思科 - IOS（互联网络操作系统）

思科 IOS 简介

思科的互联网络操作系统 (IOS) 是一种系统软件，使思科设备（如路由器和交换机）能够管理网络功能，例如安全数据传输、网络之间通信等。思科 IOS 或互联网络操作系统是思科网络的核心。

设备配置和控制

Cisco IOS 提供用于配置和控制网络设备的命令，以管理计算机的硬件和软件。

设计和架构

Cisco IOS 是一种复杂的操作系统，专门为互联网络而设计。Cisco IOS® 包含允许互联网络随着时间的推移以经济高效的方式进行管理的基本原则。它是一种独立于硬件的软件架构，可以动态修改以适应通常会随着时间推移而发生变化的先进技术。Cisco IOS 可以被认为是一个管理和控制复杂、分布式网络资源和操作的出色“大脑”。

核心网络功能

Cisco IOS 包括不同的网络服务和功能，例如：

路由
交换
互联网络
电信

协议支持

Cisco IOS 是一个支持各种协议的多任务操作系统，包括：

此支持允许设备在网络中有效地通信。

其命令行界面 (CLI) 使网络管理员能够配置和排除网络设备故障、监控性能并实施安全措施。

适应性和模块化

Cisco IOS 具有高度适应性和模块化，具有针对不同网络实例（可能包括小型企业网络到大型服务提供商基础设施）专门设计的不同版本和功能。其架构允许快速软件升级、可扩展性和与新技术的集成，因为这些技术在不断发展。

高级安全功能

Cisco IOS 通过包含高级安全功能（例如防火墙、VPN 支持、入侵防御和访问控制列表 (ACL)）来优先考虑安全性，以保护网络流量和数据。思科 IOS 随着时间的推移不断发展，以支持诸如软件定义网络 (SDN)、虚拟化和云集成等复杂的网络解决方案，使其成为当今网络系统的重要组成部分。

Cisco IOS 服务

Cisco IOS 提供的大多数常见服务如下：

路由 - Cisco IOS 帮助设备确定在将数据发送到其他联网设备时要采取的最佳路径。Cisco IOS 中的路由服务对于网络操作至关重要，因为它们允许数据在网络之间发送，同时确保数据采用最有效的路径。
交换 - 在 Cisco IOS 中，交换是在网络设备（例如交换机或路由器）内有效地将数据包或帧从一个接口切换到另一个接口的过程。Cisco IOS 提供各种交换服务和功能，使网络管理员能够创建可扩展、高性能、安全的网络。这些服务包括 VLAN 管理、STP（生成树协议）、QoS（服务质量）和安全程序等。
安全 - Cisco IOS 提供一套集成的安全服务，用于保护网络基础设施、保护通信并在网络中实施策略。这些服务对于防止未经授权的访问、威胁和现代网络中的漏洞至关重要。
服务质量 (QoS) - 服务质量包括用于管理和优先处理网络流量以保持峰值性能的高级机制，尤其是在承载各种流量类型（例如语音、视频和数据）的网络中。QoS 对于优化带宽分配、降低延迟和确保高优先级流量（例如实时语音或视频）获得其正常运行所需的资源至关重要。
网络地址转换 (NAT) - 网络地址转换 (NAT) 是 Cisco IOS 中的一项重要服务，它将私有 IP 地址转换为公共 IP 地址，允许私有网络内的设备与外部网络（例如互联网）通信，同时保持安全性并最大程度地利用可用的公共 IP 地址。它通常用于公共 IP 地址有限的环境中，并且所有 Cisco IOS 平台都支持它。
管理和监控 - Cisco IOS 服务的管理和监控对于网络的性能和安全性至关重要。思科提供不同的工具和技术来帮助网络管理员控制和监控路由器、交换机和其他设备上的 Cisco IOS 服务。
VLAN 和中继 - 虚拟局域网 (VLAN) 和中继是 Cisco IOS 中用于网络分段、安全性和流量优化的关键概念。
冗余和高可用性 - 冗余和高可用性 (HA) 是网络设计的关键组成部分，尤其对于需要持续运行且停机时间最少的企业而言。Cisco IOS 包含各种功能和技术，可提高网络环境中的冗余性和高可用性。
协议支持 - Cisco IOS（互联网络操作系统）支持广泛的网络协议，从而更容易在网络之间通信和共享数据。这些协议涵盖了网络的许多领域，例如路由、交换、安全和管理。
网络管理 - 网络管理是维护强大而高效的网络基础设施的关键组成部分，而 Cisco IOS（互联网络操作系统）提供多种服务和工具来帮助进行有效的网络管理。这些服务为管理员提供了监控、配置、故障排除和保护其网络设备的功能。

CISCO IOS 版本（CISCO IOS 的不同版本）

Cisco IOS 的初始版本使用单一的整体式架构开发，该架构以路由器为中心。它被设置为一系列操作，每个过程都能够调用下一个过程。这种整体式结构不需要数据隐藏。其大部分操作系统代码在架构和操作上都是相互依存的。

Cisco IOS 8.3（1990 年代）

Cisco IOS 8.3 是 1990 年代之前最后一个流行的 Cisco IOS 版本。Cisco IOS 8.3 是思科系统对其网络设备（包括路由器和交换机）的互联网络操作系统 (IOS) 软件的重要更新。IOS 是一个至关重要的软件平台，它允许这些设备管理数据流、执行安全策略并维护跨不同环境的网络连接。

Cisco IOS 8.3 引入了增强的路由协议、更大的 IPv6 支持以及针对更大、更复杂的网络环境的更有效的资源管理。安全性成为优先考虑事项，增加了新的防火墙功能并改进了 VPN 兼容性，使企业能够部署更强大、更安全的远程访问解决方案。此外，IOS 8.3 增强了自动化功能，使网络管理员能够更有效地管理和扩展其网络。凭借其全面的升级，此版本巩固了思科作为网络市场领导者的地位。总的来说，版本 8.3 包括旨在提高性能、安全性和可用性的高级功能和更改。

Cisco IOS 9.1（1992 年）

Cisco IOS 9.1 于 1992 年 12 月首次发货（FCS）。它是思科网络基础设施软件的一个版本，用于运行和管理路由器、交换机和其他网络设备。IOS 提供了路由、交换、互联网络和电信所需的基本功能。IOS 9.1 包含一些改进，旨在提高网络性能、可扩展性和安全性。高级路由系统（如 OSPF（开放最短路径优先）和 EIGRP（增强型内部网关路由协议））改善了跨复杂网络的数据路由。它还提供了对 VLAN（虚拟局域网）、QoS（服务质量）设置和 IPSec 和 SSL VPN 等安全协议的改进支持，这些协议确保了通过公共网络的安全通信。

思科在 IOS 9.1 中强调灵活性和定制化，允许网络管理员调整操作系统以满足其企业环境的特定要求。此版本还与思科的网络管理平台相关联，提供了更多集中控制和自动化功能，从而更容易构建和监控大型网络基础设施。升级到 IOS 9.1 使企业能够提高其网络的稳定性和效率，使其成为思科持续改进其网络操作系统系列的重要里程碑。

Cisco IOS 10.0（1993 年）

Cisco IOS 10.0 包含基本的 IP 路由协议，例如 RIP（路由信息协议）和 IGRP（内部网关路由协议）。这些协议对于在企业环境中启用动态路由至关重要。

Cisco IOS 11.x 系列（1996 年）

11. x 系列引入了更复杂的安全功能，例如访问控制列表 (ACL)，以防止未经授权的访问。它现在支持新的路由协议，例如 OSPF（开放最短路径优先），它可以提高大型网络中的路由性能。此版本增加了对 WAN 协议（如帧中继和 ATM）的支持，从而实现更可靠的广域网 (WAN) 连接。影响：IOS 11. x 成为 WAN 通信的行业标准，广泛用于企业和服务提供商网络。它极大地提高了思科设备的适应性。

Cisco IOS 12. x 系列（1999-2005 年）

12. x 系列提供了模块化架构，通过离散功能集（IP 基础、高级安全等）在添加新功能和更新方面提供了更大的灵活性。它引入了支持语音流量的功能，使思科路由器可以用于 VoIP 通信。它涉及 VPN 和安全。为了提供安全的远程访问，增加了诸如 SSL VPN 和 IPSec 隧道支持之类的增强功能。此系列引入了对 IPv6 的初步支持，IPv6 是下一代 IP 地址标准。Cisco IOS 12. x 是网络融合方面的一项重大进步，它允许网络在同一基础设施上处理电话、数据和视频。其模块化架构实现了极大的灵活性和修改。

Cisco IOS 15.x 系列（2009-2020 年）

IOS 15. x 系列设定了企业网络的标准，包括更高的安全性、改进的应用程序性能和更轻松的许可证管理。其较长的生命周期使其成为企业可靠且适应性强的选择。

Cisco IOS XE 和 XR

这些是 IOS 的高级版本，支持更新的硬件，并且基于模块化 Linux 架构，以提高可扩展性和性能。Cisco IOS XE 提供多云和多服务环境。它提高了性能和灵活性，并且其可编程性能够在大型网络中实现更高效的自动化和编排。它被视为经典 IOS 的面向未来的进步。

Cisco IOS XR 是大型服务提供商网络和数据中心的首选解决方案，为关键应用程序提供极高的可扩展性、可靠的安全性和高可用性。

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