VLAN

ryo 2025年05月30日カード85 いいね0

単語カード

VLAN Virtual LAN

スイッチ内部でネットワークを仮想的に分ける技術です。
VLANの３つのメリット

・物理的制限に依存しないネットワークを作れる
・ブロードキャストドメインを分割できる
・セキュリティ対策として利用できる
デフォルトVLAN

初期設定で全ポートが所属するVLAN。
VLAN IDは「1」。
VLANを作成する方法は何通りありますか？

2通りあります。
① VLANデータベースコンフィギュレーションモード
② VLANコンフィギュレーションモード（グローバル設定モード）
VLANデータベースモードでVLAN 10を作成するコマンドは？

Switch# vlan database
Switch(vlan)# vlan 10 name SALES
Switch(vlan)# exit
現在の主流であるVLANの作成方法（グローバル設定モード）を説明してください。

Switch# configure terminal
Switch(config)# vlan 10
Switch(config-vlan)# name SALES
Switch(config-vlan)# exit
デフォルトVLAN

初期設定で全ポートが所属するVLAN。VLAN IDは「1」。
VLANを作成する方法は2通り説明してください

2通りあります。① VLANデータベースコンフィギュレーションモード、② VLANコンフィギュレーションモード（グローバル設定モード）
VLANデータベースモードでVLAN 10を作成するコマンド

Switch# vlan database
Switch(vlan)# vlan 10 name SALES
Switch(vlan)# exit
アクセスポート

1つのVLANにのみ所属するスイッチポート。主にPCやプリンターなどのエンドデバイスを接続するために使用される。
スタティックVLAN

管理者がスイッチのポートごとに手動でVLANを割り当てる方式。一般的で安定性が高く、設定が明確。
スタティックVLAN設定コマンド

interface [ポート名] → switchport mode access → switchport access vlan [VLAN番号]
スタティックVLANの効果

ポートが特定のVLANに固定され、他のVLANとは通信できなくなる
設定確認コマンド

show vlan brief
ダイナミックVLAN

ユーザーのMACアドレスに応じて、自動でVLANを割り当てる方式。VMPSというサーバが必要で、設定が複雑。（※CCNA試験範囲外）
トランクポート

複数のVLANのトラフィックを1本のリンクで運ぶポート。スイッチ間やルーターへの接続で使用され、VLANタグ（802.1Q）が付加される。
ISL Inter-Switch Link

Cisco独自のトランクプロトコル。フレーム全体をカプセル化し、先頭にISLヘッダ、末尾にFCSを追加。最大フレームサイズは1548バイト。現在は非推奨。
IEEE802.1Q

標準化されたトランクプロトコル。送信元MACとタイプの間に4バイトのタグ（TPID/TCID）を挿入してVLANを識別。最大フレームサイズは1518バイト。現在の主流。
ネイティブVLAN

タグを付けずに送信されるフレームが通るVLAN。デフォルトではVLAN1が設定されている。802.1Qのトランクリンクで特に重要。
アクセスポートとトランクポートの違い

アクセスポートは1つのVLAN専用、主にエンドデバイス用。トランクポートは複数のVLANを通すため、スイッチ間接続に使われる。
CDP

Cisco Discovery Protocol。他のCisco機器の情報（ホスト名、IP、インターフェースなど）を自動収集できるプロトコル。
ヘビージャイアント

イーサネットの最大フレームサイズ（通常1518バイト）を超えるフレーム。異常と見なされる。
ネゴシエーション

接続先との通信モード（アクセスポート／トランクポート）を自動的に交渉・決定する仕組み。
DTP Dynamic Trunking Protocol

Cisco独自のプロトコルで、スイッチ間で自動的にトランクを形成するために30秒ごとにマルチキャストフレームを送信する。
IPテレフォニー

IPネットワークを通じて音声通話を行う技術。音声とデータを分離するため、音声VLANを使う。
音声VLAN

IP電話用に割り当てられる専用のVLAN。音声トラフィックに対して優先制御が行われる。
CoS Class of Service

QoSの一種で、フレームの優先度を示す3ビットの値。802.1Qタグの中に含まれる。
QoS Quality of Service

ネットワーク上の通信品質を制御し、音声や動画などの遅延に弱いトラフィックを優先処理する技
vlan.dat

VTPモードでスイッチが保存するVLAN情報の設定ファイル。スイッチのNVRAMに保存される。
VTP VLAN Trunking Protocol

Cisco独自のプロトコルで、VLAN情報をスイッチ間で同期・伝播させる。モードにより動作が異なる。
VTPリビジョン番号

VLAN情報の更新履歴を表す番号。数値が大きい情報がネットワーク上で優先される。
VTPモード

VTPには3つの動作モードがあり、それぞれVLAN情報の取り扱い方法が異なる（サーバ、クライアント、トランスペアレント）。
サーバーモード

VTPの動作モードの一つ。VLAN情報の作成・変更・削除ができ、他のスイッチに伝播させる。
クライアントモード

VTPの動作モードの一つ。自身ではVLANの作成などができず、サーバから受信して適用する。
トランスペアレントモード

VTPの動作モードの一つ。他のスイッチにVTP情報を中継するが、自身のVLANはローカル管理される。
VLAN間ルーティング

異なるVLANに所属するホスト同士が通信するための技術。ルーターやL3スイッチが必要。
ルータオンアスティック

1本の物理インターフェースに複数のサブインターフェースを設定し、VLANごとにルーティングする方式。
ルーテッドポート

L3スイッチでポートにIPアドレスを直接設定し、ルーティング専用ポートとして使う方法。
SVI Switched Virtual Interface

VLANごとの論理的インターフェース。L3スイッチでVLAN間ルーティングに使用される。
管理VLAN

スイッチ管理に用いるVLAN。TelnetやSSHでのアクセスに利用され、セキュリティの観点から分離が推奨される。
VLANの作成コマンド

configure terminal → vlan [番号] → name [名前] で新しいVLANを作成する。
トランクポートの設定コマンド

interface [ポート] → switchport mode trunk でトランクポートとして設定する。
VLANの設定コマンド

interface [ポート] → switchport access vlan [番号] でスタティックVLANを設定する。
VLANの確認コマンド

`show vlan brief` はアクセスポートのVLAN所属を表示。`show interfaces trunk` はトランクポート情報を確認。
VLAN間ルーティングのコマンド

interface [サブIF] → encapsulation dot1Q [VLAN番号] → ip address [アドレス] を設定。
サブインターフェース

1つの物理インターフェースに論理的なインターフェースを複数作成したもの。各サブインターフェースにVLAN IDを割り当てることで、1本の物理ケーブルで複数のVLANとルーティングできるようにする。ルーター・オン・ア・スティック構成で使用される。例：GigabitEthernet0/0.10（VLAN10用）
トランクポートを確認するコマンドを4つ答えよ

show vlan
show interface trunk
show interface status
show interface switchport
新しいVLANを導入する際の基本的な3つのステップ

1.VLANを作成する
(config)#vlan {vlan番号}
2.VLANに名前を設定する
(config-vlan)#name {vlan名} （任意）
※VLANは、VLANコンフィグレーションモードを抜ける際に作成されます。
3.VLANをポートに割り当てる
(config-if)#switchport access vlan {VLAN番号}
音声VLANで使用する主なコマンド

(config-if)#switchport mode access
音声VLANを使用する場合、ポートはアクセスポートにします。
show vlan

VLANの情報を表示できます。
このコマンドでは、作成されている全てのVLANの状態と、そのVLANがどのアクセスポートとマッピングされているかを確認できます。
マルチレイヤスイッチ

レイヤ2とレイヤ3両方の機能を持つスイッチ。VLAN間ルーティングやルーテッドポートの設定が可能。
show vlan

「Ports」の項目に表示されていないポートがトランクポートと分かります。
show interfaces trunk

表示されるポートは全てトランクポートです。
show interfaces status

「VLAN」の項目がtrunkとなっているポートがトランクポートです。
show interfaces switchport

「Operational Mode」の項目がtrunkとなっているポートがトランクポートです。
vlanは、何番まで指定可能ですか？

1～4094から指定（作成）可能
デフォルトvlan1の他に何番から何番までが作成済み？

デフォルトでVLAN1と
VLAN1002～1005が作成済み
IEEE 802.1Qの4つの特徴

・VLANカプセル化方式の1つ
・フレームに4バイトのタグを挿入する
・ネイティブVLANをサポートしている
・Cisco社製のスイッチと他社製のスイッチを接続する場合でも使用可能
DTP Dynamic Trunking Protocol

スイッチとスイッチを接続したポートでネゴシエーションして、スイッチのポートを自動的にトランクポート、またはアクセスポートとして動作させるCisco独自のプロトコルです。
スイッチポートモード変更（DTPの設定）コマンド

(config-if)#switchport mode {access | trunk | dynamic {auto | desirable}}
switchport modeの組み合わせ
異なるVLANのホスト同士の通信を確立させる為には？

VLAN間ルーティングが必要です。
図の場合、CatAのFa0/1とCatBのFa0/2、CatBのFa0/1とRAのFa0/0の間は複数のVLAN（VLAN10とVLAN20）を通過させるため、それぞれの機器でトランクポートの設定を入れる必要があります。
ネイティブVLANを変更するコマンド

「switchport trunk native vlan {VLAN番号}」コマンドで変更できます。
トランクポートの通過を許可するVLANの設定について、
3つ(追加,削除,以外の通過を許可する)

Switch (config-if)#switchport trunk allowed vlan [add | remove | except] {VLAN#*)
複数のインターフェースの設定をまとめて行う場合

「(config)#interface range」コマンドを使ってインターフェースコンフィグレーションモードへ移行します。
これによって、複数のインターフェースへ同一の設定コマンドを入力することができます。
VTPプルーニング

VTPプルーニングを有効にすることで、不要なトラフィックを減らすことができる。(プルーニングとは、「不要なものを取り除く」という意味)

ブロードキャストの宛先VLANが存在しない（使われていない）スイッチへはフレームを送らないようにする技術です。
マルチレイヤスイッチを使用してVLAN間ルーティングを行うために、マルチレイヤスイッチに設定する必要があるのはどれか（3つ答えよ）

ルーティングの有効化

SVIの作成

インターフェースへのVLAN割り当て
VTPリビジョン番号の特徴3つ

VLANの設定変更があるたびにリビジョン番号が1ずつ増えていく

同期の条件が整っていれば、リビジョン番号が一番大きなものにVLAN情報を同期する

トランスペアレントモードのリビジョン番号は0
ルータ・オン・ア・スティックによるVLAN間ルーティング用のルータに必要な設定

・VLANごとのサブインターフェースを作成

・VLANカプセル化方式の指定とVLAN IDの指定

・サブインターフェースにIPアドレスを設定
DTP Dynamic Trunking Protocol

スイッチ同士を接続した際に自動的にトランクポートまたはアクセスポートにする

Cisco独自のプロトコル
CDPとVTPの機能と目的の違い

【CDP（Cisco Discovery Protocol）】

目的: Cisco機器の隣接情報を取得するためのプロトコル

機能: レイヤ2で動作し、隣接するCisco機器のホスト名、IP、機種などを取得

用途: 主にトラブルシュートやネットワーク調査で使用

確認: show cdp neighbors

【VTP（VLAN Trunking Protocol）】

目的: VLAN情報をスイッチ間で同期するためのプロトコル

機能: 同じVTPドメイン内でVLAN設定を自動配布

注意: 使い方を誤ると設定が上書きされるリスクがある

確認: show vtp status
帯域 Bandwidth

通信回線が一定時間に送受信できるデータ量の最大値を指す。

例えるなら道路の広さのようなもので、広ければ多くのデータを一度に送ることができる。

【ポイント】
単位は bps（bit per second）
kbps, Mbps, Gbps などがよく使われる

回線速度の契約やネットワーク機器の設定、QoSの制御に関係

「帯域」＝「実際の速度」ではない（混雑や遅延で変動あり）
スイッチ同士をトランクリンクで接続したい。

「dynamic auto」と「dynamic desirable」

「dynamic auto」と「trunk」

「dynamic desirable」と「dynamic desirable」

「dynamic desirable」と「trunk」
アクセスポートとネイティブVLANの違い

【アクセスポート】
1つのVLANにのみ属するポート

常にタグなしフレームで送受信

ネイティブVLANの設定とは無関係

例：switchport mode access ＋ switchport access vlan 10

【ネイティブVLAN】
トランクポートにおける特別なVLAN

通常トランクではタグ付きだが、ネイティブVLANだけはタグなしで送信

タグなしフレームが届いたとき、ネイティブVLANのものとして処理

例：switchport trunk native vlan 99
音声VLANの設定

音声VLANを設定するポートはアクセスポートにする

switchport voice vlan コマンドで音声用のVLANを設定する

switchport access vlan コマンドでデータ用のVLANを設定する

スイッチの単独のポートに PCと IP Phoneを接続する際に必要になる設定である
VLANタグを付与する／しない場合のメリットとデメリットは？

【VLANタグを付与する（タグ付きフレーム）】
＜メリット＞
複数のVLANを1本のトランクリンクで流せる（ポート節約）

VLAN識別が明確

トラブル対応がしやすい（出どころが分かる）

＜デメリット＞
古い機器では認識できない

フレームサイズが増える（MTU超えの可能性）

CPU負荷や設定の複雑化の可能性

【VLANタグを付与しない（タグなしフレーム）】
＜メリット＞
古い機器でも使用可能

フレームが軽い（オーバーヘッドなし）

＜デメリット＞
VLAN識別できない（ネイティブ扱いになる）

VLAN hoppingなどのセキュリティリスク

トランク設定ミスで誤動作の原因に
VLANタギングとVLANタグの違い

【VLANタグ】
フレームに付加される識別情報（IEEE 802.1Qタグ）

中身には VLAN ID、TPID、優先度などが含まれる

例：フレームに「VLAN 10」のタグがついている

【VLANタギング】
VLANタグを付加・削除する処理や行為のこと

スイッチがトランクポートなどでフレームにタグをつけたり外したりする動作

・1つのインターフェースで複数のVLANを扱うための方法

・トランクポートを使用する

・Ethernetフレームが属するVLANを識別する技術

例：トランクポートでフレームにタグを付けて送信する
show vtp status の主な項目と意味

VTP Version：使用中のVTPバージョン（1または2）

Configuration Revision：VLAN構成の更新回数（変更するたびに+1）

Maximum VLANs supported locally：このスイッチが扱える最大VLAN数

Number of existing VLANs：現在設定されているVLANの数

VTP Operating Mode：VTPモード（Server / Client / Transparent）

VTP Domain Name：VTPドメイン名（同期には一致が必要）

VTP Pruning Mode：不要VLANのトラフィックを削減する機能

VTP V2 Mode：VTPバージョン2の有効／無効
VTP同期が行われるために必要な条件

VTP広告が受け入れられ、同期されるには以下の条件がすべて必要：

VTPドメイン名が一致している

VTPバージョンが一致している

同期先のスイッチが Server または Client モードである

受信したリビジョン番号が自分のものより大きい
管理トラフィック

ネットワーク機器の監視・制御・設定のために使われる通信。

例：CDP、VTP、STP、NTP、Syslog、SSH、Ping など。

通常のユーザー通信とは区別される。
なぜ管理トラフィックはネイティブVLANを通るのか？

多くの管理トラフィックはタグなしで送信される。

そのため、トランクポートではネイティブVLANのトラフィックとして扱われる。
論理的 Logical

意味：
物理的な接続とは無関係に、ソフトウェア的にネットワークを分割・管理する考え方。

VLAN IDによって通信可能な範囲を論理的に分ける。
異なるフロアや建物にあるPCでも、同じVLANに属すれば通信できる。
物理的 Physical

意味：
LANケーブルやスイッチ、ポートなど、実際のハードウェアの接続に基づくネットワーク構成。

VLANの設定がなければ、物理的に同じネットワーク機器に接続されているPCは互いに通信可能。
論理的と物理的の違い

意味：

•論理的：ソフトウェア的にVLAN IDで通信範囲を制御（柔軟で安全）

•物理的：ハードウェア的に実際の接続で通信範囲が決定（シンプルだが制限あり）

→ VLANにより、物理構成とは別に論理的なネットワーク分離が可能になる。
DTPの無効化

(config-if)#switchport nonegotiate 再びDTPを有効