我们经常看到不同的CISCO软件类型，Cisco IOS、NX-OS和IOS-XR，现在说说它们的大致区别。
Cisco IOS：用于“无边界网络”（允许“任何人、任何地方、在任何设备上”连接）。 比如说Cisco 3900系列路由器。
Cisco NX-OS：用于Cisco Nexus系列交换机，数据中心用的分区。比如Cisco Nexus 7000系列。
Cisco IOS-XR：常见于ISP的高端路由器，比如Cisco XR 12000系列，NCS系列等。
在一段时间内，思科实际上有三个不同的开发团队，幸运的是这三个团队现在已经整合了。 整合后的部门已经在考虑系统间的一致性，但三套系统还是有相当大的区别。
Cisco IOS
最初的CISCO操作系统，可以另外1980年，首先是用C语言开发的。系统系统不支持当前多进程处理（对称多进程）。 因此其命令的处理是线性的，也就是说，前面一个指令执行完成后才能执行下一个。另外一个是对内存的处理。在这个架构下，所有的进程都***共享同一个内存空间，因此，一旦进程发生错误，就会对其他正常的进程造成破坏。
一些路由器采用了某些方法来规避这个问题，比如Cisco 7513就有一个叫（Versatile Interface Processor）的模块（ VIP)，功能是使不同的线卡可以独立运行自己的实例，从而提供某种程度的负载分担和备份。
注：有一个 Cisco IOS 版本称为 IOS-XE，基于 Linux环境运行 Cisco IOS 的原理，例如 Cisco ASR 1000 系列。Linux 的特性允许 Cisco IOS-XE 能够支持对称多处理和分区分配的内存空间。然而，扩展是源自 Linux，这个操作系统本质上还是传统的 Cisco IOS，所以不能单独提出来作为一个类别。
Cisco NX-OS
最先称为SAN-OS（SAN指存储区域网络），NX-OS比传统Cisco IOS在系统架构上有很大的改进。比如从32位操作系统升级到了64位，并且与传统的Cisco IOS不同，NX-OS不使用***共享的内存空间，并且支持多线程，多任务。
NX-OS基于Linux内核内核，天生支持Python语言。 NX-OS 提供了不同的功能配置，根据需要进行激活。使用到的功能不会被装载进系统，因此更加节省内存和 CPU。最后，配置与传统 CISCO IOS 方式没有太大区别。
Cisco IOS-XR
基于64位系统的设计，IOS-XR系统较前面两个有极大的增强，完美的解决了多线程和内存的问题。
与 NX-OS 不同的是，NX-OS 基于 Linux 内核内核，IOS-XR 基于 QNX Neutrino 微内核内核。 QNX 与 UNIX 类似，但版权现在属于 BlackBerry。
IOS-XR 是面向 ISP 开发的，因此还有一个系统管理能力，并支持 DWDM 和 Packet over SONET。
IOS-XR 的命令也与传统的 Cisco IOS 有区别一些，比如敲完配置后，需要输入commit，输入的配置才能生效，类似一些华为的路由器。