VLAN
VLAN( Virtual LAN )とは、物理的な接続形態とは独立して、仮想的なLANを作成できます。本来はルータで行うブロードキャストドメインの分割を、レイヤ2レベルで実現することができる。
こんな感じで分けることであたかも1台のスイッチを2台で使ってるようにできる。
VLANを分けた場合の利点
:通信効率の向上
見ての通り、フラッディングの範囲が狭まる。これにより通信効率が良くなる。
:柔軟なネットワークの設計
例えば上記のようにVLAN10に営業部、VLAN20に違う部署を入れるなどをすることに
より通信の機密性(通常はちがうVLAN同士は通信ができないため)が高まる。
:セキュリティの向上
上記と同じ理由で、VLANが違うと通信ができないため、通信の機密性が高まる
VLANの動作
VLANはVLANIDという番号で管理されています。ちなみにVLAN1はデフォルトVLANと呼ばれ、その名の通りデフォルトで設定がされています。
アクセスポートとトランクポート
アクセスポートは1つのVLANだけに所属するポートです。トランクポートは複数のVLANに所属するポートです。
アクセスポート
アクセスポートは、1つのVLANだけに所属するポートです。通常、コンピュータなどのデバイスは1つのネットワークに所属するのでアクセスポートを使用します。このアクセスポートを設定するための設定としてスタティックVLANとダイナミックVLANの2種類があります。
スタティックVLAN
スタティックVLANは、スイッチポートに管理者が手動でVLANを割り当てる方法です。
ダイナミックVLAN
ダイナミックVLANは、接続するデバイスによってポートが動的に所属するVLANを変更できるVLANです。たとえば下記の票のようにPC Aの接続先を変えても、VLAN10として記憶されているのでそのまま使えます。
接続するデバイスのMACアドレス(PCのマックアドレス)により決定します。
MACベースVLANを使用する場合は、事前にどのMACアドレスを持つデバイスをどのVLANに所属させるのかマッピングを定義する必要があります。
VMPS(VLAN Management Policy Server)サーバで保持します。
トランクポート
トランクポートは複数のVLANに所属するポートです。スイッチ間を接続するときに使う。
2台のスイッチに設定したVLANがまたがっている場合、例えば下図でホストA ⇔ D間、B ⇔ C間で通信させるためには2つの方法があります。1つは、スイッチ間を接続する専用のアクセスポートをVLANごとに作成して ケーブル接続する方法です。この方法では、VLANの数だけスイッチ間でポートが必要となってしまいます、
もう1つは、スイッチ間の接続ポートをトランクポートにして1本の物理リンクで複数のVLANを伝送させる方法です。トランクポートで接続したリンクのことをトランクリンクと言います
1本のトランクリンクに複数のVLANトラフィックを伝送しても、どのVLANトラフィックなのかを識別するためにトランクリンクでフレームを伝送する際にタグ(VLAN識別情報)を付けます。VLAN10なら10、20なら20のようなタグをつけることで同じVLANのところに行くようになる。
トランキングプロトコル
トランクリンクでVLANを識別するためにタグを付加するプロトコルにはIEEE802.1QとISLの2つがあります。
IEEE802.1QトランクではネイティブVLANというトランクリンクでタグを付加せず転送するVLANがあります。タグなしフレームを受信したスイッチは、そのフレームはネイティブVLANからのトラフィックとして認識するので、トランクリンクの両端でネイティブVLANのIDを同じ値にする必要があります。上記で説明した通りネイティブVLANは1です。
ISL(Inter-Switch Link)はシスコ独自のトランキングプロトコルです。IEEE802.1Qと同様にトランクリンク上でVLAN識別情報を付加します。 ISLでは、フレームの先頭に26バイトの「ISLヘッダ」が付加され、ISLヘッダを含めたフレーム全体で、新たに計算した4バイトのCRC付加されます
VLANの作成
では実際にVLANを作成していく手順を説明します。
上記の形でパケットトレーサーを作成いたしましたので、確認してください。
①Vlanの作成 ②名前を付ける ③アクセスポートの設定 ④スイッチポートにVLANを割り当て の順番でVLANを作成していきます。
ではshow run で確認してみましょう
ではほかのコマンドもつかってみましょう
show vlan すべてのvlanを見るコマンド
上記でも作成したVLANが確認できます
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