トランスペアレント ブリッジングの設定

概要

この文書の目的は、トランスペアレント ブリッジングの設定を支援することです。 初めにブリッジングの概要を説明し、トランスペアレント ブリッジングに関するより詳細な情報と、いくつかの設定例を示します。

はじめに

表記法

ドキュメント表記の詳細は、『シスコ テクニカル ティップスの表記法』を参照してください。

前提条件

このドキュメントに関する固有の要件はありません。

使用するコンポーネント

このドキュメントは、特定のソフトウェアやハードウェアのバージョンに限定されるものではありません。

このドキュメントの情報は、特定のラボ環境にあるデバイスに基づいて作成されたものです。 このドキュメントで使用するすべてのデバイスは、クリアな（デフォルト）設定で作業を開始しています。 対象のネットワークが実稼働中である場合には、どのような作業についても、その潜在的な影響について確実に理解しておく必要があります。

ブリッジング

ブリッジは LAN 同士を接続し、データを転送します。 ブリッジングには、次の 4 種類があります。

• トランスペアレント ブリッジング - 主にイーサネット環境で使用されており、主として同じメディア タイプのブリッジ ネットワークに使用されます。 ブリッジは、宛先アドレスと発信インターフェイスのテーブルを保持します。

• ソース ルート ブリッシング（SRB）：主にトークン リング環境で使用されています。 ブリッジは、フレームに含まれるルーティング インジケータに基づいて、フレームを転送するだけです。 エンドステーションが、宛先アドレスとルーティング インジケータのテーブルを決定および管理します。 詳細は、『ローカル ソースルート ブリッジングの説明とトラブルシューティング』を参照してください。

• トランスレーショナル ブリッジング（TLB; Translational Bridging）：異なるメディア タイプ間でのデータのブリッジングに使用されています。 通常、これはイーサネットと FDDI またはトークンリングとイーサネット間の通信に使用します。

• ソースルート トランスレーショナル ブリッジング（SR/TLB; Source-Route Translational Bridging）：ソースルート ブリッジングとトランスペアレント ブリッジングを組み合せたもので、イーサネットとトークン リングが混在する環境での通信を可能にします。 また、トークン リングとイーサネットの間のルーティング インジケータのないトランスレーショナル ブリッジングも SR/TLB と呼ばれます。 詳細は、『ソースルート トランスレーショナル ブリッジングの説明とトラブルシューティング』を参照してください。

ブリッジングは、データ フローを制御し、伝送エラーを処理し、物理アドレッシングを提供し、物理メディアへのアクセスを管理するデータリンク レイヤで発生します。 ブリッジは、着信フレームを分析し、フレームに基づいて転送に関する決定を下し、フレームを宛先に転送します。 SRB などのように、フレームが宛先への完全なパスを含んでいる場合もあります。 トランスペアレント ブリッジングなど、その他の場合は、フレームは宛先に向かって一度に 1 ホップ転送されます。

ブリッジには、リモート ブリッジとローカル ブリッジがあります。 ローカル ブリッジは、同じ領域内の多数の LAN セグメント間に直接接続を提供します。 リモート ブリッジは、通常テレコミュニケーション回線を通じて、異なる領域内の LAN セグメントを接続します。

トランスペアレント ブリッジング

Spanning Tree Algorithm（STA;スパニングツリー アルゴリズム）は、トランスペアレント ブリッジングの重要な部分です。 STA は、ネットワーク トポロジのループのないサブセットを動的に検出するために使用します。 これを行うために、STA は、ループを作成しているブリッジ ポートがアクティブな場合に、そのポートをスタンバイ状態またはブロッキング状態にします。 ブロッキング状態のポートは、一次ポートに障害が発生した場合にアクティブにして、冗長サポートを提供できます。 詳細は、IEEE 802.1d の仕様を参照してください。

スパニング ツリーの計算は、ブリッジに電源が投入されたとき、およびトポロジの変更が検出されたときに行われます。 Bridge Protocol Data Units（BPDUs;ブリッジ プロトコル データ ユニット）と呼ばれる設定メッセージは、計算をトリガーします。 このようなメトリックは、定期的（通常は 1 ～ 4 秒ごと）に交換されます。

この動作の例を次に示します。

B1 が唯一のブリッジの場合は正常に動作しますが、B2 がある場合は、2 つのセグメント間で通信するために 2 つの方法があります。 これはブリッジング ループ ネットワークと呼ばれます。 STA がなければ、LAN1 のホストからのブロードキャストは、両方のブリッジによって学習され、B1 と B2 は、LAN2 に同じブロードキャストを送信します。 次に、B1 と B2 は、ホストが LAN2 に接続されたと認識します。 この基本的な接続の問題に加えて、ループのあるネットワークでのブロードキャスト メッセージは、ネットワークの帯域幅の問題を生じることがあります。

ただし、STA があれば、B1 と B2 が存在する場合に、両方がルート ブリッジを決定する情報を含む BPDU メッセージを送出します。 B1 がルート ブリッジの場合は、B1 が LAN1 と LAN2 の両方の宛先ブリッジになります。 B2 は、そのポートの 1 つがブロッキング ステータスになるため、LAN1 から LAN2 にパケットをブリッジしません。

B1 に障害が発生した場合、B2 は B1 から予期される BPDU を受信しないため、B2 は STA 計算を再開する新しい BPDU を送出します。 B2 はルート ブリッジとなり、トラフィックは B2 によってブリッジされます。

Cisco のトランスペアレント ブリッジング ソフトウェアには、次の機能があります。

• IEEE 802.1d 規格に準拠。

• IEEE 標準の BPDU 形式、および下位互換性用としてデジタルその他の LAN ブリッジと互換性のある DEC と呼ばれる古い形式の 2 つの STP を提供。

• Media Access Control（MAC;メディア アクセス制御）アドレス、プロトコル タイプ、およびベンダー コードに基づくフィルタ。

• 負荷分散および冗長性のための回路グループへのシリアル ラインのグループ化。

• X.25、フレームリレー、交換マルチメガビット データ サービス（SMDS）、および Point-to-Point Protocol（PPP;ポイントツーポイント プロトコル）ネットワークでのブリッジ機能。

• Local Area Transport（LAT; ローカルエリア トランスポート）フレームの圧縮機能。

• IP、IPX などに対してインターフェイスを 1 つの論理ネットワークとして扱えるため、ブリッジ ドメインとルーティング ドメインとの通信が可能。

設定例

次の設定は、IP またはその他のプロトコルのサポート用ではなく、トランスペアレント ブリッジングで必要なコマンドだけを示しています。

例 1： シンプルなトランスペアレント ブリッジング

この例では、LAN1 には複数の PC が含まれ、1 つのフロアにあります。 LAN2 にも多数の PC といくつかのサーバが接続されていますが、別のフロアにあります。 各 LAN のシステムは、IP、IPX、または DECNET を使用しています。 ほとんどのトラフィックはルーティングできますが、独自のプロトコルで開発されたアプリケーション システムがいくつかあり、ルーティングできない場合があります。 このトラフィック（NetBIOS および LAT など）は、ブリッジングする必要があります。

注: Cisco IOS ソフトウェア バージョン 11.0 より前のバージョンでは、プロトコルは同じルータでブリッジとルーティングの両方を行うことはできませんでした。 Cisco IOS ソフトウェア バージョン 11.0 では、プロトコルは一部のインターフェイスでブリッジし、ほかのインターフェイスでルーティングできます。 これは Concurrent Routing and Bridging（CRB）と呼ばれます。 ただし、ブリッジド インターフェイスとルーテッド インターフェイスは、互いにトラフィックを渡すことができません。 Cisco IOS ソフトウェア バージョン 11.2 では、プロトコルを同時にブリッジおよびルーティングし、ブリッジド インターフェイスとルーテッド インターフェイス間で互いにトラフィックを渡すことができます。 これは Integrated Routing and Bridging（IRB）と呼ばれます。

 Interface ethernet 0
  bridge-group 1

  Interface ethernet 1
  bridge-group 1

  bridge 1 protocol ieee

この例では、IEEE 802.1d 標準が STP になっています。 ネットワーク内のすべてのブリッジがシスコ製の場合、すべてのルータで bridge 1 protocol ieee コマンドを発行します。 ネットワーク内にさまざまなブリッジがあり、それらのブリッジが当初 DEC で開発された古いブリッジング形式を使用している場合は、bridge 1 protocol dec コマンドを発行して、下位互換性を確保します。 IEEE と DEC のスパニング ツリーには互換性がないため、これらのプロトコルをネットワーク内で混合させると、予測不能な結果を生じます。

例 2： 複数のブリッジ グループを使用したトランスペアレント ブリッジング

この例では、ルータは 2 つの別々のブリッジ、つまり LAN1 と LAN2 の間のブリッジ、および LAN3 と LAN4 の間のブリッジの役割を果たします。 LAN1 からのフレームは LAN2 にブリッジされますが、LAN3 または LAN4 へはブリッジされず、逆もまた同様です。 言い換えれば、フレームは同じグループのインターフェイス間でだけブリッジされます。 このグループ機能は、一般にネットワークまたはユーザを分けるために使用されます。

interface ethernet 0
  bridge-group 1

  interface ethernet 1
  bridge-group 1

  interface ethernet 2
  bridge-group 2

  interface ethernet 3
  bridge-group 2

  bridge 1 protocol ieee
  bridge 2 protocol dec

例 3： WAN 経由のブリッジング

この例では、2 つの LAN が T1 リンクによって接続されています。

RouterA                         RouterB
  --------                        --------
  Interface ethernet 0            Interface ethernet 0
  bridge-group 1                  bridge-group 1

  Interface serial 0              Interface serial 0
  bridge-group 1                  bridge-group 1

  bridge 1 protocol ieee    bridge 1 protocol ieee

例 4： X.25 でのリモート トランスペアレント ブリッジング

この例では、例 3 と同じトポロジを使用しますが、2 台のルータを接続する専用回線の代わりに、RouterA と RouterB は X.25 クラウドを通じて接続されます。

RouterA                              RouterB
  --------                             --------
  Interface ethernet 0                 Interface ethernet 0
  bridge-group 1                       bridge-group 1

  Interface serial 0                   Interface serial 0
  encapsulation x25                    encapsulation x25
  x25 address 31370019027              x25 address 31370019134
  x25 map bridge 31370019134broadcast  x25 map bridge 31370019027 broadcast
  bridge-group 1                       bridge-group 1

  bridge 1 protocol ieee         bridge 1 protocol ieee

例 5： マルチキャストを伴わないフレーム リレーでのリモート トランスペアレント ブリッジング

この例では、例 3 と同じトポロジを使用しますが、2 台のルータを接続する専用回線の代わりに、ルータ A と ルータ B はパブリック フレーム リレー ネットワークを通じて接続されます。 フレーム リレー ブリッジング ソフトウェアは、ほかのブリッジング機能と同じスパニングツリー アルゴリズムを使用しますが、フレーム リレー ネットワークでの伝送のためにパケットをカプセル化できます。 コマンドは、data-link connection identifier（DLCI; データリンク接続識別子）アドレス マッピングをインターネットに指定し、イーサネットおよび DLCI の両方のテーブルを保持します。

RouterA                               RouterB
  --------                              --------
  Interface ethernet 0                  Interface ethernet 0
  bridge-group 1                        bridge-group 1

  Interface serial 0                    Interface serial 0
  encapsulation frame-relay             encapsulation frame-relay
  frame-relay map bridge 25 broadcast   frame-relay map bridge 30 broadcast
  bridge-group 1                        bridge-group 1

  group 1 protocol dec                  bridge 1 protocol dec

例 6： マルチキャストを使用するフレームリレーでのリモート トランスペアレント ブリッジング

この例では、例 5 と同じトポロジを使用しますが、フレーム リレー ネットワークでマルチキャスト機能がサポートされます。 マルチキャスト機能がネットワーク内の他のブリッジを学習するため、frame-relay map コマンドを発行する必要がありません。

RouterA                         RouterB
  --------                        --------
  Interface ethernet 0            Interface ethernet 0
  bridge-group 2                  bridge-group 2

  Interface serial 0              Interface serial 0
  encapsulation frame-relay       encapsulation frame-relay
  bridge-group 2                  bridge-group 2

  bridge 2 protocol dec     bridge 2 protocol dec

例 7： 複数のサブインターフェイスを伴うフレーム リレーでのリモート トランスペアレント ブリッジング

RouterA                              RouterB
  --------                             --------
  interface ethernet 0                 interface ethernet 0
  bridge-group 2                       bridge-group 2

  interface serial 0                   interface serial 0
  encapsulation frame-relay            encapsulation frame-relay
  !                                    !
  interface Serial0.1 point-to-point   interface Serial0.1 point-to-point
  frame-relay interface-dlci 101       frame-relay interface-dlci 100
  bridge-group 2                       bridge-group 2
  !                                    !
  interface Serial0.2 point-to-point   interface Serial0.2 point-to-point
  frame-relay interface-dlci 103       frame-relay interface-dlci 103
  bridge-group 2                       bridge-group 2

  bridge 2 protocol dec          bridge 2 protocol dec

例 8： Switched Multimegabit Data Service（SMDS; スイッチド マルチメガビット データ サービス）でのリモート トランスペアレント ブリッジング

RouterA                              RouterB
  --------                             --------
  Interface ethernet 0                 Interface ethernet 0
  bridge-group 2                       bridge-group 2

  Interface Hssi0                      Interface Hssi0
  encapsulation smds                   encapsulation smds
  smds address c449.1812.0013          smds address c448.1812.0014
  smds multicast BRIDGE                smds multicast BRIDGE
    e449.1810.0040                       e449.1810.0040
  bridge-group 2                       bridge-group 2

  bridge 2 protocol dec          bridge 2 protocol dec

例 9： 回線グループを使用するリモート トランスペアレント ブリッジング

通常の運用では、パラレルなネットワーク セグメントで同時にトラフィックを伝送することはできません。 これは、フレームのループを防ぐために必要です。 ただし、シリアル ラインの場合は、複数のパラレル シリアル ラインを使用して、利用できる帯域幅を増加させる必要が生じることがあります。 これを行うには、「回線グループ」オプションを使用します。

Router A                              Router B
  --------                              --------
  Interface ethernet 0                  Interface ethernet 0
  bridge-group 2                        bridge-group 2
 
  Interface serial0                     Interface serial0
  bridge-group2                         bridge-group 2
  bridge-group 2 circuit-group 1        bridge-group 2 circuit-group 1
 
  Interface serial1                     Interface serial1
  bridge-group 2                        bridge-group 2
  bridge-group 2 circuit-group 1        bridge-group 2 circuit-group 1
 
  Interface serial2                     Interface serial2
  bridge-group 2                        bridge-group 2
  bridge-group 2 circuit-group 1        bridge-group 2 circuit-group 1
 
  bridge 2 protocol dec                 bridge 2 protocol dec

関連情報

• テクニカルサポート - Cisco Systems