Mise à jour et configuration automatique pour Cisco IOS

Vincent Bernat 23 août 2020

La documentation officielle permettant de mettre à niveau¹ et de configurer automatiquement au premier démarrage un commutateur Cisco fonctionnant sous IOS, comme ceux de la série Cisco Catalyst 2960-X, est avare sur les détails. Cette note explique comment configurer le serveur ISC DHCP à cette fin.

Lors du premier démarrage, Cisco IOS envoie une demande DHCP sur tous les ports :

Dynamic Host Configuration Protocol (Discover)
    Message type: Boot Request (1)
    Hardware type: Ethernet (0x01)
    Hardware address length: 6
    Hops: 0
    Transaction ID: 0x0000117c
    Seconds elapsed: 0
    Bootp flags: 0x8000, Broadcast flag (Broadcast)
    Client IP address: 0.0.0.0
    Your (client) IP address: 0.0.0.0
    Next server IP address: 0.0.0.0
    Relay agent IP address: 0.0.0.0
    Client MAC address: Cisco_6c:12:c0 (b4:14:89:6c:12:c0)
    Client hardware address padding: 00000000000000000000
    Server host name not given
    Boot file name not given
    Magic cookie: DHCP
    Option: (53) DHCP Message Type (Discover)
    Option: (57) Maximum DHCP Message Size
    Option: (61) Client identifier
        Length: 25
        Type: 0
        Client Identifier: cisco-b414.896c.12c0-Vl1
    Option: (55) Parameter Request List
        Length: 12
        Parameter Request List Item: (1) Subnet Mask
        Parameter Request List Item: (66) TFTP Server Name
        Parameter Request List Item: (6) Domain Name Server
        Parameter Request List Item: (15) Domain Name
        Parameter Request List Item: (44) NetBIOS over TCP/IP Name Server
        Parameter Request List Item: (3) Router
        Parameter Request List Item: (67) Bootfile name
        Parameter Request List Item: (12) Host Name
        Parameter Request List Item: (33) Static Route
        Parameter Request List Item: (150) TFTP Server Address
        Parameter Request List Item: (43) Vendor-Specific Information
        Parameter Request List Item: (125) V-I Vendor-specific Information
    Option: (255) End

Le commutateur demande plusieurs options, notamment l’option 67 pour le nom du fichier d’amorçage, l’option 150 pour l’adresse du serveur TFTP et l’option 125 pour les informations spécifiques au fournisseur, abbrégée en VIVSO. L’option 67 fournit le nom du fichier de configuration situé sur le serveur TFTP identifié par l’option 150. L’option 125 est le nom du fichier décrivant l’image IOS à utiliser pour la mise à niveau du commutateur. Ce fichier ne contient que le nom de l’archive au format TAR contenant l’image².

Il est assez simple de configurer le serveur ISC DHCP pour qu’il réponde avec l’adresse du serveur TFTP et le nom du fichier de configuration :

filename "ob2-p2.example.com";
option tftp-server-address 172.16.15.253;

Toutefois, si vous souhaitez également fournir l’image pour la mise à jour, vous devez spécifier une chaîne codée en hexadécimal³ :

option vivso 00:00:00:09:24:05:22:63:32:39:36:30:2d:6c:61:6e:62:61:73:65:6b:39:2d:74:61:72:2e:31:35:30:2d:32:2e:53:45:31:31:2e:74:78:74;

Le fait d’avoir une grande chaîne codée en hexadécimal dans un fichier de configuration est peu satisfaisant. Le serveur ISC DHCP permet d’exprimer cette information de manière plus lisible en utilisant la directive option space :

# Create option space for Cisco and encapsulate it in VIVSO/vendor space
option space cisco code width 1 length width 1;
option cisco.auto-update-image code 5 = text;
option vendor.cisco code 9 = encapsulate cisco;

# Image description for Cisco IOS ZTP
option cisco.auto-update-image = "c2960-lanbasek9-tar.150-2.SE11.txt";

# Workaround for VIVSO option 125 not being sent
option vendor.iana code 0 = string;
option vendor.iana = 01:01:01;

Sans le correctif mentionné dans le dernier bloc, le serveur ISC DHCP ne renverrait pas l’option 125. Avec une telle configuration, il renvoie la réponse suivante, incluant une entreprise 0, superflue mais inoffensive, encapsulée dans l’option 125 :

Dynamic Host Configuration Protocol (Offer)
    Message type: Boot Reply (2)
    Hardware type: Ethernet (0x01)
    Hardware address length: 6
    Hops: 0
    Transaction ID: 0x0000117c
    Seconds elapsed: 0
    Bootp flags: 0x8000, Broadcast flag (Broadcast)
    Client IP address: 0.0.0.0
    Your (client) IP address: 172.16.15.6
    Next server IP address: 0.0.0.0
    Relay agent IP address: 0.0.0.0
    Client MAC address: Cisco_6c:12:c0 (b4:14:89:6c:12:c0)
    Client hardware address padding: 00000000000000000000
    Server host name not given
    Boot file name: ob2-p2.example.com
    Magic cookie: DHCP
    Option: (53) DHCP Message Type (Offer)
    Option: (54) DHCP Server Identifier (172.16.15.252)
    Option: (51) IP Address Lease Time
    Option: (1) Subnet Mask (255.255.248.0)
    Option: (6) Domain Name Server
    Option: (3) Router
    Option: (150) TFTP Server Address (172.16.15.252)
    Option: (125) V-I Vendor-specific Information
        Length: 49
        Enterprise: Reserved (0)
        Enterprise: ciscoSystems (9)
            Length: 36
            Option 125 Suboption: 5
                Length: 34
                Data: 63323936302d6c616e626173656b392d7461722e3135302d…
    Option: (255) End

Sur le même thème, ne surchargez pas non plus l’option 43 « VSIO ». Consultez la note « Mise à jour et configuration automatique pour Juniper » sur le sujet.

La mise à niveau automatique ne fonctionne qu’à partir d’IOS 15. ↩︎
La raison de cette indirection me laisse encore perplexe. Je suppose que cela pourrait être dû au fait que la mise à jour du nom de l’image directement dans l’option 125 est assez fastidieuse. ↩︎
Elle contient les informations suivantes :
- 0x00000009: numéro d’entreprise attribué à Cisco,
- 0x24: longueur des données incluses,
- 0x05: sous-option pour la mise à jour,
- 0x22: longueur de la sous-option,
- nom du fichier décrivant l’image (c2960-lanbasek9-tar.150-2.SE11.txt).
↩︎