音声 VLAN を使用した Catalyst 2960/2950 シリーズ スイッチの設定

はじめに

このドキュメントでは、Cisco Catalyst 2960/2950 シリーズ スイッチでの音声 VLAN の設定例を紹介します。具体的には、このドキュメントでは、Cisco Catalyst 2950 スイッチの音声 VLAN の機能を設定する例を示します。

前提条件

要件

この設定を行う前に、以下の要件を満たしていることを確認してください。

• Cisco Catalyst 2960/2950 シリーズ スイッチの設定に関する基本的な知識がある。

• 音声 VLAN に関する基本的な知識がある。

使用するコンポーネント

このドキュメントの情報は、Cisco Catalyst 2950 スイッチに基づくものです。

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。対象のネットワークが実稼働中である場合には、どのようなコマンドについても、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。

表記法

ドキュメント表記の詳細については、『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。

音声 VLAN の概要

音声 VLAN 機能を使用すると、スイッチ ポートでレイヤ 3 IP プレシデンスおよびレイヤ 2 サービス クラス（CoS）値を使用して、IP Phone から音声トラフィックを伝送できます。スイッチでは、IEEE 802.1p CoS に基づく Quality of Service（QoS）をサポートしています。QoS は、分類およびスケジューリングを使用して、スイッチからネットワーク トラフィックを送信します。IEEE 802.1p プライオリティに基づいてトラフィックを転送するように Cisco IP Phone を設定できます。また、IP Phone によって割り当てられたトラフィック プライオリティを信頼または上書きするようにスイッチを設定できます。

IP Phone と接続するスイッチ ポートを、1 つの VLAN は音声トラフィック用に、もう 1 つの VLAN は IP Phone のアクセス ポートに接続しているデバイスからのデータ トラフィック用に使用するように設定できます。スイッチ上のアクセス ポートを設定して、Cisco Discovery Protocol（CDP）パケットを送信することができます。CDP には、接続する IP Phone に対して、次のいずれかの方法でスイッチに音声トラフィックを送信するように指定します。

• レイヤ 2 CoS プライオリティ値のタグ付き音声 VLAN による送信

• レイヤ 2 CoS プライオリティ値のタグ付きアクセス VLAN による送信

• タグなし（レイヤ 2 CoS プライオリティ値なし）のアクセス VLAN による送信

スイッチは IP Phone のアクセス ポートに接続されているデバイスから送信されるデータ トラフィックを処理できます。CDP パケットを送信するスイッチ ポートを設定できます。この CDP は、電話機上のアクセス ポート用にモード（信頼できるモードまたは信頼できないモード）を設定するように、接続した IP Phone に指示します。

信頼できるモードでは、IP Phone のアクセス ポートは PC からのトラフィックを変更せずに通過させます。信頼できないモードでは、IP Phone のアクセス ポートは設定されたレイヤ 2 CoS 値を含む IEEE 802.1Q フレーム内のすべてのトラフィックを受信します。デフォルトのレイヤ2 CoS値は0です。信頼できないモードがデフォルトです。

設定

ここでは、このドキュメントで説明する音声 VLAN 機能の設定に必要な情報を提供します。

スイッチでは、音声 VLAN 機能はデフォルトでディセーブルに設定されています。ポートで音声 VLAN をイネーブルにすると、すべてのタグなしトラフィックは、デフォルトの CoS プライオリティに従って送信されます。音声 VLAN をイネーブルにする前に、mls qos グローバル コンフィギュレーション コマンドを入力してスイッチ上で QoS をイネーブルに設定し、さらに mls qos trust cos インターフェイス コンフィギュレーション コマンドを入力してポートの信頼状態を trust に設定します。

デフォルトでは、スイッチ ポートはハードウェア内でタグ付きフレームをすべてドロップします。スイッチ ポートでタグ付きフレームを受け入れるには、次のコマンドのいずれかをポートに設定する必要があります。

• switchport voice vlan dot1p

• switchport voice vlan V_VLAN_ID

• switchport mode trunk

プライオリティの高いすべての音声トラフィックをネイティブ（アクセス）VLANを介して転送するためにIEEE 802.1pプライオリティタギングを使用するようスイッチポートに指示するには、switchport voice vlan dot1pコマンドを使用します。

グローバルコンフィギュレーションモードでswitchport voice vlan V_VLAN_ID コマンドを使用して、指定された音声VLANを設定します。これにより、IP Phoneでは、レイヤ2 CoS値を含むIEEE 802.1Qフレームで音声トラフィックを送信できます。Cisco IP Phone はタグなしの音声トラフィックを送信することも、独自の設定を使用してスイッチのアクセス VLAN に音声トラフィックを送信することもできます。

IP Phone に接続されているデバイス（PC）まで信頼状態を拡張するには、switchport priority extend trust コマンドを使用します。このコマンドを実行することにより、スイッチは、Cisco IP Phone のアクセス ポートに接続されたデバイスからのデータ パケットの処理方法を IP Phone に指示します。PC によって生成されたパケットは、割り当てられた CoS 値を 802.1q ヘッダーで使用します。電話機は PC から電話ポートに着信するフレームのプライオリティを変更する必要はありません（trust）。

IP Phone が接続されているスイッチ ポートで CDP をイネーブルにする必要があります。デフォルトでは、CDP はスイッチ インターフェイス上でグローバルにイネーブルになっています。CDP は、スイッチ ポートと通信するように Cisco IP Phone を設定するために、スイッチと Cisco IP Phone の間で使用されるメカニズムです。CDP は Cisco Systems 独自の形式です。他社の電話では、この方法を使用してスイッチのポート設定と一致するように IP Phone を設定できない場合があります。

注：このセクションで使用されているコマンドの詳細を調べるには、Command Lookup Tool（登録ユーザ専用）を参照してください。一部ツールについては、ゲスト登録のお客様にはアクセスできない場合がありますことをご了承ください。

ネットワーク図

このドキュメントでは、次のネットワーク セットアップを使用します。

この図は、Cisco Catalyst 2950 スイッチでの音声 VLAN の設定例です。スイッチ ポート FastEthernet 0/6 および 0/8 が Cisco IP Phone に接続され、両方の IP Phone のアクセス ポートが PC に接続されています。

コンフィギュレーション

このドキュメントでは、次のコンフィギュレーションを使用します。

信頼できる CoS 値に基づいた場合

2950 スイッチでは、音声トラフィックに IEEE 802.1p プライオリティ タギングを使用するように、dot1p を使用した音声 VLAN 用の FastEthernet 0/6 ポートに VLAN 10 が設定されており、Cisco IP Phone のアクセス ポートに接続された PC からのデータ トラフィック用に trust モードが設定されています。ここで、Cisco IP Phone は CoS によってラップトップまたは PC を信頼しており、データ トラフィックはネイティブ VLAN を使用します。この構成は通常、管理ワークステーション、優先順位の高いユーザ、または高 CoS 値のアプリケーションに使用されます。

Cisco の電話がスイッチで CDP で通信すると、信頼境界は常に IP Phone まで拡張されます。つまり、IP Phone のパケットが CoS 5 からデフォルトの CoS に変更されることは決してありません。これが switchport priority extend trust コマンドをラップトップまたは PC に使用する理由です。このコマンドは CDP を介して送信され、優先順位の高いパケットを書き換えないよう IP Phone に通知します。

FastEthernet 0/8 ポートには、音声およびデータ トラフィック用に個別の VLAN が設定されます。この例では、VLAN 10 が音声トラフィックに使用され、VLAN 20 がデータ トラフィックに使用されます。この設定は、ラップトップも PC も信頼しない、一般的な Cisco IP Phone で使用されます。トラフィックは、IEEE 802.1Q フレーム タイプを使用します。

mls qos trust cos コマンドを使用すると、Catalyst スイッチのポートはイーサネット ヘッダーの CoS 値を参照して入力トラフィックを分類し、Cisco IP Phone から発信されたタグ付きパケットの CoS 値を信頼します。デフォルトでは、イーサネット ポートは信頼できないため、音声 VLAN とデータ VLAN からのトラフィックは信頼されません。

ジッターを妨げているポートを終了しようとする場合は、音声パケットの行頭権限を付与するために priority-queue out コマンドを使用します。spanning tree portfast コマンドはスパニング ツリー プロトコルからインターフェイスを削除し、bpduguard コマンドは、IP Phone を抜いた後、何者かが新しいスイッチを接続しようとする場合にネットワークを保護します。仮にスイッチが接続されても、ポートはエラー ディセーブルになります。これらは通常は電話ポートに追加されます。

Switch#configure terminal
Switch(config)#mls qos
Switch(config)#interface fastethernet 0/6


!--- Set the interface to classify incoming traffic packets by using the packet CoS value.

Switch(config-if)#mls qos trust cos


!--- Configure the phone to use IEEE 802.1p priority tagging for voice traffic.

Switch(config-if)#switchport voice vlan dot1p
Switch(config-if)#switchport voice vlan 10


!--- Trust the CoS value the PC sends in on the data VLAN.

Switch(config-if)#switchport priority extend trust
Switch(config-if)#priority-queue out
Switch(config-if)#spanning-tree portfast
Switch(config-if)#spanning-tree bpduguard enable
Switch(config-if)#exit


Switch(config)#interface gigabitethernet0/8
Switch(config-if)#mls qos trust cos


!--- Configure specified VLANs for voice and data traffic.

Switch(config-if)#switchport voice vlan 10
Switch(config-if)#switchport access vlan 20

Switch(config-if)#priority-queue out
Switch(config-if)#spanning-tree portfast
Switch(config-if)#spanning-tree bpduguard enable
Switch(config-if)#exit

シスコ以外の IP Phone を使用する場合

Cisco 独自の CDP を認識しないで、自動的にトランク ポートを設定するシスコ以外の IP Phone を使用する場合は、トランクを手動で設定する必要があります。この設定例では、VLANを10および20に制限し、デフォルトのネイティブVLAN 1またはVLAN 0をブロックします。VLAN 10は音声トラフィックに使用され、VLAN 20はデータトラフィックに使用されます。シスコ以外の IP Phone は、マニュアル構築または、起動時にダウンロードする TFTP ファイルによって、タグ付きパケット用の正しい VLAN を学習します。この例では、次の設定を使用します。

Switch#configure terminal
Switch(config)#interface fastethernet 0/6


!---Trusts tagged packets CoS value; all untagged packets reset DSCP value in IP header to 0.

Switch(config-if)#mls qos trust cos


!--- Turn off DTP (dynamic trunking protocol).

Switch(config-if)#switchport nonegotiate


!--- Forces the port into trunking mode.

Switch(config-if)#switchport mode trunk
Switch(config-if)#switchport trunk native vlan 20


!--- Restricts the VLANs.

Switch(config-if)#switchport trunk allowed vlans 10,20
Switch(config-if)#priority-queue out
Switch(config-if)#spanning-tree portfast trunk
Switch(config-if)#spanning-tree bpduguard enable
Switch(config-if)#exit

IP ヘッダーの信頼できる DSCP 値に基づいた場合

ここでは、CoS 値の代わりに、信頼できる DiffService Code Point（DSCP）値を使用します。CoS は L2 ヘッダーを確認するだけでパケットの重要度を理解する方法を提供するためです。DSCP は、IP パケット内の 6 ビットのフィールドです。IP ヘッダーの DSCP 値を信頼するには、mls qos trust DSCP コマンドを使用します。この場合、IP Phone ではパケットに DSCP を正しく設定し、ラップトップで DSCP を正しく設定します。この例では、次の設定を使用します。

Switch#configure terminal
Switch(config)#interface fastethernet 0/6


!---Trust the DSCP value in the IP header.

Switch(config-if)#mls qos trust DSCP


!--- IP phone VLAN

Switch(config-if)#switchport voice vlan 10
Switch(config-if)#switchport access vlan 20


!--- Trust the DSCP value the PC sends in on the data VLAN.

Switch(config-if)#switchport priority extend trust
Switch(config-if)#priority-queue out
Switch(config-if)#spanning-tree portfast
Switch(config-if)#spanning-tree bpduguard enable
Switch(config-if)#exit

確認

このセクションでは、設定が正常に動作していることを確認します。

Output Interpreter Tool（OIT）（登録ユーザ専用）では、特定の show コマンドがサポートされています。OIT を使用して show コマンド出力の解析を表示します。

• 音声 VLAN 設定を確認するには、show interfaces interface-id switchport コマンドを使用します。

  例：

  Switch#show interfaces FastEthernet 0/6 switchport
  Name: Fa0/6
  Switchport: Enabled
  Administrative Mode: dynamic desirable
  Operational Mode: static access
  Administrative Trunking Encapsulation: dot1q
  Operational Trunking Encapsulation: native
  Negotiation of Trunking: On
  Access Mode VLAN: 1 (default)
  Trunking Native Mode VLAN: 1 (default)
  Voice VLAN: dot1p
  Administrative private-vlan host-association: none 
  Administrative private-vlan mapping: none 
  Administrative private-vlan trunk native VLAN: none
  Administrative private-vlan trunk encapsulation: dot1q
  Administrative private-vlan trunk normal VLANs: none
  Administrative private-vlan trunk private VLANs: none
  Operational private-vlan: none
  Trunking VLANs Enabled: ALL
  Pruning VLANs Enabled: 2-1001
  Capture Mode Disabled
  Capture VLANs Allowed: ALL
  Protected: false
  Unknown unicast blocked: disabled
  Unknown multicast blocked: disabled
  Appliance trust: trusted
  

• 特定のインターフェイスの音声 VLAN エントリを確認するには、show running-config interface interface-id コマンドを使用します。

  例：

  Switch#show running-config interface fastEthernet 0/6
  Building configuration...
  
  Current configuration : 139 bytes
  !
  interface FastEthernet0/6
   switchport voice vlan dot1p
   switchport voice vlan 10
   switchport priority extend trust
   mls qos trust cos
   priority-queue out
   spanning-tree portfast
   spanning-tree bpduguard enable
  end
  
  Switch#show running-config interface fastEthernet 0/8
  Building configuration...
  
  Current configuration : 137 bytes
  !
  interface FastEthernet0/8
   switchport voice vlan 10
   switchport access vlan 20
   mls qos trust cos
   priority-queue out
   spanning-tree portfast
   spanning-tree bpduguard enable
  end

関連情報

• Cisco Catalyst 2950 シリーズ スイッチのサポート ページ
• Cisco Catalyst 2960 シリーズ スイッチのサポート ページ
• スイッチ製品に関するサポート ページ
• LAN スイッチングに関するサポート ページ
• テクニカル サポートとドキュメント - Cisco Systems