. Разве вы не согласны с тем, что FastEthernet 0/13 должен быть корневым портом? Стоимость доступа к корневому мосту ниже, чем у FastEthernet 0/16.
Используем команду show spanning-tree interface, чтобы проверить информацию о spanning-tree для каждого интерфейса. Как вы можете видеть, существует только связующее дерево для VLAN 1, активное на интерфейсе FastEthernet 0/13 и 0/14.
Есть несколько вещей, которые мы могли бы проверить, чтобы увидеть, что происходит:
Во-первых, всегда полезно проверить, активно ли связующее дерево для определенной VLAN. Можно отключить spanning-tree с помощью команды no spanning-tree vlan X. В этом сценарии связующее дерево активно для VLAN 10, потому что мы можем видеть на FastEthernet 0/16 и 0/17.
Мы знаем, что остовное дерево активно глобально для VLAN 10, но это не значит, что оно активно на всех интерфейсах. Мы можем использовать команду show interfaces switchport, чтобы проверить, работает ли VLAN 10 на интерфейсе FastEthernet 0/13 и 0/14. Это отобразит нам некоторую интересную информацию. Вы видите, что эти интерфейсы оказались в режиме доступа, и они находятся в VLAN 1.
SwitchB(config)#interface fa0/13
SwitchB(config-if)#switchport mode trunk
SwitchB(config-if)#interface fa0/14
SwitchB(config-if)#switchport mode trunk
Давайте изменим режим интерфейсов на магистральный, чтобы трафик VLAN 10 мог проходить через эти интерфейсы.
Ну вот, теперь все намного лучше выглядит. Трафик VLAN 10 теперь передается по интерфейсу FastEthernet 0/13 и 0/14, и вы видите, что интерфейс FastEthernet 0/13 теперь выбран в качестве корневого порта. Задача решена!
Извлеченный урок: убедитесь, что VLAN активна на интерфейсе, прежде чем рассматривать проблемы связующего дерева.
В следующей статье мы расскажем, как траблшутить проблемы с EtherChannel.
Всем привет! Сегодня в статье мы хотим вам рассказать про то как зарегистрировать телефоны Cisco серии 78хх на IP-АТС Asterisk. Рассматривать настройку мы будем на примере телефона Cisco 7811, самого простого из этой серии, отличающегося от других тем что, имеет только одну линию. Если вам интересно как настроить телефон для работы с оригинальными АТС от Cisco, то тут вы можете прочитать про CUCM, а тут про CME.
Процесс загрузки телефона
Телефоны Cisco 78хх поддерживают протокол SIP, в отличие от старых моделей, которые работали по проприетарному протоколу SCCP, и это облегчит нам настройку.
Когда телефон Cisco загружается он выполняет следующие действия:
Телефон получает питание c помощью блока питания или при помощи PoE;
Телефон загружает ПО, которое хранится локально в его памяти;
Телефон узнает голосовой VLAN ID при помощи CDP;
Телефон использует DHCP чтобы узнать свой IP адрес, маску подсети, шлюз и адрес TFTP сервера;
Телефон связывается с TFTP сервером и запрашивает конфигурационный файл. (У каждого телефона есть конфигурационный файл, который имеет вид SEP<мак_адрес>.cnf.xml);
Телефон регистрируется на АТС CUCM, который указан в конфигурационном файле;
А нам, поскольку у нас Asterisk вместо CUCM, нужно изменить конфигурационный файл, который находится на TFTP и в нем указать адрес нашей АТС, его номер и прочие параметры.
Начнем по порядку.
Настройка DHCP и TFTP
Прежде всего нам нужно настроить DHCP сервер который будет выдавать адрес телефона и сообщать ему о TFTP сервере, а также соответственно сам TFTP сервер, на котором будут лежать все необходимые файлы.
Если вы используете в качестве DHCP сервера оборудование Cisco то прочитать про то как создать на нем DHCP сервер можно здесь, а если вы используете оборудование Mikrotik то здесь.
Основной момент – телефоны Cisco получают информацию о TFTP сервере при помощи параметра Option 150, и именно его нужно настроить и в нем указать адрес TFTP сервера, с которым должен связаться телефон чтобы забрать необходимые файлы.
Для Cisco нужно использовать следующую команду в настройках DHCP:
option 150 ip 192.168.1.20
Для Mikrotik нужно в WinBox перейти в меню IP - DHCP Server – Options и нажать “+”. Тут необходимо указать в поле Code значение 150, а в поле Value – адрес сервера. А затем в разделе Networks в поле DHCP Options указать созданную нами опцию.
В нашем примере мы будем использовать бесплатную программу Tftpd64, которая может выступать в качестве DHCP и TFTP сервера, а также может показывать логи, что очень удобно для траблшутинга.
В меню настроек во вкладке DHCP можно настроить все нужные параметры, в том числе и необходимую нам опцию 150.
Во вкладке TFTP указываем необходимые параметры, такие как адрес директории где будут находится файлы.
Если ваше оборудование не поддерживает Option 150 или вы не хотите заморачиваться с этим, то адрес TFTP сервера можно прописать на самом телефоне в разделе Настройки – Параметры администратора – Настройка сети – Настройка IPv4 и тут в пункте Дополнительный TFTP сервер установить значение “Да”, а ниже в поле TFTP-сервер вручную прописать нужный адрес.
Создание экстеншена на Asterisk
Создадим новый номер на нашей АТС при помощи графического интерфейса FreePBX.
Для этого переходим в меню Applications – Extensions, нажимаем Add Extension и выбираем Add New PJSIP Extension. Да мы будем использовать PJSIP, поскольку телефон будет слать пакеты на стандартный порт 5060, который в Asterisk использует PJSIP.
Этого будет достаточно, сохраняем и применяем конфиг.
Создание необходимых файлов
При загрузке телефона он будет пытаться скачать файл конфигурации и обновить свою прошивку.
После того как мы подняли наш TFTP сервер нам нужно залить на него все файлы, которые будут необходимы телефону.
Для начала нужно скачать файл прошивки для нашего телефона, потому что телефон будет всегда запрашивать его при загрузке. Скачать его можно с официального сайта Cisco, предварительно зарегистрировавшись там. Оттуда же нам нужно скачать файл с локалью.
Далее идет самое важное – файл конфигурации телефона. Нам нужно создать XML файл, который должен называться SEP<mac_адрес_телефона>.cnf.xml. Например, SEPA1B2C3D4E5F6.cnf.xml
Для создания этого файла лучше всего использовать специальный XML-редактор (например, EditiX), чтобы не было проблем с валидацией.
Его содержание должно быть таким:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"
<device>
<versionStamp>{7821 Aug 28 2015 12:40:48}</versionStamp>
<devicePool>
<dateTimeSetting>
<dateTemplate>D.M.Y</dateTemplate>
<timeZone>E. Europe Standard/Daylight Time</timeZone>
<ntps>
<ntp>
<name>time.windows.com</name>
<ntpMode>Unicast</ntpMode>
</ntp>
</ntps>
</dateTimeSetting>
<callManagerGroup>
<members>
<member priority="0">
<callManager>
<ports>
<ethernetPhonePort>2000</ethernetPhonePort>
</ports>
<processNodeName>192.168.1.17</processNodeName>
</callManager>
</member>
</members>
</callManagerGroup>
</devicePool>
<commonProfile>
<callLogBlfEnabled>3</callLogBlfEnabled>
</commonProfile>
<loadInformation>sip78xx.12-5-1-16</loadInformation>
<userLocale>
<name>Russian_Russia</name>
<uid/>
<langCode>ru_RU</langCode>
<version/>
<winCharSet>utf-8</winCharSet>
</userLocale>
<networkLocale>United_States</networkLocale>
<networkLocaleInfo>
<name>Russian_Russia</name>
</networkLocaleInfo>
<idleTimeout>0</idleTimeout>
<authenticationURL/>
<directoryURL/>
<idleURL/>
<informationURL/>
<messagesURL/>
<proxyServerURL/>
<servicesURL/>
<capfAuthMode>0</capfAuthMode>
<capfList>
<capf>
<phonePort>5060</phonePort>
<processNodeName/>
</capf>
</capfList>
<deviceSecurityMode>1</deviceSecurityMode>
<sipProfile>
<sipCallFeatures>
<cnfJoinEnabled>true</cnfJoinEnabled>
<callForwardURI>x--serviceuri-cfwdall</callForwardURI>
<callPickupURI>x-cisco-serviceuri-pickup</callPickupURI>
<callPickupListURI>x-cisco-serviceuri-opickup</callPickupListURI>
<callPickupGroupURI>x-cisco-serviceuri-gpickup</callPickupGroupURI>
<meetMeServiceURI>x-cisco-serviceuri-meetme</meetMeServiceURI>
<abbreviatedDialURI>x-cisco-serviceuri-abbrdial</abbreviatedDialURI>
<rfc2543Hold>true</rfc2543Hold>
<callHoldRingback>2</callHoldRingback>
<localCfwdEnable>true</localCfwdEnable>
<semiAttendedTransfer>true</semiAttendedTransfer>
<anonymousCallBlock>2</anonymousCallBlock>
<callerIdBlocking>0</callerIdBlocking>
<dndControl>0</dndControl>
<remoteCcEnable>true</remoteCcEnable>
</sipCallFeatures>
<sipStack>
<sipInviteRetx>6</sipInviteRetx>
<sipRetx>10</sipRetx>
<timerInviteExpires>180</timerInviteExpires>
<timerRegisterExpires>120</timerRegisterExpires>
<timerRegisterDelta>5</timerRegisterDelta>
<timerKeepAliveExpires>120</timerKeepAliveExpires>
<timerSubscribeExpires>120</timerSubscribeExpires>
<timerSubscribeDelta>5</timerSubscribeDelta>
<timerT1>500</timerT1>
<timerT2>4000</timerT2>
<maxRedirects>70</maxRedirects>
<remotePartyID>false</remotePartyID>
<userInfo>None</userInfo>
</sipStack>
<autoAnswerTimer>1</autoAnswerTimer>
<autoAnswerAltBehavior>false</autoAnswerAltBehavior>
<autoAnswerOverride>true</autoAnswerOverride>
<transferOnhookEnabled>true</transferOnhookEnabled>
<enableVad>false</enableVad>
<preferredCodec>g729</preferredCodec>
<dtmfAvtPayload>101</dtmfAvtPayload>
<dtmfDbLevel>3</dtmfDbLevel>
<dtmfOutofBand>avt</dtmfOutofBand>
<alwaysUsePrimeLine>false</alwaysUsePrimeLine>
<alwaysUsePrimeLineVoiceMail>false</alwaysUsePrimeLineVoiceMail>
<kpml>3</kpml>
<stutterMsgWaiting>1</stutterMsgWaiting>
<callStats>false</callStats>
<silentPeriodBetweenCallWaitingBursts>10</silentPeriodBetweenCallWaitingBursts>
<disableLocalSpeedDialConfig>false</disableLocalSpeedDialConfig>
<startMediaPort>16384</startMediaPort>
<stopMediaPort>16399</stopMediaPort>
<voipControlPort>5069</voipControlPort>
<dscpForAudio>184</dscpForAudio>
<ringSettingBusyStationPolicy>0</ringSettingBusyStationPolicy>
<dialTemplate>dialplan.xml</dialTemplate>
<phoneLabel>Office</phoneLabel>
<sipLines>
<line button="1">
<featureID>9</featureID>
<featureLabel>Merion Networks</featureLabel>
<name>200</name>
<displayName>Cisco</displayName>
<contact>200</contact>
<proxy>192.168.1.17</proxy>
<port>5060</port>
<autoAnswer>
<autoAnswerEnabled>2</autoAnswerEnabled>
</autoAnswer>
<callWaiting>3</callWaiting>
<authName>200</authName>
<authPassword>qwe123</authPassword>
<sharedLine>false</sharedLine>
<messageWaitingLampPolicy>1</messageWaitingLampPolicy>
<messagesNumber>121</messagesNumber>
<ringSettingIdle>4</ringSettingIdle>
<ringSettingActive>5</ringSettingActive>
<forwardCallInfoDisplay>
<callerName>true</callerName>
<callerNumber>false</callerNumber>
<redirectedNumber>false</redirectedNumber>
<dialedNumber>true</dialedNumber>
</forwardCallInfoDisplay>
</line>
</sipLines>
</sipProfile>
</device>
Что нас здесь интересует и что нужно изменить:
<timeZone> - E. Europe Standard/Daylight Time - в нашем примере мы используем временную зону, которая подходит для Москвы UTC+3.
<processNodeName> – адрес нашего Asterisk
<loadInformation> – имя файла прошивки (который с расширением .loads)
<userLocale><name> и <networkLocaleInfo> - Russian_Russia – папка с локалью
<phonePort> - 5060 – номер SIP порта
<voipControlPort> - номер порта телефона
И рассмотрим блок <line button="1"> с настройкой линии. Здесь нужно изменить в соответствии с нашими данными:
<featureLabel>Merion Networks</featureLabel> - Имя на телефона
<name>200</name> - Номер экстеншена
<displayName>Cisco</displayName> - Имя экстеншена
<contact>200</contact> - Снова номер экстеншена
<proxy>192.168.1.17</proxy> - Адрес Asterisk
<port>5060</port> - номер SIP порта
<authName>200</authName> - Еще раз номер экстеншена
<authPassword>qwe123</authPassword> - Пароль экстеншена
Помимо этого, создаем файл диалпана dialplan.xml, без которого телефон не загрузится:
<DIALTEMPLATE>
<TEMPLATE MATCH="8,800......." Timeout="1"/>
<TEMPLATE MATCH="8,.........." Timeout="1"/>
<TEMPLATE MATCH="0.." Timeout="1"/>
<TEMPLATE MATCH="1..." Timeout="1"/>
<TEMPLATE MATCH="2..." Timeout="1"/>
<TEMPLATE MATCH="3..." Timeout="1"/>
<TEMPLATE MATCH="4..." Timeout="1"/>
<TEMPLATE MATCH="[5-7]..." Timeout="1"/>
<TEMPLATE MATCH="**...." Timeout="0"/>
<TEMPLATE MATCH="*" Timeout="3"/>
</DIALTEMPLATE>
Далее создаем файл g3-tones.xml со следующим содержанием:
<tones>
<trkLocaleName>Russian_Federation</trkLocaleName>
<trkBaseClearcaseVersion>/main/3.3.release/1</trkBaseClearcaseVersion>
<trkTranslationVersion>0</trkTranslationVersion>
<tone c1="30959" i1="-1879" d="1" t="ringing">
<part m="on" t="800"/>
<part m="off" t="3200"/>
<repeat c="65535"/>
</tone>
<tone c1="30959" i1="-1879" d="1" t="reorder">
<part m="on" t="200"/>
<part m="off" t="200"/>
<repeat c="65535"/>
</tone>
<tone c1="30959" i1="-1879" d="1" t="busy">
<part m="on" t="400"/>
<part m="off" t="400"/>
<repeat c="65535"/>
</tone>
<tone c1="30959" i1="-1879" d="1" t="odial">
<part m="on" t="65535"/>
<repeat c="65535"/>
</tone>
<tone c1="30959" i1="-1879" d="1" t="idial">
<part m="on" t="65535"/>
<repeat c="65535"/>
</tone>
<tone c1="14876" i1="-5346" d="1" t="recording">
<part m="on" t="400"/>
<part m="off" t="15000"/>
<repeat c="65535"/>
</tone>
<tone c1="30743" i1="-1384" c2="29780" i2="-1252" c3="30743" i3="-1384" c4="29780" i4="-1252" d="34" t="amwi">
<part m="on" t="100" />
<part m="off" t="100" />
<part m="on" t="65535" />
<repeat c="65535" pc1="10" pc2="65535"/>
</tone>
<tone c1="30831" i1="-2032" d="17" t="monitoring">
<part m="on" t="1500"/>
<part m="off" t="8000"/>
<part m="on" t="500"/>
<part m="off" t="8000"/>
<repeat c="65535"/>
</tone>
</tones>
После этого создаем в директории TFTP папку Russian_Russia (или ту которую указали в <userLocale><name> и <networkLocaleInfo><name>) и переносим туда файл g3-tones.xml. Также туда необходимо перенести файл локали sp-sip.jar.
И наконец нам нужно создать три пустых файла:
CTLSEPSEP<mac_адрес_телефона>.tlv
ITLSSEPSEP<mac_адрес_телефона>.tlv
ITLFile.tlv
Эти файлы нужны чтобы у нас не было ошибки “No Trust List Installed”.
На этом все. По итогу в директории нашего TFTP сервера должны быть следующие файлы:
SEP<mac_адрес_телефона>.cnf.xml
dialplan.xml
sip78xx.12-5-1-16.loads
CTLSEP<mac_адрес_телефона>.tlv
ITLSSEP<mac_адрес_телефона>.tlv
ITLFile.tlv
Папка Russian_Russia с файлами: g3-tones.xml и sp-sip.jar
Загрузка телефона
На этом наша подготовка закончена, и мы теперь можем включить телефон. Он начнет загружаться, получит IP адрес и пойдет на TFTP чтобы скачать все необходимые файлы.
При помощи Tftfd64 можно смотреть за происходящем через вкладку Log Viewer, где можно увидеть какие файлы скачивает, и каких ему не хватает, в случае ошибки.
Если все нормально, то телефон скачает файл конфигурации, затем установит новую версию прошивки с TFTP и выбранную локаль, после чего перезагрузится. После прошивки он начнет связываться с нашей IP-АТС Asterisk и начнется процесс регистрации в результате, которого мы получим телефон Cisco, работающий с Asterisk по протоколу SIP.
Успех! Теперь можем проверять телефон и делать звонки!
Linux поддерживает множество файловых систем, таких как ext4, ZFS, XFS, Btrfs, Reiser4 и другие.
Различные типы файловых систем решают разные проблемы, и их использование зависит от приложения.
Что такое файловая система Linux
Почти каждый бит данных и программ, необходимых для загрузки системы Linux и поддержания ее работы, сохраняется в файловой системе. Например, сама операционная система, компиляторы, прикладные программы, разделяемые библиотеки, файлы конфигурации, файлы журналов, точки монтирования мультимедиа и т.д.
Файловые системы работают в фоновом режиме. Как и остальная часть ядра операционной системы, они практически невидимы при повседневном использовании.
Файловая система Linux обычно представляет собой встроенный уровень операционной системы Linux, используемый для управления данными хранилища. Он контролирует, как данные хранятся и извлекаются. Он управляет именем файла, размером файла, датой создания и другой информацией о файле.
Файловая система ext4
В 1992 году была запущена файловая Extended File System или ext специально для операционной системы Linux. Она уходит своими корнями в операционную систему Minix. В 1993 году было выпущено обновление под названием Extended File System 2 или ext2, которое в течение многих лет было файловой системой по умолчанию во многих дистрибутивах Linux. К 2001 году ext2 была обновлена до ext3, которая ввела журналирование для защиты от повреждений в случае сбоев или сбоев питания.
Ext4 была представлена в 2008 году и является файловой системой Linux по умолчанию с 2010 года. Она была разработана как прогрессивная версия файловой системы ext3 и преодолевает ряд ограничений в ext3. Она имеет значительные преимущества перед своим предшественником, такие как улучшенный дизайн, лучшая производительность, надежность и новые функции.
В настоящее время ext4 является файловой системой по умолчанию в большинстве дистрибутивов Linux. Она может поддерживать файлы и файловые системы размером до 16 терабайт. Она также поддерживает неограниченное количество подкаталогов (файловая система ext3 поддерживает только до 32 000). Кроме того, ext4 обратно совместима с ext3 и ext2, что позволяет монтировать эти старые версии с драйвером ext4.
Есть причина, по которой ext4 является выбором по умолчанию для большинства дистрибутивов Linux. Она опробована, протестирована, стабильна, отлично работает и широко поддерживается. Если вам нужна стабильность, ext4 - лучшая файловая система Linux для вас.
Однако несмотря на все свои функции, ext4 не поддерживает прозрачное сжатие, прозрачное шифрование или дедупликацию данных.
Файловая система XFS
XFS - это высокомасштабируемая файловая система, разработанная Silicon Graphics и впервые развернутая в операционной системе IRIX на базе Unix в 1994 году. Это файловая система с журналированием которая отслеживает изменения в журнале перед фиксацией изменений в основной файловой системе. Преимущество заключается в гарантированной целостности файловой системы и ускоренном восстановлении в случае сбоев питания или сбоев системы.
Первоначально XFS была создана для поддержки чрезвычайно больших файловых систем с размерами до 16 эксабайт и размером файлов до 8 эксабайт. Она имеет долгую историю работы на больших серверах и массивах хранения.
Одной из примечательных особенностей XFS является гарантированная скорость ввода-вывода. Это позволяет приложениям зарезервировать пропускную способность. Файловая система рассчитывает доступную производительность и корректирует свою работу в соответствии с существующими резервированиями.
XFS имеет репутацию системы, работающей в средах, требующих высокой производительности и масштабируемости, и поэтому регулярно оценивается как одна из самых производительных файловых систем в больших системах с корпоративными рабочими нагрузками.
Сегодня XFS поддерживается большинством дистрибутивов Linux и теперь стала файловой системой по умолчанию в Red Hat Enterprise Linux, Oracle Linux, CentOS и многих других дистрибутивах.
Лучшие варианты использования файловой системы XFS
У вас большой сервер? У вас большие требования к хранилищу или у вас есть локальный медленный диск SATA?
Если и ваш сервер, и ваше устройство хранения большие и нет необходимости уменьшать размер файловой системы, XFS, вероятно, будет лучшим выбором. XFS - отличная файловая система, которая хорошо масштабируется для больших серверов. Но даже с меньшими массивами хранения XFS работает очень хорошо, когда средние размеры файлов велики, например, размером в сотни мегабайт.
Файловая система btrfs
Btrfs - это файловая система Linux общего назначения нового поколения, которая предлагает уникальные функции, такие как расширенное интегрированное управление устройствами, масштабируемость и надежность. Он распространяется под лицензией GPL и открыт для внесения вклада кем угодно. Для файловой системы используются разные имена, в том числе «Butter FS», «B-tree FS» и «Better FS».
Разработка Btrfs началась в Oracle в 2007 году. Она была объединена с основным ядром Linux в начале 2009 года и дебютировала в версии Linux 2.6.29.
Btrfs не является преемником файловой системы ext4 по умолчанию, используемой в большинстве дистрибутивов Linux, но предлагает лучшую масштабируемость и надежность. Btrfs - это файловая система с копированием при записи (Copy-on-Write - CoW), предназначенная для устранения различных недостатков в текущих файловых системах Linux. Основное внимание уделяется отказоустойчивости, самовосстановлению и простоте администрирования.
Btrfs может поддерживать до 16 эксбибайт раздела и файл того же размера. Если вас смущают цифры, все, что вам нужно знать, это то, что Btrfs может поддерживать до шестнадцати раз больше данных Ext4.
Как работает Copy-on-Write и зачем вам это нужно
В традиционной файловой системе при изменении файла данные считываются, изменяются, а затем записываются обратно в то же место. В файловой системе с копией при записи он считывает данные, изменяет их и записывает в новое место. Это предотвращает потерю данных во время транзакции чтения-изменения-записи, поскольку данные всегда находятся на диске.
Поскольку вы не «перенаправляете» до тех пор, пока новый блок не будет полностью записан, если пропадет питание или выйдет из строя в середине записи, вы получите либо старый блок, либо новый блок, но не наполовину записанный поврежденный блокировать. Таким образом, вам не нужно проверять файловые системы при запуске, и вы снижаете риск повреждения данных.
Вы можете сделать снимок файловой системы в любой момент, создав запись снимка в метаданных с текущим набором указателей. Это защищает старые блоки от последующего сбора мусора и позволяет файловой системе представить том в том виде, в котором он был во время моментального снимка. Другими словами, у вас есть возможность мгновенного отката. Вы даже можете клонировать этот том, чтобы сделать его доступным для записи на основе снимка.
Особенности Btrfs
Copy-on-Write и создание снепшотов - Сделайте инкрементное резервное копирование безболезненным даже из файловой системы в процессе работы или виртуальной машины (VM).
Контрольные суммы на уровне файла - метаданные для каждого файла включают контрольную сумму, которая используется для обнаружения и исправления ошибок.
Сжатие - файлы можно сжимать и распаковывать "на лету", что увеличивает скорость чтения.
Автоматическая дефрагментация - файловые системы настраиваются фоновым потоком, пока они используются.
Подтомы - файловые системы могут совместно использовать единый пул пространства вместо того, чтобы помещаться в свои собственные разделы.
RAID - Btrfs выполняет свои собственные реализации RAID, поэтому LVM или mdadm не требуются для наличия RAID. В настоящее время поддерживаются RAID 0, 1 и 10. RAID 5 и 6 считаются нестабильными.
Разделы необязательны - хотя Btrfs может работать с разделами, он может напрямую использовать необработанные устройства (/dev/<device>).
Дедупликация данных - поддержка дедупликации данных ограничена; однако дедупликация со временем станет стандартной функцией Btrfs. Это позволяет Btrfs экономить место, сравнивая файлы через двоичные файлы diff.
Хотя это правда, что Btrfs все еще считается экспериментальным и в настоящее время находится в активной разработке, время, когда Btrfs станет файловой системой по умолчанию для систем Linux, приближается. Некоторые дистрибутивы Linux уже начали переходить на него в своих текущих выпусках.
Файловая система ZFS
ZFS (Zettabyte File System) остается одной из наиболее технически продвинутых и полнофункциональных файловых систем с момента ее появления в октябре 2005 года. Это локальная файловая система (например, ext4) и менеджер логических томов (например, LVM), созданные Sun Microsystems. ZFS публиковалась под лицензией с открытым исходным кодом, пока Oracle не купила Sun Microsystems и не закрыла лицензию.
Вы можете думать о ZFS как о диспетчере томов и как о RAID-массиве одновременно, что позволяет добавлять дополнительные диски к вашему тому ZFS, что позволяет одновременно добавить дополнительное пространство в вашу файловую систему. В дополнение к этому ZFS обладает некоторыми другими функциями, которых нет в традиционных RAID.
ZFS сильно зависит от памяти, поэтому для запуска вам потребуется не менее 8 ГБ. На практике используйте столько, сколько можете получить в соответствии с вашим аппаратным обеспечением или бюджетом.
ZFS обычно используется сборщиками данных, пользователями NAS и другими гиками, которые предпочитают полагаться на собственную избыточную систему хранения, а не на облако. Это отличная файловая система для управления несколькими дисками с данными, которая может соперничать с некоторыми из лучших конфигураций RAID.
ZFS похожа на другие подходы к управлению хранилищем, но в некотором смысле радикально отличается. ZFS обычно не использует Linux Logical Volume Manager (LVM) или разделы диска, и обычно удобно удалять разделы и структуры LVM перед подготовкой носителя для zpool.
Zpool - это аналог LVM. Zpool охватывает одно или несколько устройств хранения, а члены zpool могут быть нескольких различных типов. Основные элементы хранения - одиночные устройства, зеркала и raidz. Все эти элементы хранения называются vdevs.
ZFS может обеспечить целостность хранилища намного лучше, чем любой RAID-контроллер, поскольку он досконально знает структуру файловой системы. Безопасность данных - важная особенность конструкции ZFS. Все блоки, записанные в zpool, тщательно проверяются контрольной суммой для обеспечения согласованности и правильности данных.
Для использования на сервере, где вы хотите почти полностью исключить любую возможность потери данных и стабильности, вы можете изучить ZFS.
Возможности ZFS
Бесконечная масштабируемость. Что ж, технически она не бесконечна, но это 128-битная файловая система, способная управлять зеттабайтами (одним миллиардом терабайт) данных. Поэтому независимо от того, сколько у вас места на жестком диске, ZFS подойдет для управления им.
Максимальная целостность. Все, что вы делаете внутри ZFS, использует контрольную сумму для обеспечения целостности файла. Вы можете быть уверены, что ваши файлы и их резервные копии не испытают скрытого повреждения данных. Кроме того, пока ZFS незаметно проверяет целостность ваших данных, она будет выполнять автоматическое восстановление в любое время.
Объединение дисков. Создатели ZFS хотят, чтобы вы думали об этом как о том, как ваш компьютер использует оперативную память. Когда вам нужно больше памяти на вашем компьютере, вы вставляете другую карту, и все готово. Точно так же с ZFS, когда вам нужно больше места на жестком диске, вы вставляете другой жесткий диск, и все готово. Не нужно тратить время на разбиение на разделы, форматирование, инициализацию или что-то еще с вашими дисками. Если вам нужен «пул» хранилища большего размера, просто добавьте диски.
RAID. ZFS поддерживает множество различных уровней RAID, обеспечивая при этом производительность, сравнимую с производительностью аппаратных RAID-контроллеров. Это позволяет сэкономить деньги, упростить настройку и получить доступ к превосходным уровням RAID, которые были улучшены в ZFS.
Файловая система Reiser4
ReiserFS - это файловая система общего назначения с журналированием, первоначально разработанная и реализованная командой Namesys во главе с Хансом Райзером. Представленная в версии 2.4.1 ядра Linux, это была первая файловая система с журналированием, включенная в стандартное ядро.
За исключением обновлений безопасности и исправлений критических ошибок, Namesys прекратила разработку ReiserFS. Reiser4 является преемницей файловой системы ReiserFS. Добавилось шифрование, улучшил производительность и многое другое.
Reiser4 обеспечивает наиболее эффективное использование дискового пространства среди всех файловых систем во всех сценариях и рабочих нагрузках. ReiserFS предлагает преимущества перед другими файловыми системами, особенно когда дело доходит до обработки большого количества небольших файлов. Она поддерживает ведение журнала для быстрого восстановления в случае возникновения проблем. Структура файловой системы основана на деревьях. Кроме того, Reiser4 потребляет немного больше ресурсов ЦП, чем другие файловые системы.
Reiser4 обладает уникальной способностью оптимизировать дисковое пространство, занимаемое небольшими файлами (менее одного блока). Они полностью хранятся в своем индексном дескрипторе, без выделения блоков в области данных.
Помимо реализации традиционных функций файловой системы Linux, reiser4 предоставляет пользователям ряд дополнительных возможностей: прозрачное сжатие и шифрование файлов, полное ведение журнала данных, а также практически неограниченную (с помощью архитектуры подключаемых модулей) расширяемость.
Однако в настоящее время нет поддержки прямого ввода-вывода (началась работа по реализации), квот и POSIX ACL.