Catalyst 4500 シリーズ スイッチ Cisco IOS ソフトウェア コンフィギュレーション ガイド リリース 12.2(44)SG

VLAN の概要

VLAN は、1 つまたは複数の LAN 上のデバイス グループで、実際には複数の異なる LAN セグメント上にある場合でも、同じワイヤに接続するように通信設定されています。VLAN は物理接続ではなく論理接続に基づいているため、柔軟性がとても高い機能です。

VLAN は、レイヤ 2 ネットワークのブロードキャスト ドメインを決定します。ブロードキャスト ドメインは、設定内のいずれかのデバイスから発信されたブロードキャスト フレームを受信するすべてのデバイス セットです。ブロードキャスト ドメインは通常、ルータによって分割されます。これはルータがブロードキャスト フレームを転送しないためです。レイヤ 2 スイッチは、スイッチの設定に基づいてブロードキャスト ドメインを作成します。スイッチは、複数のブロードキャスト ドメイン作成を可能にするマルチポート ブリッジです。ブロードキャスト ドメインは、スイッチ内の個々の仮想ブリッジのように機能します。

スイッチ内で 1 つまたは複数の仮想ブリッジを定義できます。スイッチ内で作成した仮想ブリッジは、新しいブロードキャスト ドメイン（VLAN）を定義します。スイッチ内、または 2 つのスイッチ間で、トラフィックが直接別の VLAN（ブロードキャスト ドメイン間）に接続されることはありません。2 つの異なる VLAN を相互接続するには、ルータまたはレイヤ 3 スイッチが必要です。Catalyst 4500 シリーズ スイッチの VLAN 間ルーティングの詳細については、「レイヤ 3 インターフェイスの概要」を参照してください。

図 13-1 に、論理的に定義されたネットワークを作成する 3 つの VLAN の例を示します。

図 13-1 VLAN の例

VLAN は通常、IP サブネットワークに対応付けられます。たとえば、特定の IP サブネットに含まれるすべてのエンド ステーションを同じ VLAN に所属させる場合などです。VLAN 間のトラフィックは、ルーティングする必要があります。LAN インターフェイスの VLAN メンバーシップは、インターフェイス別に割り当てる必要があります（これはインターフェイスベースまたはスタティックな VLAN メンバーシップと呼ばれます）。

管理ドメイン内に VLAN を作成する場合、次のパラメータを設定できます。

• VLAN 番号

• VLAN 名

• VLAN タイプ

• VLAN ステート（アクティブまたは中断）

• VLAN の最大伝送単位（MTU）

• Security Association Identifier（SAID）

• ある VLAN タイプから別の VLAN タイプに変換するときに使用する VLAN 番号

（注） ソフトウェアを使用して VLAN のタイプを変換する場合は、各メディア タイプごとに異なる VLAN 番号が必要になります。

VLAN 設定時の注意事項および制約事項

ネットワーク上で VLAN を作成および変更するときは、次の注意事項および制約事項に従ってください。

• VLAN を作成する前に、Catalyst 4500 シリーズ スイッチを VTP サーバ モードまたは VTP トランスペアレント モードに変更してください。Catalyst 4500 シリーズ スイッチが VTP サーバであれば、VTP ドメインを定義する必要があります。VTP の設定手順については、「VLAN トランキング プロトコル」を参照してください。

• VLAN データベース モードでは、Cisco IOS の end コマンドはサポートされていません。

• Ctrl + Z を押して、VLAN データベース モードを終了することはできません。

• Multiple Spanning-Tree Protocol（MSTP; マルチプル スパニングツリー プロトコル）が稼働し、使用可能なすべての VLAN（4094）が設定されている Catalyst 4948 スイッチが、タイムアウトが 500 ms 未満に設定された 2 つの Hot Standby Router Protocol（HSRP; ホットスタンバイ ルータ プロトコル）ピアのパスにある場合、HSRP がフラップします。

回避策：

– 使用する VLAN の数を減らします。

– 600 ms を超えるタイマーを設定します。

– no igmp snooping（グローバル）および access-list hardware capture mode VLAN コマンドを入力します。

VLAN の範囲

（注） 4094 の VLAN を使用するには、拡張システム ID をイネーブルにする必要があります。「ブリッジ ID の概要」を参照してください。

Cisco IOS Release 12.2(25)EWA 以降では、Catalyst 4500 シリーズ スイッチは IEEE 802.1Q 規格に準拠し、4096 の VLAN をサポートしています。これらの VLAN は、予約、標準、拡張の 3 つの範囲に分けられます。

VLAN トランキング プロトコル（VTP）を使用している場合、これらの VLAN の一部はネットワーク内の他のスイッチに伝播されます。拡張範囲 VLAN は伝播されないため、ネットワーク デバイスごとに手動で設定する必要があります。

表 13-1 で、VLAN 範囲の使い方について説明します。

標準範囲の VLAN で設定できるパラメータ

（注） イーサネット VLAN 1 および 1006 ～ 4094 で使用するのは、デフォルト値だけです。

VLAN 2 ～ 1001 では、次のパラメータを設定できます。

• VLAN 名

• VLAN タイプ

• VLAN ステート（アクティブまたは中断）

• SAID

• VLAN の STP

VLAN のデフォルト設定

表 13-2 に、VLAN のデフォルト設定の値を示します。

（注） Catalyst 4500 シリーズ スイッチは、トークンリングまたは FDDI メディアをサポートしません。スイッチは FDDI、FDDI-Net、Token Ring Concentrator Relay Function（TrCRF; トークンリング コンセントレータ リレー機能）、または Token Ring Bridge Relay Function（TrBRF; トークンリング ブリッジ リレー機能）トラフィックを転送しませんが、VTP を通して VLAN 設定を伝播します。ソフトウェアはこれらのメディア タイプのパラメータを保存しますが、実際にはサポートされていません。

VLAN の設定

（注） VLAN を設定する前に、VLAN トランキング プロトコル（VTP）を使用して、ネットワークのグローバル VLAN 設定情報を維持する必要があります。VTP については、「VLAN トランキング プロトコル」を参照してください。

（注） VLAN は、ここで紹介されている以外にも多くのパラメータをサポートしています。詳細については、『Catalyst 4500 Series Switch Cisco IOS Command Referenc』を参照してください。

（注） VLAN の設定は vlan.dat ファイルに保存され、vlan.dat ファイルは不揮発性メモリに保存されます。vlan.dat ファイルを手動で削除すると、VLAN データベースに矛盾が生じる可能性があります。VLAN の設定または VTP を変更する場合は、ここに記載されているコマンドおよび『Catalyst 4500 Series Switch Cisco IOS Command Referenc』に記載されているコマンドを使用してください。

ここでは、VLAN の設定手順について説明します。

• 「グローバル コンフィギュレーション モードでの VLAN の設定」

• 「VLAN へのレイヤ 2 LAN インターフェイスの割り当て」

グローバル コンフィギュレーション モードでの VLAN の設定

スイッチが VTP サーバ モードまたはトランスペアレント モードの場合は（「VLAN トランキング プロトコル」を参照）、グローバルおよび VLAN コンフィギュレーション モードで VLAN を設定できます。VLAN をグローバルおよび config-vlan コンフィギュレーション モードで設定した場合、VLAN の設定は running-config または startup-config ファイルではなく、 vlan.dat ファイルに保存されます。VLAN の設定を表示するには、 show vlan コマンドを入力します。

スイッチが VLAN トランスペアレント モードの場合に、 copy running-config startup-config コマンドを実行すると、VLAN の設定が startup-config ファイルに保存されます。実行コンフィギュレーションをスタートアップ コンフィギュレーションとして保存したあとに、 show running-config コマンドおよび show startup-config コマンドを実行すると、VLAN の設定が表示されます。

（注） スイッチの起動時に、startup-config ファイルおよび vlan.dat ファイル内の VTP ドメイン名と VTP モードが異なる場合、スイッチは vlan.dat ファイル内の設定を使用します。

ポート メンバーシップ モードを定義したり、VLAN のポートを追加および削除するには、インターフェイス コンフィギュレーション コマンド モードを使用します。これらのコマンドの結果は、 running-config ファイルに書き込まれます。このファイルを表示するには、 show running-config コマンドを使用します。

ユーザ設定 VLAN には 1 ～ 4094 の一意の ID があります。VLAN を作成するには、 vlan コマンドと使用されていない ID を入力します。特定の ID が使用されているかどうかを確認するには、 show vlan id ID コマンドを入力します。VLAN を修正する場合は、既存の VLAN に vlan コマンドを使用します。

VLAN の作成時に割り当てられるデフォルト パラメータの一覧は、「VLAN のデフォルト設定」を参照してください。 media キーワードを使用しないで VLAN タイプを指定する場合、VLAN はイーサネット VLAN になります。

VLAN を作成する手順は、次のとおりです。

イーサネット VLAN を作成または変更する場合は、次の点に注意してください。

• レイヤ 3 ポートおよび一部のソフトウェア機能には、1006 以上から昇順に内部 VLAN を割り当てる必要があるため、拡張範囲 VLAN は 4094 から降順に設定してください。

• 拡張範囲 VLAN が設定できるのはグローバル コンフィギュレーション モードだけです。VLAN データベース モードでは拡張範囲 VLAN を設定できません。

• レイヤ 3 ポートおよび一部のソフトウェア機能は、拡張範囲 VLAN を使用しています。作成または変更対象の VLAN がレイヤ 3 ポートまたはソフトウェア機能によって使用中の場合、スイッチからメッセージが表示され、VLAN 設定は変更されません。

次に、グローバル コンフィギュレーション モードでイーサネット VLAN を作成し、設定を確認する例を示します。

VLAN へのレイヤ 2 LAN インターフェイスの割り当て

管理ドメイン内で作成された VLAN は、VLAN に 1 つまたは複数の LAN インターフェイスを割り当てるまで未使用の状態のままとなります。

（注） 適切なタイプの VLAN に LAN インターフェイスを割り当ててください。イーサネットタイプの VLAN には、ファスト イーサネット インターフェイス、ギガビット イーサネット インターフェイス、10 ギガビット イーサネット インターフェイスを割り当てます。

VLAN に 1 つまたは複数の LAN インターフェイスを割り当てるには、「レイヤ 2 スイッチング用のイーサネット インターフェイスの設定」に記載されている作業を行います。

VTP の概要

VTP はレイヤ 2 のメッセージング プロトコルであり、VTP ドメインでの VLAN の追加、削除、名前変更などを管理することにより、VLAN 設定の整合性を維持します。VTP ドメイン（別名、VLAN 管理ドメイン）は、同じ VTP ドメイン名を共有し、トランクで相互接続された 1 つ以上のネットワーク デバイスで構成されます。VTP を使用すると、VLAN 名の重複、無効な VLAN タイプの指定、セキュリティ違反などのさまざまな問題によって生じる不正な設定および設定の矛盾が最小限に抑えられます。

VLAN を作成する前に、ネットワークで VTP を使用するかどうかを決定する必要があります。VTP を使用すると、1 台または複数のネットワーク デバイス上で中央集約的に設定変更を行い、それらの変更を自動的にネットワーク上の他のネットワーク デバイスに伝達することができます。VLAN の設定の詳細については、「VLAN」を参照してください。

ここでは、VTP の機能について説明します。

• 「VTP ドメインの概要」

• 「VTP モードの概要」

• 「VTP アドバタイズの概要」

• 「VTP バージョン 2 の概要」

• 「VTP プルーニングの概要」

VTP ドメインの概要

VTP ドメインは、同じ VTP ドメイン名を共有し、相互接続された 1 台または複数のネットワーク デバイスで構成されます。1 台のネットワーク デバイスが所属できる VTP ドメインは 1 つだけです。ドメインのグローバル VLAN 設定を変更するには、コマンドライン インターフェイス（CLI）または簡易ネットワーク管理プロトコル（SNMP）を使用します。

デフォルトでは、Catalyst 4500 シリーズ スイッチは VTP サーバ モードであり、トランク リンクを介してドメインスイッチについてのアドバタイズメントを受信するか、ユーザが管理ドメインを設定しない限り、ドメインはヌルに設定されます。管理ドメイン名を指定するか、スイッチがドメイン名を学習するまで、VTP サーバ上での VLAN の作成または変更はできません。

スイッチが、トランク リンクを介して VTP アドバタイズを受信した場合、管理ドメイン名および VTP 設定のリビジョン番号を継承します。スイッチは、別の管理ドメイン名または古い設定のリビジョン番号が指定されたアドバタイズについては無視します。

スイッチを VTP トランスペアレントとして設定した場合、VLAN の作成および変更は可能ですが、その変更が作用するのは個々のスイッチに限られます。

VTP サーバ上の VLAN 設定を変更すると、その変更は VTP ドメイン内のすべてのネットワーク デバイスに伝播されます。VTP アドバタイズメントは、すべてのスイッチ間リンク（ISL）と IEEE 802.1Q トランク接続に伝送されます。

VTP は、一意の名前と内部インデックスの対応によって、複数の LAN タイプに対して VLAN をダイナミックにマッピングします。このマッピングにより、ネットワーク管理者の不要なデバイス管理が軽減されます。

VTP モードの概要

次のいずれかの VTP モードで動作するようにCatalyst 4500 シリーズ スイッチを設定できます。

• サーバ：VTP サーバ モードでは、VLAN の作成、変更、および削除を行えます。また、VTP ドメイン全体に対して他の設定パラメータ（VTP バージョン、VTP プルーニングなど）を指定できます。VTP サーバは、同一 VTP ドメイン内の他のネットワーク デバイスに、VLAN 設定をアドバタイズし、トランク リンクを介して受信したアドバタイズに基づいて、VLAN 設定を他のネットワーク デバイスと同期化します。VTP サーバがデフォルトのモードです。

• クライアント：VTP クライアントは、VTP サーバと同様に動作しますが、VTP クライアント上で VLAN の作成、変更、または削除を行うことはできません。

• 透過的：VTP 透過ネットワーク装置は、VTP に関与しません。VTP トランスペアレント ネットワーク デバイスは、VLAN 設定をアドバタイズせず、受信したアドバタイズに基づいて同期化することもありません。ただし VTP バージョン 2 では、トランスペアレント ネットワーク デバイスは、トランキング LAN インターフェイスで受信した VTP アドバタイズメントを転送します。

（注） Catalyst 4500 シリーズ スイッチは、スイッチが Nonvolatile RAM（NVRAM; 不揮発性 RAM）への設定の書き込み中に障害を検出すると、自動的に VTP サーバ モードから VTP クライアント モードに切り替わります。この場合、NVRAM が正常に動作するまで、スイッチを VTP サーバ モードに戻すことはできません。

VTP アドバタイズの概要

VTP ドメインの各ネットワーク デバイスは、予約されたマルチキャスト アドレスに対して、各トランキング LAN インターフェイスからアドバタイズメントを定期的に送信します。VTP アドバタイズを受信したネイバー ネットワーク デバイスは、必要に応じて各自の VTP および VLAN 設定を更新します。

VTP アドバタイズでは、次のグローバル設定情報が配布されます。

• VLAN ID（ISL および 802.1Q）

• エミュレートされた LAN 名（Asynchronous Transfer Mode（ATM; 非同期転送モード）LAN Emulation（LANE; LAN エミュレーション）用）

• 802.10 SAID 値（FDDI）

• VTP ドメイン名

• VTP 設定のリビジョン番号

• 各 VLAN の最大伝送単位（MTU）サイズを含めた VLAN 設定

• フレーム形式

VTP バージョン 2 の概要

ネットワークで VTP を使用する場合は、VTP バージョン 1 またはバージョン 2 のどちらを使用するかを決定する必要があります。

（注） Catalyst 4500 シリーズ スイッチは、トークンリングまたは FDDI メディアをサポートしません。スイッチは、FDDI、FDDI-Net、トークンリング コンセントレータ リレー機能（TrCRF）、またはトークンリング ブリッジ リレー機能（TrBRF）トラフィックを転送しませんが、VTP を通じて VLAN 設定を伝播します。

VTP バージョン 1 ではサポートされず、バージョン 2 でサポートされる機能は、次のとおりです。

• トークンリング サポート：VTP バージョン 2 はトークンリング LAN スイッチングと VLAN（TrBRF と TrCRF）をサポートします。

• 認識不能な Type-Length-Value（TLV）のサポート：VTP サーバまたはクライアントは、TLV が解析不能であっても、設定の変更を他のトランクに伝播します。認識不能な TLV は、NVRAM に保存されます。

• バージョン依存型トランスペアレント モード：VTP バージョン 1 の場合、VTP トランスペアレント ネットワーク デバイスは、VTP メッセージの中のドメイン名およびバージョンを調べ、バージョンおよびドメイン名が一致する場合に限ってメッセージを転送します。スーパーバイザ エンジン ソフトウェアでサポートされるドメインは 1 つだけなので、VTP バージョン 2 は、バージョンをチェックせずに VTP メッセージをトランスペアレント モードで転送します。

• 整合性検査：VTP バージョン 2 の場合、CLI（コマンドライン インターフェイス）、または SNMP（簡易ネットワーク管理プロトコル）を介して新しい情報が入力された場合に限り、VLAN 整合性検査（VLAN 名、値など）を行います。VTP メッセージから新しい情報を取得した場合、または NVRAM から情報を読み込んだ場合には、整合性検査を行いません。受信した VTP メッセージのダイジェストが有効であれば、整合性検査を行わずに情報を受け入れます。

VTP プルーニングの概要

VTP プルーニングは、ブロードキャスト パケット、マルチキャスト パケット、ユニキャスト パケットなど、不要なフラッディング トラフィックを削減することにより、ネットワークの帯域幅を拡張します。VTP プルーニングを使用すると、トラフィックがネットワーク デバイスにアクセスするために使用しなければならないトランク リンクへのフラッディング トラフィックが制限されるので、使用可能な帯域幅が増えます。VTP プルーニングは、デフォルトではディセーブルに設定されています。

VTP プルーニングを有効にするには、管理ドメイン内のすべてのデバイスが VTP プルーニングをサポートする必要があります。VTP プルーニングをサポートしないデバイスについては、トランク上で VLAN を使用できるように手動で設定する必要があります。

図 13-2 に、VTP プルーニングを使用しない場合のスイッチド ネットワークを示します。スイッチ 1 のインターフェイス 1 およびスイッチ 4 のインターフェイス 2 は、Red という VLAN に割り当てられています。スイッチ 1 に接続されたホストから、ブロードキャストが送信されます。スイッチ 1 は、このブロードキャストをフラッディングします。Red VLAN にインターフェイスを持たないスイッチ 3、5、6 も含めて、ネットワーク内のすべてのネットワーク デバイスがこのブロードキャストを受信します。

プルーニングの設定は、Catalyst 4500 シリーズ スイッチ上でグローバルに行います（「VTP プルーニングのイネーブル化」を参照）。

図 13-2 VTP プルーニングを使用しない場合のフラッディング トラフィック

図 13-3 は、VTP プルーニングをイネーブルにした場合の同じスイッチド ネットワークを示しています。Red VLAN へのトラフィックは指定されたリンク（スイッチ 2 のインターフェイス 5 およびスイッチ 4 のインターフェイス 4）でプルーニングされるので、スイッチ 1 からのブロードキャスト トラフィックは、スイッチ 3、5、6 に転送されません。

図 13-3 VTP プルーニングを使用した場合のフラッディング トラフィック

VTP サーバで VTP プルーニングをイネーブルにすると、管理ドメイン全体でプルーニングがイネーブルになります。VTP プルーニングは、イネーブルにしてから数秒後に有効になります。デフォルトでは、VLAN 2 ～ 1000 がプルーニング適格です。VTP プルーニング不適格の VLAN からのトラフィックは、プルーニングの対象になりません。VLAN 1 は常にプルーニング不適格です。VLAN 1 からのトラフィックはプルーニングできません。

トランキング LAN インターフェイスに VTP プルーニングを設定するには、 switchport trunk pruning vlan コマンドを使用します。VTP プルーニングは、LAN インターフェイスがトランキングを実行している場合に作用します。VTP ドメインで VTP プルーニングがイネーブルまたはディセーブルのどちらに設定されているか、特定の VLAN が存在するかどうか、および LAN インターフェイスが現在トランキングを実行しているかどうかにかかわらず、VLAN プルーニングを設定できます。

VTP 設定時の注意事項および制約事項

ネットワークに VTP を実装する場合、次の注意事項および制約事項に従ってください。

• VTP ドメイン内のすべてのネットワーク デバイスで、同じ VTP バージョンを実行する必要があります。

• VTP がセキュア モードの場合、管理ドメイン内の各ネットワーク デバイスにパスワードを設定する必要があります。

• VTP バージョン 2 対応のネットワーク デバイス上で VTP バージョン 2 をディセーブルに設定している場合、その VTP バージョン 2 対応ネットワーク デバイスは、同一 VTP ドメイン内で VTP バージョン 1 が稼働しているネットワーク デバイスとして動作します（VTP バージョン 2 は、デフォルトでディセーブルに設定されています）。

• 同一 VTP ドメイン内のすべてのネットワーク デバイスがバージョン 2 に対応する場合を除き、ネットワーク デバイス上で VTP バージョン 2 をイネーブルにしないでください。1 台のサーバ上で VTP バージョン 2 をイネーブルにすると、ドメイン内のすべてのバージョン 2 対応ネットワーク デバイスで VTP バージョン 2 がイネーブルになります。

• VTP サーバ上で VTP プルーニングをイネーブルまたはディセーブルにすると、管理ドメイン全体で VTP プルーニングがイネーブルまたはディセーブルになります。

• Catalyst 4500 シリーズ スイッチ上で VLAN をプルーニング適格または不適格として設定する場合、設定が有効なのは、そのスイッチ上の VLAN のプルーニングだけです。VTP ドメイン内のすべてのネットワーク デバイスに対して有効となるわけではありません。

VTP のデフォルト設定

表 13-3 に、VTP のデフォルト設定を示します。

新たに出荷された Catalyst 4500 スーパーバイザ エンジン、Catalyst 4900 シリーズ スイッチ、および Cisco ME 4924-10GE スイッチのデフォルト VTP モードはトランスペアレントです。vlan.dat を削除するか、
erase cat4000_flash: コマンドを実行して、スイッチをリセットすると、VTP モードがサーバ モードに変わります。

VTP の設定

ここでは、VTP の設定手順について説明します。

• 「VTP グローバル パラメータの設定」

• 「VTP サーバとしてのスイッチの設定」

• 「VTP クライアントとしてのスイッチの設定」

• 「VTP のディセーブル化（VTP トランスペアレント モード）」

• 「VTP 統計情報の表示」

VTP グローバル パラメータの設定

ここでは、VTP グローバル パラメータの設定について説明します。

• 「VTP パスワードの設定」

• 「VTP プルーニングのイネーブル化」

• 「VTP バージョン 2 のイネーブル化」

VTP パスワードの設定

VTP パスワードを設定するには、次の作業を行います。

次に、VTP パスワードを設定する例を示します。

VTP プルーニングのイネーブル化

管理ドメイン内で VTP プルーニングをイネーブルにするには、次の作業を行います。

次に、管理ドメイン内で VTP プルーニングをイネーブルにする例を示します。

次に、設定を確認する例を示します。

VTP バージョン 2 のイネーブル化

VTP バージョン 2 対応のネットワーク デバイスでは、デフォルトで VTP バージョン 2 がディセーブルに設定されています。サーバ上で VTP バージョン 2 をイネーブルにすると、VTP ドメイン内のすべての VTP バージョン 2 対応ネットワーク デバイスで VTP バージョン 2 がイネーブルになります。

VTP バージョン 2 をイネーブルにするには、次の作業を行います。

次に、VTP バージョン 2 をイネーブルにする例を示します。

次に、設定を確認する例を示します。

VTP サーバとしてのスイッチの設定

Catalyst 4500 シリーズ スイッチを VTP サーバとして設定するには、次の作業を行います。

次に、スイッチを VTP サーバとして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。

VTP クライアントとしてのスイッチの設定

Catalyst 4500 シリーズ スイッチを VTP クライアントとして設定するには、次の作業を行います。

次に、スイッチを VTP クライアントとして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。

VTP のディセーブル化（VTP トランスペアレント モード）

Catalyst 4500 シリーズ スイッチの VTP をディセーブルにするには、次の作業を行います。

次に、スイッチ上で VTP をディセーブルにする例を示します。

次に、設定を確認する例を示します。

VTP 統計情報の表示

VTP に関する統計情報（送受信された VTP アドバタイズ、VTP エラーなど）を表示するには、次の作業を行います。

次に、VTP の統計情報を表示する例を示します。

VMPS の概要

ここでは、VMPS サーバの機能と動作を説明します。

• 「VMPS サーバの概要」

• 「VMPS サーバのセキュリティ モード」

• 「代替 VLAN」

• 「不正な VMPS クライアント要求」

VMPS サーバの概要

VLAN メンバーシップ ポリシー サーバ（VMPS）は、ポートに接続されたデバイスの MAC アドレスに基づいて、ポート用の VLAN を動的に選択する中央集中型サーバを提供します。ネットワーク内にあるスイッチの 1 つのポートからネットワーク内にある別のスイッチのポートにホストを移動する場合、そのスイッチはそのホストに適切な VLAN に新しいポートを動的に割り当てます。

Cisco IOS ソフトウェアを実行する Catalyst 4500 シリーズ スイッチは、VMPS 機能をサポートしません。このスイッチは VLAN Query Protocol（VQP）クライアントとしてだけ機能し、VQP を介して VMPS と通信します。VMPS 機能については、Catalyst オペレーティング システム ソフトウェアを実行する Catalyst 4500 シリーズ スイッチ（または Catalyst 6500 シリーズ スイッチ）を使用する必要があります。

VMPS は UDP ポートを使用して、クライアントから VQP 要求を待ち受けます。したがって、VMPS がネットワーク上のローカルまたはリモート デバイスに存在するかどうかを VMPS クライアントが知る必要はありません。VMPS サーバは VMPS クライアントから有効な要求を受信すると、データベースで MAC アドレス/VLAN マッピングのエントリを検索します。

要求に対する応答では、VMPS は次のいずれかのアクションを実行します。

• 割り当てられた VLAN がポート グループに限定されている場合、VMPS はこのグループに対する要求ポートを確認し、次のように応答します。

– VLAN がポートで許可されている場合、VMPS は VLAN 名を応答としてクライアントに送信します。

– VLAN がポートで許可されておらず、VMPS がセキュア モードでない場合、VMPS は「access-denied」応答を送信します。

– VLAN がポートで許可されておらず、VMPS がセキュア モードの場合、VMPS は「port-shutdown」応答を送信します。

• データベース内の VLAN がポートの現在の VLAN と一致せず、ポート上にアクティブ ホストがある場合、VMPS は VMPS のセキュア モード設定に応じて、「access-denied」（open）、「fallback VLAN name」（代替 VLAN 設定で open）、「port-shutdown」（secure）、または「new VLAN name」（multiple）応答を送信します。

スイッチは「access-denied」応答を VMPS から受信すると、MAC アドレスとポート間のトラフィックをブロックし続けます。スイッチはポート向けのパケットをモニタし続け、新しいアドレスを識別すると VMPS にクエリーを送信します。スイッチは VMPS から「port-shutdown」応答を受信すると、ポートをディセーブルにします。CLI、Cisco Visual Switch Manager（CVSM）、または SNMP を使用してポートを手動で再びイネーブルにする必要があります。

また、セキュリティ上の理由から、コンフィギュレーション テーブル内の明示的なエントリを使用して、特定の MAC アドレスへのアクセスを拒否することもできます。VLAN 名に none キーワードを入力すると、VMPS は「access-denied」または「port-shutdown」応答を送信します。

VMPS サーバのセキュリティ モード

VMPS は次の 3 つのモードで動作します。VMPS サーバが不正な要求に応答する方法は、VMPS が設定されているモードによって異なります。

• 「open モード」

• 「secure モード」

• 「multiple モード」

open モード

このポートに VLAN が割り当てられていない場合、VMPS がこのポートに対する MAC アドレスの要求を確認します。

• この MAC アドレスに関連付けられた VLAN がポートで許可されている場合、VLAN 名はクライアントに返されます。

• この MAC アドレスに関連付けられた VLAN がポートで許可されていない場合、ホストは「access denied」応答を受信します。

このポートに VLAN が割り当てられている場合、VMPS がこのポートに対する MAC アドレスの要求を確認します。

• この MAC アドレスに関連付けられたデータベース内の VLAN が現在のポートの VLAN と一致せず、代替 VLAN 名が設定されている場合、VMPS は代替 VLAN 名をクライアントに送信します。

• この MAC アドレスに関連付けられたデータベース内の VLAN がポートに割り当てられた現在の VLAN と一致せず、代替 VLAN 名が設定されていない場合、ホストは「access denied」応答を受信します。

secure モード

このポートに VLAN が割り当てられていない場合、VMPS がこのポートに対する MAC アドレスの要求を確認します。

• この MAC アドレスに関連付けられた VLAN がポートで許可されている場合、VLAN 名はクライアントに返されます。

• この MAC アドレスに関連付けられた VLAN がポートで許可されていない場合、ポートはシャット ダウンされます。

このポートに VLAN が割り当てられている場合、VMPS がこのポートに対する MAC アドレスの要求を確認します。

• この MAC アドレスに関連付けられたデータベース内の VLAN が現在のポートの VLAN と一致しない場合、代替 VLAN 名が設定されていてもポートはシャットダウンされます。

multiple モード

複数のホスト（MAC アドレス）がすべて同じ VLAN にある場合、これらをダイナミック ポートでアクティブにできます。ダイナミック ポートでリンクがダウンすると、ポートは割り当てられていない状態に戻ります。ポートを通じてオンラインになるホストは、ポートが VLAN に割り当てられる前に、VMPS ですべて再チェックされます。

ダイナミック ポートに接続された複数のホストが別の VLAN に属する場合、VMPS サーバに multiple モードが設定されていれば、最新の要求での MAC アドレスと一致する VLAN がクライアントに返されます。

（注） Catalyst オペレーティング システム ソフトウェアを実行する Catalyst 4500 シリーズおよび Catalyst 6500 シリーズ スイッチは、この 3 つの操作モードすべてで VMPS をサポートします。ただし、User Registration Tool（URT）は open モードだけをサポートします。

代替 VLAN

代替 VLAN 名を VMPS サーバで設定できます。

このポートに VLAN が割り当てられていない場合、VMPS がこのポートに対する MAC アドレスの要求を比較します。

• データベースにない MAC アドレスを持つデバイスを接続する場合、VMPS はフォールバック VLAN 名をクライアントに送信します。

• 代替 VLAN 名が設定されておらず、MAC アドレスがデータベースにない場合、VMPS は「access-denied」応答を送信します。

このポートに VLAN が割り当てられている場合、VMPS がこのポートに対する MAC アドレスの要求を比較します。

• VMPS はセキュア モードの場合、代替 VLAN がサーバに設定されているかどうかに関係なく、「port-shutdown」応答を送信します。

不正な VMPS クライアント要求

次に、不正な VMPS クライアント要求の例を 2 つ示します。

• MAC アドレス マッピングが VMPS データベースに存在せず、「no fall back」VLAN が VMPS に設定されている場合。

• ポートがすでに VLAN に割り当てられ（VMPS モードは「multiple」でない）、2 番めの VMPS クライアント要求が異なる MAC アドレスの VMPS で受信された場合。

VMPS クライアントの概要

ここでは、VMPS クライアントとしてスイッチを設定する方法、およびそのスイッチのポートをダイナミック VLAN メンバーシップに設定する方法について説明します。

この項では次のトピックについて説明します。

• 「ダイナミック VLAN メンバーシップの概要」

• 「デフォルトの VMPS クライアント設定」

• 「VMPS クライアントとしてのスイッチの設定」

• 「VMPS の管理およびモニタリング」

• 「ダイナミック ポート VLAN メンバーシップのトラブルシューティング」

ダイナミック VLAN メンバーシップの概要

ポートが「dynamic」として設定されている場合、ポート上の MAC アドレスに基づき VLAN 情報を受信します。VLAN が静的にポートに割り当てられていない場合、ポート上の MAC アドレスに基づき VMPS から動的に取得されます。

ダイナミック ポートは、1 つの VLAN だけに属することができます。リンクがアクティブになる際、ポートが VLAN に割り当てられるまでスイッチはこのポートへトラフィックを転送しません。ダイナミック ポート上にある新規ホストの最初のパケットにある送信元 MAC アドレスは、VQP 要求の一部として VMPS に送信され、VMPS データベース内で MAC アドレスと VLAN の照合が行われます。一致した場合、VMPS はそのポートの VLAN 番号を送信します。一致しない場合、（VMPS セキュリティ モード設定に応じて）VMPS は要求を拒否するか、またはポートをシャット ダウンします。想定される VMPS 応答の詳細については「VMPS の概要」を参照してください。

複数のホスト（MAC アドレス）がすべて同じ VLAN にある場合、これらをダイナミック ポートでアクティブにできます。ダイナミック ポートでリンクがダウンすると、ポートは割り当てられていないステートに戻り、VLAN に属さなくなります。ポートを通じてオンラインになるホストは、ポートが VLAN に割り当てられる前に、VMPS ですべて再チェックされます。

この動作を行うには、クライアント デバイスが VMPS に到達可能である必要があります。VMPS クライアントは UDP パケットとして VQP 要求を送信し、中止する前に複数回試行します。再試行の間隔については、「再試行間隔の設定」を参照してください。

また、VMPS クライアントは定期的に VLAN メンバーシップを再確認します。再確認の回数については、「VMPS の管理およびモニタリング」を参照してください。

最大 50 台のホストは常に特定のポートでサポートされます。最大数を超えると、VMPS サーバの動作モードに関係なくポートをシャットダウンします。

（注） ポートで 50 を超えるホストがアクティブになると、VMPS はダイナミック ポートをシャットダウンします。

デフォルトの VMPS クライアント設定

表 13-4 に、クライアント スイッチのデフォルトの VMPS およびダイナミック ポート設定を示します。

VMPS クライアントとしてのスイッチの設定

ここでは、次の内容について説明します。

• 「VMPS サーバの IP アドレスの設定」

• 「VMPS クライアントでのダイナミック アクセス ポートの設定」

• 「VLAN メンバーシップの再確認」

• 「再確認間隔の設定」

• 「VLAN メンバーシップの再確認」

VMPS サーバの IP アドレスの設定

Catalyst 4500 シリーズ スイッチを VMPS クライアントとして設定するには、VMPS として機能するスイッチの IP アドレスおよびホスト名を入力する必要があります。

Catalyst 4500 シリーズ スイッチ上でプライマリおよびセカンダリ VMPS を定義するには、次の作業を行います。

次に、プライマリおよびセカンダリ VMPS デバイスを定義する例を示します。

（注） VMPS クライアントでこの CLI を使用して、最大 4 つの VMPS サーバを設定できます。

VMPS クライアントでのダイナミック アクセス ポートの設定

VMPS クライアント スイッチにダイナミック アクセス ポートを設定するには、次の作業を行います。

次に、ダイナミック アクセス ポートを設定し、入力を確認する例を示します。

ボイス ポート

ダイナミック アクセス ポートに Voice VLAN ID（VVID; 音声 VLAN ID）が設定されている場合、ポートはアクセス VLAN および音声 VLAN 両方に属することができます。そのため、IP Phone に接続するよう設定されたアクセス ポートでは、次のために異なる VLAN を指定できます。

• IP Phone のアクセス ポート（アクセス VLAN）を介してスイッチに接続された PC へ、PC からのデータ トラフィック

• IP Phone へ、IP Phone からの音声トラフィック（音声 VLAN）

VLAN メンバーシップの再確認

スイッチが VMPS から受信したダイナミック ポート VLAN メンバーシップの割り当てを確認するには、次の作業を行います。

再確認間隔の設定

VMPS クライアントは、VMPS から受信した VLAN メンバーシップ情報を定期的に再確認します。VLAN/MAC アドレス割り当てを再確認するまで VMPS クライアントが待機する時間（分）を設定できます。

再確認間隔を設定するには、次の作業を行います。

次に、再確認間隔を 60 分に変更し、その変更を確認する例を示します。

再試行間隔の設定

次のサーバにクエリーを実行するまで VMPS クライアントが VMPS に連絡を試行する回数を設定できます。

再試行間隔を設定するには、次の作業を行います。

次に、再試行回数を 5 回に変更し、その変更を確認する例を示します。

VMPS の管理およびモニタリング

show vmps コマンドを使用することにより、次の VMPS 情報を表示できます。

次に、VMPS 情報を表示する例を示します。

（注） VMPS 統計情報の詳細については、『Catalyst 4500 Series Switch Cisco IOS Command Referenc』を参照してください。

ダイナミック ポート VLAN メンバーシップのトラブルシューティング

VMPS は次の条件でダイナミック ポートを errdisable にします。

• VMPS がセキュア モードで、ホストがポートへ接続できない場合。VMPS は、ホストがネットワークに接続しないようにポートを errdisable にします。

• 50 以上のアクティブ ホストがダイナミック ポートにある場合

errdisable ステートのインターフェイスのステータスを表示する方法については、「ポートのステータスと接続の確認」 を参照してください。errdisable ステートになっているポートを回復するには、errdisable recovery cause vmps グローバル コンフィギュレーション コマンドを使用します。

ダイナミック ポート VLAN メンバーシップの設定例

図 13-4 に、VMPS サーバとダイナミック ポートを持つ VMPS クライアント スイッチで構成されるネットワークを示します。この例の前提条件は次のとおりです。

• VMPS サーバと VMPS クライアントは、それぞれ別のスイッチです。

• Catalyst 4000 ファミリ スイッチ 1（CatOS を稼働）は、プライマリ VMPS サーバです。

• Catalyst 6000 ファミリ スイッチ 3（CatOS を稼働）および URT は、セカンダリ VMPS サーバです。

• エンド ステーションは、次のクライアントに接続されています。

– Catalyst 4500 シリーズ XL スイッチ 2（Catalyst IOS を稼働）

– Catalyst 4500 シリーズ XL スイッチ 9（Catalyst IOS を稼働）

• データベース コンフィギュレーション ファイルは Bldg-G.db という名前で、IP アドレスが 172.20.22.7 の TFTP サーバに保存されています。

図 13-4 ダイナミック ポート VLAN メンバーシップの構成例

可能なトポロジは、2 種類あります。図 13-5 に、1 つのエンド ステーションに VMPS クライアントとして稼働する Catalyst 4500 シリーズ スイッチが直接接続されたトポロジを示します。図 13-6 に、1 つのエンド ステーションに Catalyst 4500 シリーズ スイッチと接続する Cisco IP Phone が接続されたトポロジを示します。

図 13-5 ダイナミック ポート VLAN メンバーシップの構成例

図 13-6 ダイナミック ポート VLAN メンバーシップの構成例

次の手順では、Catalyst 4000 および Catalyst 6000 シリーズ スイッチ（CatOS を稼働）が VMPS サーバとなります。ネットワーク内の Catalyst 4500 シリーズ スイッチのクライアントを設定するには、この手順を実行します。

ステップ 1 クライアント スイッチであるスイッチ 2 の VMPS サーバ アドレスを設定します。

a. 特権 EXEC モードから、グローバル コンフィギュレーション モードを開始します。

b. プライマリ VMPS サーバの IP アドレスを入力します。

c. セカンダリ VMPS サーバの IP アドレスを入力します。

d. VMPS IP アドレスの設定を確認するには、特権 EXEC モードに戻ります。

e. スイッチに設定された VMPS 情報を表示します。

ステップ 2 スイッチ 2 のポート Fa0/1 をダイナミック ポートとして設定します。

a. グローバル コンフィギュレーション モードに戻ります。

b. インターフェイス コンフィギュレーション モードを開始します。

c. スタティック アクセス ポートの VLAN メンバーシップ モードを設定します。

d. ポートのダイナミック VLAN メンバーシップを割り当てます。

e. 特権 EXEC モードに戻ります。

ステップ 3 ポート Fa2/1 のエンド ステーション 2 を接続します。エンド ステーション 2 がパケットを送信すると、スイッチ 2 がプライマリ VMPS サーバであるスイッチ 1 にクエリーを送ります。スイッチ 1 は、ポート Fa2/1 の VLAN ID で応答します。スパニングツリー PortFast モードが Fa2/1 上でイネーブルの場合、ポート Fa2/1 はただちに接続されて転送を開始します。

ステップ 4 VMPS 再確認間隔を 60 分に設定します。再確認間隔とは、VLAN/MAC アドレス割り当てを再確認するまでスイッチが待機する時間（分）です。

ステップ 5 特権 EXEC モードでエントリを確認します。

ステップ 6 ステップ 1 およびステップ 2 を繰り返して、VMPS サーバ アドレスを設定し、各 VMPS クライアント スイッチのダイナミック ポートを割り当てます。

VMPS データベース コンフィギュレーション ファイルの例

次に、VMPS サーバに表示される VMPS データベース コンフィギュレーション ファイルの例を示します。VMPS データベース コンフィギュレーション ファイルは ASCII テキスト ファイルで、VMPS サーバとして機能するスイッチにアクセス可能な TFTP サーバに保存されます。