VLAN(Virtual LAN)の仕組み

VLANによってレイヤ2スイッチでイーサネットのネットワークを分割できます。「なぜネットワークを分割する必要があるのか？」について詳しく解説します。

「ネットワークを分割する」ことについての詳細な解説です。ネットワークの分割もOSI参照モデルの階層をベースに考えるとわかりやすくなります。

VLANの特徴についてまとめています。特にVLANによるセキュリティの向上の意味合いをしっかりと理解しておきましょう。

VLANの仕組みはとてもシンプルです。「同じVLANのポート間でのみイーサネットフレームを転送する」ことでネットワークを分割します。

スイッチのポートはポートとVLANをどのように割り当てるかによってアクセスポートとトランクポートがあります。アクセスポートについて詳しく解説します。

トランクポートは複数のVLANに割り当てられるポートです。スイッチをまたがったVLANを作りたいときに、スイッチ間をトランクポートで接続すると効率的です。

トランクリンクでイーサネットフレームを転送するときにVLANの情報が付加するトランクプロトコルとして、IEEE802.1QとISLがあります。
IEEE802.1QとISLのフォーマットについて解説します。

ネイティブVLANのイーサネットフレームは、トランク上に転送されるときにVLANタグが付加されません。ネイティブVLANの仕組みについて解説しています。

もし、ネイティブVLANの設定が不一致だと、一致していない設定のVLANの通信ができなくなってしまいます。
ネイティブVLANが不一致になってしまっている具体的な例を考えます。

PC/サーバでもトランクポートとして1つのイーサネットポートをVLANごとに複数に分割できます。Realtekのイーサネットポートでの手順を詳しく解説しています。

VLANの動作の仕組みをより深く理解するための解説です。このページの内容がしっかりとわかれば、VLANの仕組みはばっちり理解できています。

「同じVLANのポート間でのみイーサネットフレームを転送する」というVLANの仕組みをより深く知るための演習です。

Cisco CatalystスイッチはDTP(Dynamic Trunking Protocol)で対向のポートに合わせてトランクポート/アクセスポートを自動的に決定できます。

複数のスイッチをまたがったVLAN(エンドツーエンドVLAN)を利用するときには、経路上のすべてのスイッチにVLANを作成しなければいけません。

CiscoでのVLANの設定と確認コマンドについて解説します。VLANの設定によって、スイッチの内部でVLANとポートがどのようにつながるかをイメージしましょう。

CiscoでのVLANの設定例です。ステップバイステップの詳細な手順でVLANによって、独立したネットワークを作り上げていきます。

VLANを削除しても、そのVLANに割り当てられたポートの設定は残ったままです。
VLAN削除時の注意について解説します。

Voice VLAN(音声VLAN)の設定によって、IP Phoneを効率よく社内ネットワークに接続できます。
Voice VLANの仕組みと設定コマンドについて詳しく解説します。

VTP(VLAN Trunking Protocol)とは、スイッチ間でVLANの設定情報を同期するためのCisco独自のプロトコルです。
VTPの概要とVTPモードについて解説します。

VTPプルーニングによって、トランクリンクへの不要なフラッディングを止められます。
VTPプルーニングの仕組みについて解説します。

Cisco CatalystスイッチでのVTPの設定と確認コマンドについて解説します。

レイヤ2スイッチでVLANによってネットワークを分割すると、VLAN間の通信ができなくなってしまいます。VLAN同士を相互接続して、通信可能にすることがVLAN間ルーティングです。

ルータを利用したVLAN間ルーティングについてです。ルータとレイヤ2スイッチをVLANごとに複数のリンクで接続する方法と1本のリンクで接続する方法があります。

レイヤ3スイッチでVLAN(ネットワーク)を相互接続するには、どのようにしてIPアドレスを設定するかが重要なポイントです。
レイヤ3スイッチにIPアドレスを設定するには、2つの方法があります。

CiscoルータとCatalystスイッチでのVLAN間ルーティングの設定についてです。シンプルなネットワーク構成での具体的な設定例と確認のshowコマンドのログでVLAN間ルーティングの理解を深めましょう。

Ciscoでのレイヤ3スイッチの設定です。SVIまたはルーテッドポートにIPアドレスを設定することで、VLAN(ネットワーク)の接続を行います。
レイヤ3スイッチの内部ルータとVLAN、ポートのつながりをしっかりイメージできるようになりましょう。

レイヤ３スイッチで、SVI/ルーテッドポートにIPアドレスを設定して、ネットワーク(VLAN)を相互接続します。そして、EIGRPを有効化してほかのルータとルート情報を交換できるようにします。

1台のレイヤ3スイッチでSVIおよびルーテッドポートの設定を行って、3つのネットワークを相互接続します。レイヤ3スイッチ内部の仮想ルータとVLAN、そしてポートとの関連付けをイメージすることが重要です。

レイヤ3スイッチの設定で「VLANにIPアドレスを設定する」という表現をよく見かけますが、間違っています。
IPアドレスを設定するのはSVIです。

レイヤ3スイッチのポートの考え方についてまとめています。
レイヤ3スイッチ内部で、仮想ルータ、VLAN、ポートの関連付けをイメージしましょう。

プライベートVLAN(PVLAN)によって、同一ネットワーク(VLAN)内でレイヤ2レベルのアクセス制御が可能です。プライベートVLANの仕組みとCisco Catalystスイッチでの設定・確認コマンドについて解説します。

プライベートVLAN(PVLAN)の設定例です。同一のIPネットワーク内でプライベートVLANを利用して、通信できる範囲を制御します。

企業の拠点のネットワークは、主にレイヤ2スイッチとレイヤ3スイッチで構成されています。
LANを設計する考え方として2階層モデルと3階層モデルがあります。