この章では、有線 LAN に設定された VLAN を使って動作するようにアクセス ポイントを設定する方法について説明します。次の項では、VLAN をサポートするようにアクセス ポイントを設定する方法について説明します。
VLAN の概要
VLAN は、物理的または地理的な基準ではなく、機能、プロジェクト チーム、あるいはアプリケーション別に論理的にセグメント化したスイッチド ネットワークです。たとえば、ネットワークへの物理的な接続や他のチームとの混在の可能性にかかわらず、特定のワークグループ チームが使用するすべてのワークステーションとサーバを同じ VLAN に接続できます。VLAN によるネットワークの再設定は、デバイスやワイヤを物理的に取り外したり移動したりするのではなく、ソフトウェアを通じて行うことができます。
VLAN は、定義されたスイッチ セット内にあるブロードキャスト ドメインと考えることができます。VLAN は、1 つのブリッジング ドメインによって接続された複数のエンド システム、つまりホストまたはネットワーク機器(ブリッジやルータなど)で構成されます。ブリッジング ドメインは、さまざまなネットワーク機器でサポートされています。たとえば LAN スイッチは、VLAN ごとに異なるグループを使用して、スイッチ間のブリッジング プロトコルを処理します。
VLAN は、通常は LAN 設定のルータによって提供されるセグメンテーション サービスを提供します。VLAN はスケーラビリティ、セキュリティ、およびネットワーク管理に対応します。スイッチド LAN ネットワークを設計し構築する際は、いくつかの主要な問題を考慮する必要があります。
VLAN は、アクセス ポイントに IEEE 802.11Q タグ認識を追加することにより、無線 LAN に拡張することができます。異なる VLAN を宛先とするフレームは、Wired Equivalent Privacy(WEP)キーの異なる複数の Service Set Identifier(SSID; サービス セット ID)にアクセス ポイントによって無線送信されます。その VLAN と関連付けられたクライアントだけが、これらのパケットを受信できます。反対に、特定の VLAN と関連付けられたクライアントから送信されたパケットは、 802.11Q タグが付加されてから、有線ネットワークに転送されます。
アクセス ポイントのファースト イーサネット インターフェイスで 802.1q が設定されていると、アクセス ポイントでは VLAN 1 が定義されていない場合でも、常に VLAN1 にキープアライブが送信されます。この結果、イーサネット スイッチはアクセス ポイントに接続し、警告メッセージを生成します。アクセス ポイントとスイッチのいずれにも機能の消失はありません。ただし、スイッチ ログには無意味なメッセージが記載され、これによって重要メッセージがラップされたり、表示されなくなることがあります。
特定のアクセス ポイント上のすべての SSID がモビリティ ネットワークにアソシエートされている場合は、この動作によって問題が発生します。すべての SSID がモビリティ ネットワークにアソシエートされている場合は、アクセス ポイントが接続されているイーサネット スイッチ ポートをアクセス ポートとして設定できます。通常、アクセス ポートはアクセス ポイントのネイティブの VLAN に割り当てられ、これは VLAN1 である必要はありません。これによってイーサネット スイッチで 802.1q タグの付けられたトラフィックがアクセス ポイントから送信されていることを示す警告メッセージが生成されます。
スイッチ上の過剰メッセージは、キープアライブ機能を無効にすることで解消できます。
図14-1 は、無線デバイスが接続された状態での、従来の物理的な LAN セグメンテーションと論理的な VLAN セグメンテーションとの違いを示しています。
図14-1 無線デバイスを使用する LAN セグメンテーションと VLAN セグメンテーション
関連資料
VLAN の設計と設定に関する詳細は、次のマニュアルを参照してください。
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・ 『
Cisco IOS Switching Services Configuration Guide
』。次のリンクをクリックすると、このマニュアルを参照できます。
http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/product/software/ios122/122cgcr/fswtch_c/index.htm -
・ 『
Cisco Internetwork Design Guide
』。次のリンクをクリックすると、このマニュアルを参照できます。
http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/cisintwk/idg4/index.htm -
・ 『
Cisco Internetworking Technology Handbook
』。次のリンクをクリックすると、このマニュアルを参照できます。
http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/cisintwk/ito_doc/index.htm -
・ 『
Cisco Internetworking Troubleshooting Guide
』。次のリンクをクリックすると、このマニュアルを参照できます。
http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/cisintwk/itg_v1/index.htm
VLAN への無線デバイスの組み込み
VLAN の基本的な無線コンポーネントは、アクセス ポイントと、無線テクノロジーを使用してアクセス ポイントにアソシエートされるクライアントです。アクセス ポイントは、VLAN が設定されているネットワーク VLAN スイッチに、トランク ポートを介して物理的に接続されています。VLAN スイッチへの物理的な接続には、アクセス ポイントのイーサネット ポートが使用されます。
基本的に、特定の VLAN に接続するようにアクセス ポイントを設定する際のポイントは、その VLAN を認識するように SSID を設定することです。VLAN は VLAN ID または名前によって識別されるので、アクセス ポイントの SSID が特定の VLAN ID または名前を認識するように設定された場合、VLAN との接続が確立されます。この接続が確立されると、同じ SSID を持つ、アソシエートされた無線クライアント デバイスは、このアクセス ポイントを介して VLAN にアクセスできます。VLAN は、有線ネットワークとのやり取りと同様に、クライアントとやり取りしてデータを処理します。アクセス ポイントには最大 16 の SSID を設定できるので、最大 16 の VLAN をサポートできます。1 つの VLAN には、1 つの SSID だけを割り当てることができます。
VLAN 機能を使用すると、より効率的かつ柔軟に無線デバイスを展開できます。たとえば、ネットワーク アクセスの方法や与えられている権限が多種多様にわたる複数のユーザの個別要件に、1 台のアクセス ポイントで対応できるようになります。VLAN 機能を使用しない場合は、許可されているアクセスの方法や与えられた権限に基づいて多様なユーザに対応するために、複数のアクセス ポイントを設置する必要があります。
無線 VLAN の配備には、2 つの一般的な戦略があります。
- ・ ユーザ グループによるセグメンテーション。無線 LAN のユーザ コミュニティをセングメント化し、各ユーザ グループに異なるセキュリティ ポリシーを適用できます。たとえば、企業環境で、正社員用、パートタイム従業員用、およびゲスト アクセス用の 3 つの有線および無線 VLAN を構築することが可能です。
- ・ デバイス タイプによるセグメンテーション。無線 LAN をセグメント化して、セキュリティ機能の異なる複数のデバイスがネットワークに接続できるようにします。たとえば、無線ユーザは静的 WEP だけをサポートするハンドヘルド デバイスを使用する場合や、動的 WEP を使用する高度なデバイスを使用している場合があります。これらのデバイスをグループ化して、個別の VLAN として切り離すことができます。
VLAN の設定
次の項では、アクセス ポイントに VLAN を設定する方法について説明します。
- ・ VLAN の設定
- ・ VLAN への名前の割り当て
- ・ Remote Authentication Dial-In User Service(RADIUS)サーバを使用した VLAN へのユーザの割り当て
- ・ アクセス ポイントに設定された VLAN の表示
VLAN の設定
VLAN をサポートするようにアクセス ポイントを設定するプロセスは、次の 3 つの手順で行います。
この項では、SSID を VLAN に割り当てる方法、およびアクセス ポイントの無線ポートとイーサネット ポートで VLAN を有効にする方法を説明します。SSID に認証タイプを割り当てる手順の詳細は、第11章 「認証タイプの設定」を参照してください。SSID にその他の設定を割り当てる方法については、第7章 「複数の SSID の設定」を参照してください。
アクセス ポイントには最大 16 の SSID を設定できるため、LAN に設定される VLAN は、最大 16 までサポートできます。
特権 EXEC モードから、次の手順に従って VLAN に SSID を割り当て、アクセス ポイントの無線ポートとイーサネット ポートで VLAN を有効にします。
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無線インターフェイスのインターフェイス設定モードを開始します。 |
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SSID を作成し、新しい SSID の SSID 設定モードを入力します。SSID には、最大 32 文字の英数字を使用できます。SSID では、大文字と小文字が区別されます。 SSID には、最大 32 文字の英数字を使用でき、大文字と小文字が区別されます。 次の文字は無効とされ、SSID に使用することはできません。
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(オプション)ネットワーク上の VLAN に SSID を割り当てます。この SSID を使用してアソシエートするクライアント デバイスは、この VLAN にグループ化されます。VLAN ID を 1 〜 4095 の範囲で入力します。1 つの VLAN には、1 つの SSID だけを割り当てることができます。
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(オプション)VLAN をネイティブ VLAN に指定します。多くのネットワークではネイティブ VLAN は VLAN 1 です。 |
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イーサネット インターフェイスで VLAN を有効にします。 (オプション)VLAN をネイティブ VLAN に指定します。多くのネットワークではネイティブ VLAN は VLAN 1 です。 |
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ap1200(config)# interface dot11radio0
ap1200(config-if)# ssid batman
ap1200(config)# interface dot11radio0.1
ap1200(config-subif)# encapsulation dot1q 1 native
ap1200(config)# interface fastEthernet0.1
ap1200(config-subif)# encapsulation dot1q 1 native
VLAN への名前の割り当て
VLAN には数値による ID と名前を割り当てることができます。VLAN 名には最大 32 文字の ASCII 文字を使用できます。アクセス ポイントでは、各 VLAN 名と ID のペアが表に格納されます。
VLAN 名を使用する際のガイドライン
VLAN 名を使用する際は、次のガイドラインに留意してください。
- ・ ID はアクセス ポイントに設定されているすべての VLAN に必要ですが、VLAN 名はオプションです。
- ・ VLAN 名には、最大 32 文字の ASCII 文字を使用できます。ただし、1 〜 4095 の数字を VLAN 名にすることはできません。たとえば、vlan4095 は有効な VLAN 名ですが、4095 は無効です。アクセス ポイントでは、1 〜 4095 の数字は VLAN ID 用に予約されています。
VLAN 名の作成
特権 EXEC モードから、次の手順に従ってVLAN に名前を割り当てます。
VLAN から名前を削除する場合は、コマンドの no フォームを使用します。アクセス ポイントに設定されている VLAN 名と ID の組み合わせをすべて表示するには、特権 EXEC コマンド show dot11 vlan-name を使用します。
Remote Authentication Dial-In User Service(RADIUS)サーバを使用した VLAN へのユーザの割り当て
ユーザまたはユーザ グループがネットワークから認証を受けたときに、特定の VLAN に割り当てるように RADIUS 認証サーバを設定できます。
- 1. クライアント デバイスはアクセス ポイントに設定された任意の SSID を使用して、アクセス ポイントにアソシエートします。
- 2. クライアントは、RADIUS 認証を開始します。
- 3. クライアントの認証が正常に完了すると、クライアントがアクセス ポイントで使用している SSID に定義された VLAN マッピングにかかわりなく、RADIUS サーバによってクライアントが特定の VLAN にマッピングされます。サーバがクライアントの VLAN 属性を返さない場合、クライアントはアクセス ポイントでローカルにマッピングされた SSID の指定する VLAN に割り当てられます。
これらは VLAN ID の割り当てに使用される RADIUS ユーザ属性です。各属性はグループ化された関係を特定するため、1 〜 31 の範囲の共通のタグ値を保有していなければなりません。
- ・ IETF 64(トンネル タイプ):属性を VLAN に設定します。
- ・ IETF 65(トンネル メディア タイプ):属性を 802 に設定します。
- ・ IETF 81(トンネル プライベート グループ ID):属性を vlan-id に設定します。
RADIUS サーバを使用したダイナミック モビリティ グループの割り当て
RADIUS サーバでは、モビリティ グループがユーザまたはユーザ グループに割り当てられるように設定できます。これによって、アクセス ポイントで複数の SSID を設定する必要が解消されます。代わりに、各アクセス ポイントに 1 つだけ SSID を設定すれば済みます。
ユーザが SSID にアソシエートされると、アクセス ポイントはそのログイン情報を WLSM に転送し、WLSM はさらにこの情報を RADIUS サーバに転送します。ログイン情報に基づいて、RADIUS サーバはユーザを適切なモビリティ グループに割り当て、そのクレデンシャルで応答を送信します。
ダイナミック モビリティ グループの割り当てを有効にするには、RADIUS サーバで次の属性を設定する必要があります。
図14-2 ダイナミック モビリティ グループの割り当て
アクセス ポイントに設定された VLAN の表示
特権 EXEC モードで、show vlan コマンドを使用してアクセス ポイントがサポートする VLAN を表示します。次に、show vlan コマンドの出力例を示します。
Virtual LAN ID: 1 (IEEE 802.1Q Encapsulation)
vLAN Trunk Interfaces: Dot11Radio0
This is configured as native Vlan for the following interface(s) :
Protocols Configured: Address: Received: Transmitted:
Bridging Bridge Group 1 201688 0
Bridging Bridge Group 1 201688 0
Bridging Bridge Group 1 201688 0
Virtual LAN ID: 2 (IEEE 802.1Q Encapsulation)
vLAN Trunk Interfaces: Dot11Radio0.2
Protocols Configured: Address: Received: Transmitted:
VLAN の設定例
次の例は、VLAN を使用して、大学の構内で無線デバイスを管理する方法を示しています。この例では、有線ネットワークに設定された VLAN を介した 3 つのアクセス レベルが用意されています。
- ・ 管理アクセス:最高のアクセス レベル。ユーザはすべての内部ドライブとファイル、学部のデータベース、トップ レベルの財務情報、およびその他の機密情報にアクセスできます。管理ユーザは、シスコ Light Extensible Authentication Protocol(LEAP; 拡張認証プロトコル)を使用した認証が要求されます。
- ・ 教授アクセス:中級のアクセス レベル。ユーザは学内のイントラネットとインターネット、内部ファイル、および学生のデータベースにアクセスし、人事や給与、その他の教授関連の資料といった内部情報にアクセスできます。教員ユーザは、シスコ LEAP を使用した認証が要求されます。
- ・ 学生アクセス:最も低いアクセス レベル。ユーザは学内のイントラネットおよびインターネットへのアクセス、授業日程と成績の入手、面会の約束など学生に関係のある活動を実行できます。学生は静的 WEP を使用してネットワークに接続することが許可されます。
このシナリオでは、各アクセス レベルに 1 つずつ、少なくとも 3 つの VLAN 接続が必要です。アクセス ポイントは最大で 16 個の SSID を処理できるため、表14-1 に示す基本設計を使用できます。
マネージャは SSID boss を使用するように無線クライアント アダプタを設定し、教授メンバーは SSID teach を使用するようにクライアントを設定し、学生は無線クライアント アダプタを SSID learn を使用するように設定します。これらのクライアントをアクセス ポイントにアソシエートすると、自動的に適切な VLAN を選択します。
この例では、VLAN をサポートするために次の手順を実行します。
- 1. LAN スイッチのいずれかで、上記の VLAN を設定するか、VLAN 設定を確認します。
- 2. アクセス ポイントで、各 VLAN に SSID を割り当てます。
- 3. 各 SSID に認証タイプを割り当てます。
- 4. アクセス ポイント上のファースト イーサネット インターフェイスと dot11radio インターフェイスの両方で、管理 VLAN となる VLAN 1 を設定します。この VLAN は、ネイティブ VLAN にします。
- 5. アクセス ポイントのファースト イーサネット インターフェイスと dot11radio インターフェイスの両方で、VLAN 2 と VLAN 3 を設定します。
- 6. クライアント デバイスを設定します。
表14-2 は、この例の 3 つの VLAN の設定に必要な各コマンドを示しています。
表14-3 は、表14-2 の設定コマンドの結果を示しています。アクセス ポイントで実行中の設定を表示するには、show running コマンドを使用します。
無線インターフェイスのブリッジ グループを設定する場合、次のコマンドが自動的に設定されることに注意してください。
bridge-group 2 subscriber-loop-control
bridge-group 2 block-unknown-source
no bridge-group 2 source-learning
no bridge-group 2 unicast-flooding
bridge-group 2 spanning-disabled
ファスト イーサネット インターフェイスのブリッジ グループを設定する場合、次のコマンドが自動的に設定されることに注意してください。
no bridge-group 2 source-learning
