Catalyst 3750 スイッチ ソフトウェア コンフィギュレーション ガイド, 12.2(55)SE

Flex Link

Flex Link は、レイヤ 2 インターフェイス（スイッチ ポートまたはポート チャネル）のペアで、一方のインターフェイスが他方のインターフェイスのバックアップとして動作するように設定されています。この機能は、Spanning Tree Protocol（STP; スパニング ツリー プロトコル）の代替ソリューションとして役立ちます。Flex Link があれば、STP をディセーブルにしても基本的なリンクの冗長性は失われません。Flex Link は一般的に、カスタマーがスイッチで STP を稼動したくない場合に、サービス プロバイダーまたは企業ネットワークで設定されます。スイッチで STP が稼動している場合、すでに STP がリンクレベルの冗長性またはバックアップ機能を提供しているので、Flex Link を設定する必要はありません。

一方のレイヤ 2 インターフェイスを Flex Link またはバックアップ リンクとして割り当てることで、他方のレイヤ 2 インターフェイス（アクティブ リンク）に Flex Link を設定できます。Flex Link をスタック内の同じスイッチ、または別のスイッチで設定できます。一方のリンクがアップ状態でトラフィックを転送する場合、他方のリンクはスタンバイ モードになって、シャットダウンした場合にトラフィックを転送する準備をします。指定された時間に、インターフェイス 1 つだけが linkup ステートになってトラフィックを転送します。プライマリ リンクがシャットダウンした場合、スタンバイ リンクがトラフィックの転送を開始します。アクティブ リンクがバックアップ状態になった場合、リンクはスタンバイ モードになって、トラフィックは転送されません。Flex Link インターフェイスでは、STP はディセーブルです。

図 21-1 では、スイッチ A のポート 1 および 2 はアップリンク スイッチ B および C と接続されています。ポートは Flex Link として設定されているので、インターフェイスのうち 1 つだけがトラフィックを転送し、残りのインターフェイスがスタンバイ モードになります。ポート 1 がアクティブ リンクの場合、ポート 1 とスイッチ B の間でトラフィックの転送を開始します。ポート 2（バックアップ リンク）とスイッチ C の間のリンクは、トラフィックを転送しません。ポート 1 がダウンした場合、ポート 2 がアップ状態になってスイッチ C へのトラフィックの転送を開始します。ポート 1 が再びバックアップ状態になった場合、ポート 1 はスタンバイ モードになってトラフィックは転送しません。ポート 2 はトラフィックを転送し続けます。

また、トラフィックの転送に優先ポートを指定して、プリエンプト メカニズムを設定するように選択できます。たとえば、図 21-1の例では、Flex Link ペアをプリエンプト モードで設定することができます。以下のシナリオでは、ポート 1 がバックアップとなってポート 2 の帯域幅より広い場合は、ポート 1 が 60 秒後にトラフィックの転送を開始します。ポート 2 がスタンバイ ポートになります。これは、 switchport backup interface preemption mode bandwidth および switchport backup interface preemption delay インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを入力することで実行できます。

図 21-1 Flex Link の設定例

プライマリ（転送）リンクがダウンした場合、トラップはネットワーク管理ステーションに通知します。スタンバイ リンクがダウンした場合、トラップはユーザに通知します。

Flex Link はレイヤ 2 ポートおよびポート チャネルでのみサポートされ、VLAN やレイヤ 3 ポートではサポートされません。

VLAN Flex Link ロード バランシングおよびサポート

VLAN Flex Link ロード バランシングにより、相互に排他的な VLAN のトラフィックを両方のポートで同時に転送するように Flex Link ペアを設定できます。たとえば、Flex Link ポートが 1 ～ 100 の VLAN に対して設定されている場合、最初の 50 の VLAN のトラフィックを 1 つのポートで転送し、残りの VLAN のトラフィックをもう一方のポートで転送できます。どちらかのポートで障害が発生した場合には、もう一方のアクティブ ポートがすべてのトラフィックを転送します。障害ポートが回復すると、優先する VLAN のトラフィックの転送を再開します。このように、Flex Link のペアは冗長性を提供するだけでなく、ロード バランシングの用途に使用できます。また、Flex Link VLAN ロード バランシングによってアップリンク スイッチが制約を受けることはありません。

図 21-2 VLAN Flex Links ロード バランシングの設定例

Flex Link マルチキャスト高速コンバージェンス

Flex Link マルチキャスト高速コンバージェンスを使用すると、Flex Link に障害が発生したときのマルチキャスト トラフィックのコンバージェンス時間が削減されます。次のソリューションを組み合わせることでこれを実装します。

• 「他の Flex Link ポートのマルチキャスト ルータ ポートとしての学習」

• 「IGMP レポートの生成」

• 「IGMP レポートの送信」

• 「設定例」

他の Flex Link ポートのマルチキャスト ルータ ポートとしての学習

一般的なマルチキャスト ネットワークでは、各 VLAN についてクエリアが用意されています。ネットワークのエッジに配置されているスイッチには、Flex Link ポートの受信クエリーのいずれかがあります。Flex Link ポートはまた、どのようなときでも常に転送を行っています。

クエリーを受信するポートは、スイッチでマルチキャスト ルータ ポートとして追加されます。マルチキャスト ルータ ポートは、スイッチにより学習されたすべてのマルチキャスト グループに属しています。変更後、他の Flex Link ポートがクエリーを受信します。そしてまた他の Flex Link ポートがマルチキャスト ルータ ポートとして学習されます。変更後、マルチキャスト トラフィックは他の Flex Link ポートに流れます。トラフィックのコンバージェンスをさらに高速にするために、いずれかの Flex Link ポートがマルチキャスト ルータ ポートとして学習されている場合、両方の Flex Link ポートがマルチキャスト ルータ ポートとして学習されます。両方の Flex Link ポートは常に、マルチキャスト グループに属しています。

通常の操作モードでは、両方の Flex Link ポートがグループに属していますが、バックアップ ポート上のすべてのトラフィックはブロックされています。そのため、バックアップ ポートをマルチキャスト ルータ ポートとして追加しても、通常のマルチキャスト データのフローには影響がありません。変更が発生すると、バックアップ ポートのブロックが解除され、トラフィックが流れるようになります。この場合、アップストリーム マルチキャスト データは、バックアップ ポートのブロックが解除され次第流れるようになります。

IGMP レポートの生成

変更後にバックアップ リンクが起動しても、アップストリームの新しい分散スイッチはマルチキャスト データの転送を開始しません。これは、アップストリーム ルータ上のポートはブロックされている Flex Link ポートに接続していますが、どのマルチキャスト グループにも属していないためです。バックアップ リンクがブロックされているため、マルチキャスト グループのレポートはダウンストリーム スイッチによって転送されませんでした。データは、ポートがマルチキャスト グループを学習するまでこのポートを流れません。これは、ポートがレポートを受信した後にのみ行われます。

ホストは、一般クエリーを受信するときにレポートを送信します。通常のシナリオでは、一般的なクエリーは 60 秒以内に送信されます。バックアップ リンクが転送を開始すると、マルチキャスト データのコンバージェンスをさらに高速にするために、ダウンストリーム スイッチは、一般クエリーを待たずにこのポート上で学習されたすべてのグループに関するプロキシ レポートをすぐに送信します。

IGMP レポートの送信

マルチキャスト トラフィックのコンバージェンス時の損失を最低限に抑えるには、Flex Link アクティブ リンクがダウンする前に冗長データ パスを設定する必要があります。そのためには、Flex Link バックアップ リンクに IGMP レポート パケットのみが流れるようにします。これらの送信された IGMP レポート メッセージは、アップストリームの分散ルータによって処理されます。そのため、マルチキャスト データ トラフィックはバックアップ インターフェイスに転送されます。バックアップ インターフェイスに着信したすべてのトラフィックはアクセス スイッチの入力側で廃棄され、ホストが重複マルチキャスト トラフィックを受信することはありません。Flex Link アクティブ リンクに障害が発生すると、アクセス スイッチがバックアップ リンクからのトラフィックの受信を即時に開始します。この方式の唯一の欠点は、分散スイッチ間のリンクおよび分散スイッチとアクセス スイッチ間のバックアップ リンクの帯域幅を消費することです。この機能はデフォルトでディセーブルになっています。設定するには、switchport backup interface interface-id multicast fast-convergence コマンドを使用します。

変更時にこの機能をイネーブルにしていると、スイッチはバックアップ ポート（今後転送ポートとなる）のプロキシ レポートを生成しません。

設定例

次に、Flex Link がギガビット イーサネット 1/0/11 およびギガビット イーサネット 1/0/12 上に設定されている場合に、その他の Flex Link ポートをマルチキャスト ルータ ポートとしてデータを流す設定例および show interfaces switchport backup コマンドの出力例を示します。

次の出力は、クエリーがギガビット イーサネット 1/0/11 を介してスイッチに到達する場合の、VLAN 1 および VLAN 401 のクエリアを示します。

次に、VLAN 1 および 401 についての show ip igmp snooping mrouter コマンドの出力を示します。

同様に、両方の Flex Link ポートは学習されたグループに属しています。次の例では、ギガビット イーサネット 2/0/11 が VLAN 1 のレシーバー/ホストであり、2 つのマルチキャスト グループに関係します。

ホストが一般クエリーに応答するときに、スイッチはすべてのマルチキャスト ルータ ポートに関するこのレポートを転送します。この例では、ホストがレポートをグループ 228.1.5.1 に送信する場合、レポートはギガビット イーサネット 1/0/11 上でだけ転送されます。これは、バックアップ ポート ギガビット イーサネット 1/0/12 がブロックされているためです。アクティブ リンク ギガビット イーサネット 1/0/11 がダウンすると、バックアップ ポート ギガビット イーサネット 1/0/12 が転送を開始します。

このポートが転送を開始するとすぐに、スイッチはホストの代わりにプロキシ レポートをグループ 228.1.5.1 および 228.1.5.2 に送信します。アップストリーム ルータはグループを学習して、マルチキャスト データの転送を開始します。これが Flex Link のデフォルトの動作です。ユーザが switchport backup interface gigabitEthernet 1/0/12 multicast fast-convergence コマンドを使用して高速コンバージェンスを設定すると、この動作は変わります。次に、この機能をオンにする例を示します。

次の出力は、クエリーがギガビット イーサネット 1/0/11 を介してスイッチに到達する場合の、VLAN 1 および VLAN 401 のクエリアを示します。

次に、VLAN 1 および 401 についての show ip igmp snooping mrouter コマンドの出力を示します。

同様に、両方の Flex Link ポートは学習されたグループに属しています。次の例では、ギガビット イーサネット 2/0/11 が VLAN 1 のレシーバー/ホストであり、2 つのマルチキャスト グループに関係します。

ホストが一般クエリーに応答するときはいつでも、スイッチはすべてのマルチキャスト ルータ ポートに関するこのレポートを転送します。コマンドライン ポートを使用してこの機能をオンにすると、レポートは、GigabitEthernet1/0/11 上のスイッチによって転送されるときにバックアップ ポート GigabitEthernet1/0/12 にも送信されます。アップストリーム ルータはグループを学習して、マルチキャスト データの転送を開始しますが、GigabitEthernet1/0/12 がブロックされているため、このマルチキャスト データは入力側で廃棄されます。アクティブ リンク ギガビット イーサネット 1/0/11 がダウンすると、バックアップ ポート ギガビット イーサネット 1/0/12 が転送を開始します。マルチキャスト データはアップストリーム ルータによってすでに転送されているため、プロキシ レポートを送信する必要はありません。レポートをバックアップ ポートに送信することで、冗長マルチキャスト パスが設定され、マルチキャスト トラフィック コンバージェンスにかかる時間が最小限で済みます。

MAC アドレス テーブル移動更新

MAC アドレス テーブル移動更新機能を使用すると、プライマリ（フォワーディング）リンクがダウンし、スタンバイ リンクがトラフィックの転送を開始するときに、スイッチで双方向の高速コンバージェンスを提供できます。

図 21-3のスイッチ A はアクセス スイッチで、ポート 1 およびポート 2 は、Flex Link のペアを介してアップリンク スイッチ B および D に接続されています。ポート 1 はトラフィックを転送し、ポート 2 はバックアップ ステート状態です。PC からサーバへのトラフィック転送は、ポート 1 から ポート 3 へ流れます。PC の MAC アドレスはスイッチ C のポート 3 で学習されます。サーバから PC へのトラフィック転送は、ポート 3 からポート 1 へ流れます。

MAC アドレス テーブル移動更新機能が設定されていない状態でポート 1 がダウンすると、ポート 2 がトラフィック転送を開始します。短時間、スイッチ C はポート 3 を使用してサーバから PC へのトラフィックを転送しますが、PC はポート 1 がダウンしているため、そのトラフィックを受信しません。スイッチ C がポート 3 の PC の MAC アドレスを削除してポート 4 で再度学習すると、サーバから PC へのトラフィックを転送できます（ポート 2 を使用します）。

図 21-3で、MAC アドレス テーブル移動更新機能を設定してスイッチ上でイネーブルにしている場合、ポート 1 がダウンしても、ポート 2 が PC からサーバへトラフィック転送を開始します。スイッチは MAC アドレス テーブル移動更新パケットをポート 2 から送信します。スイッチ C はこのパケットをポート 4 で受信すると、すぐに PC のポート 4 の MAC アドレスを学習するので、コンバージェンスを繰り返す時間を短縮できます。

アクセス スイッチ（スイッチ A）を設定して MAC アドレス テーブル移動更新メッセージを 送信 できます。また、アップリンク スイッチ B、C、D を設定して MAC アドレス テーブル移動更新メッセージを 受信 し、処理することもできます。スイッチ C は MAC アドレス テーブル移動更新メッセージをスイッチ A から受信すると、PC のポート 4 の MAC アドレスを学習します。次に、スイッチ C は PC のフォワーディング テーブルのエントリを含む MAC アドレス テーブルを更新します。

スイッチ A は、MAC アドレステーブルの更新を待機する必要はありません。スイッチがポート 1 で障害を検出し、新規転送ポートであるポート 2 からのサーバ トラフィックの転送を即座に開始します。この変更は 100 ミリ秒（ms）以内に発生します。PC はスイッチ A に直接接続され、接続ステータスは変更されません。スイッチ A は、MAC アドレステーブル内の PC エントリを更新する必要はありません。

図 21-3 MAC アドレス テーブル移動更新の設定例

デフォルト設定

Flex Link は設定されていません。また、バックアップ インターフェイスも定義されていません。

プリエンプト モードはオフです。

プリエンプト遅延は 35 秒です。

MAC アドレス テーブル移動更新機能はスイッチに設定されていません。

設定時の注意事項

Flex Link を設定するときには、次の注意事項に従ってください。

• バックアップ リンクは 16 まで設定できます。

• アクティブ リンクに対し、Flex Link のバックアップ リンクを 1 つのみ設定できます。このリンクはアクティブ インターフェイスとは異なるインターフェイスである必要があります。

• インターフェイスは Flex Link ペアの 1 つにのみ、所属できます。インターフェイスは 1 つのアクティブ リンクに対してのみ、バックアップ リンクになれます。アクティブ リンクは別の Flex Link ペアに所属できません。

• どちらのリンクも EtherChannel のポートにはなれません。ただし、ポート チャネルまたは物理インターフェイスのいずれかがアクティブ リンクである場合、ポート チャネル 2 つ（EtherChannel 論理インターフェイス）を Flex Link として、またポート チャネルと物理インターフェイスを Flex Link として設定できます。

• バックアップ リンクはアクティブ リンクと同じタイプ（ファスト イーサネット、ギガビット イーサネット、またはポート チャネル）にする必要はありません。ただし、スタンバイ リンクがトラフィックの転送を開始した場合に、ループや動作変更が起きないように、両方の Flex Link を類似の特性で設定する必要があります。

• Flex Link ポートでは、STP はディセーブルです。ポートの VLAN に STP が設定されていても、Flex Link ポートは STP に参加しません。STP がイネーブルでない場合、設定したトポロジでループが発生しないようにしてください。Flex Link 設定が削除されると、そのポートの STP は再びイネーブルになります。

Flex Link 機能による VLAN ロード バランシングを設定するときには、次の注意事項に従ってください。

• Flex Link VLAN ロード バランシングでは、バックアップ インターフェイス上で優先 VLAN を選択する必要があります。

• 同一 Flex Link ペアに対してプリエンプト メカニズムと VLAN ロード バランシングを設定することはできません。

MAC アドレス テーブル移動更新機能を設定するときには、次の注意事項に従ってください。

• MAC アドレス テーブル移動更新メッセージを 送信 する場合、この機能をアクセス スイッチに設定してイネーブルにします。

• MAC アドレス テーブル移動更新メッセージを 受信 する場合、この機能をアップリンク スイッチに設定してイネーブルにします。

Flex Link の設定

Flex Link のペアを設定するには、特権 EXEC モードで次の手順を実行します。

Flex Link バックアップ インターフェイスをディセーブルにするには、 no switchport backup interface interface-id インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。

次に、バックアップ インターフェイスを装備し、設定を確認するようにインターフェイスを設定する例を示します。

Flex Link のペアのプリエンプト方式を設定するには、特権 EXEC モードで次の手順を実行します。

プリエンプト方式を削除するには、 no switchport backup interface interface-id preemption mode インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。遅延時間をデフォルトにリセットするには、 no switchport backup interface interface-id preemption delay インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。

次に、バックアップ インターフェイス ペアに対して forced としてプリエンプト モードを設定して設定を確認する例を示します。

Flex Link の VLAN ロード バランシングの設定

Flex Link の VLAN ロード バランシングを設定するには、特権 EXEC モードで次の手順を実行します。

VLAN ロード バランシング機能をディセーブルにするには、 no switchport backup interface interface-id prefer vlan vlan-range インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。

次に、スイッチに VLAN 1 ～ 50、60、および 100 ～ 120 を設定する例を示します。

両方のインターフェイスがアップすると、Gi2/0/8 は VLAN 60 および 100 ～ 120 のトラフィックを転送し、Gi2/0/6 は VLAN 1 ～ 50 のトラフィックを転送します。

Flex Link インターフェイスがダウン（LINK_DOWN）すると、このインターフェイスの優先 VLAN は Flex Link ペアの相手側のインターフェイスに移されます。この例では、インターフェイス Gi2/0/6 がダウンすると、Gi2/0/8 が Flex Link ペアのすべての VLAN を保持します。

Flex Link インターフェイスがアップになると、このインターフェイスの優先 VLAN は、相手側のインターフェイス上ではブロックされ、アップしたインターフェイス上でフォワーディング ステートに移行します。この例では、インターフェイス Gi2/0/6 がアップになると、このインターフェイスの優先 VLAN は、相手側のインターフェイス Gi2/0/8 ではブロックされ、Gi2/0/6 でフォワーディングされます。

MAC アドレス テーブル移動更新機能の設定

ここでは、次の情報について説明します。

• スイッチを設定して、MAC アドレス テーブル移動更新メッセージを送信する。

• スイッチを設定して、MAC アドレス テーブル移動更新メッセージを受信する。

MAC アドレス テーブル移動更新メッセージを送信するようにアクセス スイッチを設定するには、特権 EXEC モードで次の手順を実行します。

MAC アドレス テーブル移動更新機能をディセーブルにするには、 no mac address-table move update transmit インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを使用します。MAC アドレス テーブル移動更新情報を表示するには、 show mac address-table move update 特権 EXEC コマンドを使用します。

次に、MAC アドレス テーブル移動更新メッセージを送信するように、アクセス スイッチを設定する例を示します。

次に、設定を確認する例を示します。

MAC アドレス テーブル移動更新メッセージを受信するようにスイッチを設定するには、特権 EXEC モードで次の手順を実行します。

MAC アドレス テーブル移動更新機能をディセーブルにするには、 no mac address-table move update receive コンフィギュレーション コマンドを使用します。MAC アドレス テーブル移動更新情報を表示するには、 show mac address-table move update 特権 EXEC コマンドを使用します。

次に、MAC アドレス テーブル移動更新メッセージを受信して、その処理を実行できるようにスイッチを設定する例を示します。