レイヤ 3 スイッチでの VLAN 間ルーティングの設定

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Updated: 2023 年 1 月 10 日

Document ID:41860

偏向のない言語

この製品のマニュアルセットは、偏向のない言語を使用するように配慮されています。このマニュアルセットでの偏向のない言語とは、年齢、障害、性別、人種的アイデンティティ、民族的アイデンティティ、性的指向、社会経済的地位、およびインターセクショナリティに基づく差別を意味しない言語として定義されています。製品ソフトウェアのユーザーインターフェイスにハードコードされている言語、RFP のドキュメントに基づいて使用されている言語、または参照されているサードパーティ製品で使用されている言語によりドキュメントに例外が存在する場合があります。シスコのインクルーシブランゲージに対する取り組みの詳細は、こちらをご覧ください。

翻訳について

シスコは世界中のユーザにそれぞれの言語でサポートコンテンツを提供するために、機械と人による翻訳を組み合わせて、本ドキュメントを翻訳しています。ただし、最高度の機械翻訳であっても、専門家による翻訳のような正確性は確保されません。シスコは、これら翻訳の正確性について法的責任を負いません。原典である英語版（リンクからアクセス可能）もあわせて参照することを推奨します。

内容

概要

前提条件

要件

使用するコンポーネント

背景説明

VLAN 間ルーティングの設定

タスク

手順説明

確認

トラブルシュート

トラブルシューティングの手順

概要

このドキュメントでは、レイヤ3インターフェイスの作成に適用できる設定およびトラブルシューティングの手順について説明します。

前提条件

要件

Cisco IOS システムソフトウェアを実行する Catalyst スイッチモデル 3560、3750、Sup II+ 以降を搭載した Catalyst 4500/4000 シリーズ、または Catalyst 6500/6000 シリーズ。サポートされているすべてのソフトウェアバージョンで基本的な VLAN 間ルーティング機能がサポートされます。3550 シリーズスイッチでこの設定を試みる前に、次の前提条件を満たしていることを確認してください。

Catalyst 3550 シリーズについては、スイッチで VLAN 間ルーティングがサポートされるための特定のソフトウェア要件があります。お使いのスイッチが VLAN 間ルーティングをサポートしているかどうかを判断するには、次の表を参照してください。

イメージのタイプとバージョン	VLAN 間ルーティング機能
拡張マルチレイヤイメージ（EMI）、すべてのバージョン	Yes
標準マルチレイヤイメージ（SMI）、Cisco IOS ソフトウェアリリース 12.1(11)EA1 以前	いいえ
標準マルチレイヤイメージ（SMI）、Cisco IOS ソフトウェアリリース 12.1(11)EA1 以降	Yes

SMI と EMI の違いの詳細については、「コマンドラインインターフェイスを使用した Catalyst 3550 シリーズスイッチでのソフトウェアイメージのアップグレード」を参照してください。このドキュメントでは、Cisco IOS コードを VLAN 間ルーティングがサポートされるバージョンにアップグレードする手順についても説明します。

このドキュメントでは、レイヤ 2 が設定済みで、3550 に接続されている同じ VLAN 内のデバイスは相互に通信できると仮定しています。3550 での VLAN、アクセスポート、トランキングの設定方法の詳細については、スイッチで実行されている特定の Cisco IOS バージョンの「Catalyst スイッチでのイーサネット VLAN の作成」を参照してください。

使用するコンポーネント

このドキュメントの情報は、Cisco IOS ソフトウェアリリース 12.2(44)SE6 EMI が稼働する Catalyst 3550-48 に基づくものです。

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ました。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。本稼働中のネットワークでは、各コマンドによって起こる可能性がある影響を十分確認してください。

背景説明

VLAN は LAN 環境でブロードキャストドメインを分けます。ある VLAN のホストが別の VLAN のホストと通信する必要がある場合、トラフィックはそれらの間をルーティングされる必要があります。これは VLAN 間ルーティングとして知られています。Catalyst スイッチでは、これはレイヤ 3 インターフェイス（スイッチ仮想インターフェイス（SVI））の作成によって達成されます。

注：このドキュメントでは、例としてCatalyst 3550を使用しています。ただし、概念は Cisco IOS^{® を実行する他のレイヤ 3 スイッチにも適用できます（Cisco IOS システムソフトウェアを実行する Catalyst 3560、3750、Sup II+ 以降を搭載した Catalyst 4500/4000 シリーズ、Catalyst 6500/6000 シリーズなど）。}

VLAN 間ルーティングの設定

タスク

このセクションでは、このドキュメントで説明する機能を設定するために必要な情報を提供しています。

次の論理図は、簡単な VLAN 間ルーティングのシナリオについて説明しています。このシナリオは、最初にネットワークをまたがるスイッチ間の接続を設定してテストした後でルーティング機能を設定する場合、複数スイッチを含む環境に広げることができます。Catalyst 3550 を使用するそのようなシナリオについては、「Catalyst 3550 シリーズスイッチの VLAN 間ルーティングの設定」を参照してください。

Simple interVLAN Routing Scenario

手順説明

VLAN 間ルーティングを実行するようにスイッチを設定するには、次の手順を実行します。

スイッチでルーティングを有効にするには、 ip routing コマンドを使用して、アップグレードを実行します。IP ルーティングを以前有効にしていた場合でも、この手順によって有効になっていることを確認できます。
```
Switch(config)#ip routing
```
注：スイッチが ip routing SMIイメージCisco IOSソフトウェアリリース12.1(11)EA1以降、またはEMIイメージにアップグレードし、この手順を繰り返します。詳細については、「前提条件」セクションを参照してください。

ヒント: show running-configurationを参照。次の点を確認します。 ip routing ルート証明書。このコマンドが有効になっている場合、出力の上部に表示されます。

hostname Switch
!
!
ip subnet-zero
ip routing
!
vtp domain Cisco
vtp mode transparent
ルーティングを行う VLAN をメモします。この例では、VLAN 2、3、および 10 の間でトラフィックをルーティングします。
show vlan コマンドを発行して、VLANがVLANデータベースに存在することを確認します。存在しなかった場合は、スイッチに追加します。次の例は、スイッチの VLAN データベースへの VLAN 2、3、および 10 の追加を示しています。
```
Switch#vlan database
Switch(vlan)#vlan 2
VLAN 2 added:
    Name: VLAN0002
Switch(vlan)#vlan 3
VLAN 3 added:
    Name: VLAN0003
Switch(vlan)#vlan 10
VLAN 10 added:
    Name: VLAN0010
Switch(vlan)#exit
APPLY completed.
Exiting....
```
ヒント:VLAN Trunking Protocol(VTP)を使用して、これらのVLANを他のスイッチに伝播できます。「VLAN Trunk Protocol（VTP）の概要と設定」を参照してください。
スイッチの VLAN インターフェイスに割り当てる IP アドレスを決めます。VLAN の間でスイッチがルーティングできるよに、VLAN インターフェイスに IP アドレスを設定する必要があります。スイッチが別のサブネットまたは VLAN 宛のパケットを受信すると、パケットの転送先を決定するために、スイッチはルーティングテーブルを探します。次にパケットは宛先の VLAN インターフェイスに渡されます。その後エンドデバイスが接続されているポートにパケットが送信されます。

VLAN インターフェイスに、手順 4 で特定した IP アドレスを設定します。

Switch#configure terminal
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
Switch(config)#interface Vlan2
Switch(config-if)#ip address 10.1.2.1 255.255.255.0
Switch(config-if)#no shutdown

手順 1 で特定されたすべての VLAN について、このプロセスを繰り返します。

デフォルトルータへのインターフェイスを設定します。このシナリオではレイヤ 3 の FastEthernet ポートがあります。
```
Switch(config)#interface FastEthernet 0/1
Switch(config-if)#no switchport
Switch(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
Switch(config-if)#no shutdown
```
「 no switchport コマンドは、インターフェイスをレイヤ3対応にします。この IP アドレスは、デフォルトルータと同じサブネット上にあります。

注：スイッチがVLAN経由でデフォルトルータに到達する場合は、このステップを省略できます。代わりに、VLAN インターフェイスの IP アドレスを設定します。
スイッチのデフォルトルートを設定します。
```
Switch(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.2
```
「タスク」セクションの図から、デフォルトルータの IP アドレスが 192.168.1.2 であることに注意してください。スイッチがルーティングテーブルにないネットワーク宛のパケットを受信した場合、パケットを処理するためにデフォルトゲートウェイに転送します。スイッチで、デフォルトルータに ping できることを確認します。

注:ip default-gatewayコマンドは、ルーティングが有効でない場合にデフォルトゲートウェイを指定するために使用されます。しかし、この場合はルーティングが有効になっています（手順 1）。したがって、 ip default-gateway コマンドは不要です。
デフォルトゲートウェイとして Catalyst 3550 の対応する VLAN インターフェイスを使用するように、エンドデバイスを設定します。たとえば、VLAN 2のデバイスは、インターフェイスVLAN 2のIPアドレスをデフォルトゲートウェイとして使用できます。デフォルトゲートウェイの指定方法の詳細については、適切なクライアント設定ガイドを参照してください。
（オプション）VLAN 間ルーティングを実装するときに、一部の VLAN をルーティングから分離することもできます。詳細については、「Catalyst スイッチでのイーサネット VLAN の作成」の「2 つのレイヤ 3 VLAN 間の分離」セクションを参照してください。

シスコサポートコミュニティのこのビデオでは、Catalyst 3550シリーズスイッチでInterVLANルーティングを設定する方法を説明します。

Video - How to Configure InterVLAN Routing on Layer S Switches

ビデオ：レイヤ3スイッチでのInterVLANルーティングの設定方法

確認

このセクションでは、設定が正しく動作していることを確認するための情報を提供します。

show ip route – ルーティングテーブルエントリのスナップショットを提供します。

Cat3550#show ip route
Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
       D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area 
       N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
       E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2,
       i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2,
       ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route,
       o - ODR, P - periodic downloaded static route

Gateway of last resort is 192.168.1.2 to network 0.0.0.0

     192.168.1.0/30 is subnetted, 1 subnets
C       192.168.1.0 is directly connected, FastEthernet0/48
     10.0.0.0/24 is subnetted, 3 subnets
C       10.1.10.0 is directly connected, Vlan10
C       10.1.3.0 is directly connected, Vlan3
C       10.1.2.0 is directly connected, Vlan2
S*   0.0.0.0/0 [1/0] via 192.168.1.2

ルーティングテーブルには、各 VLAN インターフェイスサブネットのエントリがあることに注意してください。これにより、VLAN 3 のデバイスは、VLAN 10、VLAN 2 のデバイスと通信でき、その逆も可能になります。ネクストホップが 192.168.1.2 のデフォルトルートは、スイッチがトラフィックをラストリゾートゲートウェイに転送できるようにします（スイッチがルーティングできないトラフィック用）。

show ip interface brief – インターフェイスのIP情報とステータスの要約をリストします。このコマンドは、スイッチの VLAN インターフェイスとポートが up/up であることを確認するために使用されます。

トラブルシュート

このセクションでは、設定のトラブルシューティングに役立つ情報を提供します。

トラブルシューティングの手順

この設定のトラブルシューティングに関連する情報を次に示します。設定のトラブルシューティングを行うには、次の手順を使用します。

レイヤ 2 接続されているかどうかを確認するために Internet Control Message Protocol（ICMP） ping を実行します。
- 同じスイッチの同じ VLAN の 2 つのデバイス間で ping ができない場合は、送信元と宛先のポートに接続されたデバイスがあり、同じ VLAN に割り当てられていることを確認します。詳細については、『Catalyst スイッチでのイーサネット VLAN の作成』を参照してください。
- 同じ VLAN だが違うスイッチの 2 つのデバイス間で ping ができない場合は、トランキングが正しく設定されていることと、トランクの両側のネイティブ VLAN が一致していることを確認します。
Catalyst 3550 に接続されたエンドデバイスから対応する VLAN インターフェイスへの ICMP ping を開始します。この例では、VLAN 2（10.1.2.2）上のホストを使用して、インターフェイス VLAN 2（10.1.2.1）に ping できます。インターフェイスに ping できない場合、ホストのデフォルトゲートウェイが対応する VLAN インターフェイスの IP アドレスを指していること、およびサブネットマスクが一致することを確認します。たとえば、VLAN 2上のデバイスのデフォルトゲートウェイは、インターフェイスVLAN 2(10.1.2.1)をポイントできます。また、 show ip interface brief コマンドを使用して、アップグレードを実行します。
- インターフェイスステータスがadministratively downの場合は、 no shutdown コマンドをVLANインターフェイスコンフィギュレーションモードで使用します。
- インターフェイスのステータスが down/down の場合は、VTP 設定を確認し、VLAN が VLAN データベースに追加されていることを確認します。ポートが VLAN に割り当てられているかどうかをチェックし、スパニングツリーのフォワーディングステート内にあるかどうかをチェックします。
VLAN 間でスイッチがルーティングを行っているかどうかを確認するために、1 つの VLAN のエンドデバイスから別の VLAN のインターフェイス VLAN に ping を実行します。この例では、VLAN 2（10.1.2.1）からインターフェイス VLAN 3（10.1.3.1）またはインターフェイス VLAN 10（10.1.10.1）に ping します。pingが失敗する場合は、IPルーティングが有効になっていること、およびVLANインターフェイスのステータスがupであることを確認します。 show ip interface brief コマンドを使用して、アップグレードを実行します。
1 つの VLAN のエンドデバイスから別の VLAN のエンドデバイスに ping を実行します。たとえば、VLAN 2上のデバイスからVLAN 3上のデバイスにpingを実行できます。手順3でpingテストが成功しても、他のVLANのエンドデバイスに到達できない場合は、接続されたデバイスのデフォルトゲートウェイが正しく設定されていることを確認します。
インターネットまたは社内ネットワークに到達できない場合は、3550 のデフォルトルートがデフォルトルータの正しい IP アドレスを指していることを確認します。また、スイッチの IP アドレスおよびサブネットマスクが正しく設定されていることを確認します。

VLAN インターフェイス（SVI）の帯域幅の決められた推奨値はありません。デフォルト値は BW 1000000 Kbit（1 ギガビット）です。これは設計上ルートプロセッサの内部インバンドが 1 ギガビットのみであるためです。インターフェイス上の帯域幅パラメータ show interface vlan トラフィックはスイッチバックプレーン上でルーティングされるため、出力はSVIで使用される固定帯域幅ではありません。帯域幅の数値はルーティングメトリックの操作やインターフェイスロードの統計の計算などに使用できます。

Catalyst 6500 スイッチプラットフォームでは、制御トラフィックや特別なトラフィックを除いて、ほとんどのトラフィックはハードウェアで転送されます。例外のトラフィックには SNMP、Telnet、SSH、ルーティングプロトコル、ARP などがあり、これらはスーパーバイザによって処理される必要があるためソフトウェアで処理されます。

改定	発行日	コメント
2.0	10-Jan-2023	PIIを削除。代替テキストが追加されました。ゲルンド、機械翻訳、スタイル要件、書式、文法に関する更新を行いました。
1.0	03-Apr-2003	初版

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