目次
ルータによるVLAN間ルーティングの設定
ルータとレイヤ2スイッチをトランクで接続してVLAN間ルーティングを行うための設定は、ルータとスイッチそれぞれで次のように行います。
- スイッチ
- ルータと接続されているポートをトランクポートに設定
- ルータ
- スイッチで作成されているVLANに対応するサブインタフェースを作成
- サブインタフェースにVLANに対応するIPアドレスを設定
- 必要に応じて、スタティックルート、ルーティングプロトコルを設定
スイッチの設定
ルータとスイッチでDTP(Dynamic Trunking Protocol)によるダイナミックなネゴシエーションを行うことはできません。そのため、VLAN間ルーティングを行うには、スイッチのポートをスタティックにトランクポートにします。スイッチのポートをスタティックトランクポートとして設定するには、次のように設定します。
(config-if)#switchport trunk encapsulation {dot1q | isl}
(config-if)#switchport mode trunk
(config-if)#switchport nonegotiate
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トランクポート(タグVLAN)やDTPについて、以下の記事もあわせてご覧ください。
ルータの設定
ルータでサブインタフェースを作成するには、グローバルコンフィグレーションモードで次のように設定します。
(config)#interface <type> <slot>/<port>.<subif-num>
(config-subif)#
<subif-num> : サブインタフェース番号
サブインタフェース番号<subif-num>は自由に使えますが、設定をわかりやすくするため対応づけるVLAN番号を利用することが多いです。そして、サブインタフェース上でトランクを有効にしてVLANの対応付けを行うには次のように設定します。
(config-subif)#encapsulation {dot1q | isl} <vlan-id> [native]
<vlan-id> : サブインタフェースに対応付けるVLAN番号
native : ネイティブVLANに指定する
IPルーティングを行うためには、サブインタフェースにIPアドレスが必要です。サブインタフェースにIPアドレスを設定するコマンドは、通常のインタフェースに対するものと同じです。モードがサブインタフェースのコンフィグレーションモードになっているだけの違いです。
(config-subif)#ip address <address> <subnetmask>
たとえば、FastEthernet0/0とスイッチを接続して、VLAN10に対応するサブインタフェースFa0/0.10を作成しIEEE802.1Qトランクとします。そして、そのサブインタフェースにIPアドレス192.168.10.1/24を設定するには次のようにコマンドを入力します。
interface FastEthernet 0/0.10 encapsulation dot1q 10 ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
サブインタフェースにIPアドレスを設定すれば、Directly Connectedとしてそのネットワークアドレスがルーティングテーブルに載せられます。つまり、ルータによってVLANのネットワークが接続されたことになります。
サブインタフェースのネイティブVLAN指定
また、IEEE802.1Qトランクの場合、ネイティブVLANの設定を行うことがあります。ネイティブVLANのイーサネットフレームをトランクに転送するとき、VLANタグをつけません。ネイティブVLANは対向同士で一致させる必要があります。つまり、スイッチ側のトランクポートでネイティブVLANに合わせて、ルータ側でもネイティブVLANを設定しなければいけません。ルータのサブインタフェースをネイティブVLANに対応づけるためには、次のように設定します。
<<vlan-num>> : ネイティブVLANにするVLAN番号
下の図は、ルータとスイッチでネイティブVLANを一致させるための設定例です。
ルータによるVLAN間ルーティングの設定例
次の図のネットワーク構成において、スイッチとルータのVLAN間ルーティングの設定例を考えます。
SW1の設定
SW1の設定は次のようにコンピュータが接続されるインタフェースのアクセスポートの設定と、ルータが接続されるインタフェースのトランクポートの設定を行います。
SW1
vlan 2 ! interface fastethernet 0/2 switchport mode access switchport access vlan 1 switchport nonegotiate ! interface fastethernet 0/3 switchport mode access switchport access vlan 2 switchport nonegotiate ! interface fastethernet 0/1 switchport mode trunk switchport nonegotiate
R1の設定
R1の設定は次のようにVLANに対応するサブインタフェースの作成およびIPアドレスの設定を行います。
R1
interface FastEthernet 0/0.1 encapsulation dot1q 1 native ip address 192.168.1.254 255.255.255.0 ! interface FastEthernet 0/0.2 encapsulation dot1q 2 ip address 192.168.2.254 255.255.255.0
ルータによるVLAN間ルーティングの設定の確認
ルータによるVLAN間ルーティングの設定を確認するには、それぞれのデバイスで次の表のようなshowコマンドを使います。
| showコマンド | 確認する内容 |
|---|---|
| #show vlan brief | ホストが接続されているインタフェースのVLANメンバーシップが正しいかを確認します。 |
| #show interface trunk | ルータが接続されているインタフェースが正しくトランクポートになっているかを確認します。 |
| showコマンド | 確認する内容 |
|---|---|
| #show ip interface brief | ルータのサブインタフェースのIPアドレス、スタータスを確認します。IPアドレスだけでなくサブネットマスクも確認するには、show ip interfaceコマンドを使います。 |
| #show vlans | #ルータのサブインタフェースとVLANの対応づけを確認します。 |
| #show ip protocols | ルーティングプロトコルを利用している場合、ルーティングプロトコルの要約情報を確認します。 |
| #show ip route | ルータのルーティングテーブルを確認します。サブインタフェースのネットワークアドレスがDirectly Connectedで載せられます。また、必要に応じてスタティックルート、ダイナミックルートが正しく存在するかを確認します。 |
また、PingやTracerouteなどで実際にエンドツーエンドの通信が可能であるかどうかも確認します。設定例で見たネットワーク構成におけるshowコマンドのサンプル出力は次のようになります。
SW1の確認
SW1
SW1#show vlan brief VLAN Name Status Ports ---- -------------------------------- --------- ------------------------------- 1 default active Fa0/2 2 VLAN0002 active Fa0/3 1002 fddi-default act/unsup 1003 token-ring-default act/unsup 1004 fddinet-default act/unsup 1005 trnet-default act/unsup SW1#show interfaces trunk Port Mode Encapsulation Status Native vlan Fa0/1 on 802.1q trunking 1 Port Vlans allowed on trunk Fa0/1 1-4094 Port Vlans allowed and active in management domain Fa0/1 1-2 Port Vlans in spanning tree forwarding state and not pruned Fa0/1 1-2
R1の確認
R1
R1#show ip interafaces brief
Interface IP-Address OK? Method Status Protocol
FastEthernet0/0 unassigned YES unset up up
FastEthernet0/0.1 192.168.1.254 YES manual up up
FastEthernet0/0.2 192.168.2.254 YES manual up up
Serial0/0 unassigned YES unset administratively down down
FastEthernet0/1 unassigned YES unset administratively down down
Serial0/1 unassigned YES unset administratively down down
R1#show ip protocols
R1#show ip route
～省略～
Gateway of last resort is not set
C 192.168.1.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0.1
C 192.168.2.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0.2
R1#show vlans
Virtual LAN ID: 1 (IEEE 802.1Q Encapsulation)
vLAN Trunk Interface: FastEthernet0/0.1
This is configured as native Vlan for the following interface(s) :
FastEthernet0/0
Protocols Configured: Address: Received: Transmitted:
IP 192.168.1.254 1950 0
Virtual LAN ID: 2 (IEEE 802.1Q Encapsulation)
vLAN Trunk Interface: FastEthernet0/0.2
Protocols Configured: Address: Received: Transmitted:
IP 192.168.2.254 0 0
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