VLANの基礎

VLANとは?

 VLANとは、「Virtual LAN」の略で以下の図のように、論理的に1台のスイッチに
 独立した複数のLANを持たせることが出来る機能
です。

 

VLANとは

 

 上図のように、一見すると普通のネットワークに見えても、
 論理的には3つのLANにすることが可能な技術がVLANです。

 

簡単なVLAN

 

 3つのLANは完全に独立していて、LAN同士の通信は出来ません。
 物理的には同じスイッチを使っているため、1つのLANに見えても論理的に
 切り離された3つのLANを構成しているわけですね。
 このような技術をVLANと呼びます。

 

そもそもLANとは?

 VLANの解説を進めていく前に、1つ質問。

 「そもそもLANとは何でしょう?」

 LANとは、ハブやスイッチで構成されたネットワークで、
 ノード同士の通信はMACアドレスを使って行います。

ARPの動作

 ハブとスイッチでは動作が若干異なりますが、
 どちらもブロードキャストドメインを分割することは出来ません。

コリジョンドメインとブロードキャストドメイン

 では、ARPが届かない別ネットワークのノードと通信を
 行いたい場合はどうすればよいのでしょうか?

 その場合は、ルータを中継させます。
 ルータは異なるネットワーク同士の通信を中継する機器で、
 ルーティングという機能を使ってパケットを転送します。

ルーティング

 

VLANとは?

LANの基本動作をおさらいしたところで、VLANの解説に入りましょう。

 先ほど、スイッチはブロードキャストドメインを分割することは
 出来ない
と説明しました。

 ブロードキャストドメインを分割することは出来ないということは、
 ARPなどのブロードキャストフレームを受信した場合は、
 すべてのポートに転送されます。

 しかし、VLAN機能を使用すると、ブロードキャストフレームを転送するポートを
 自由に決めることが可能
になります。

 ブロードキャストフレームを転送するポートを自由に決めることが
 出来るということは、1台のスイッチで複数のLANを構成出来ると言うこと。

 

VLANの構成

 

 物理的には1台のスイッチでも、VLANを使えばあたかも複数のスイッチで
 構成されたネットワークであるかのように使うことが出来るわけです。

 

スイッチにまたがったVLANも作成可能

以下の図のように、複数のスイッチにまたがったVLANも作成可能です。

 

複数のスイッチにまたがったVLAN

 

 結果的には、以下のように2つのLANを構成したのと同じになります。

 このようにVLANを駆使することで、1台のスイッチでブロードキャストドメインを
 分割することが可能
になるため、コストを減らすことが出来ます。

 また、物理的な接続に関係なくスイッチの設定を変更するだけで
 LANを自由に構成することが出来るため、人事異動等でフロアのレイアウトが
 変わった場合でも、スイッチのVLAN設定を変更するだけでLANを変更することが
 可能になるというメリットもあります。

 以上VLANの基本動作について解説しました。
 次回はVLANの動作をさらに詳細に見ていくことにしましょう。

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