VLAN トランキングプロトコル: ネットワーキングにおける VTP とは何か、および利点

VLAN とは何ですか?

VLAN は、XNUMX つ以上のローカルエリアネットワークから作成されるカスタムネットワークです。これにより、複数のネットワークで利用可能なデバイスのグループを XNUMX つの論理ネットワークに結合できます。その結果、物理 LAN のように管理される仮想 LAN になります。 VLAN の完全な形式は、仮想ローカルエリアネットワークです。

VLAN トランキングプロトコル (VTP) とは何ですか?

VTPとは、 Cisco VLAN 情報の交換には独自のプロトコルが使用されます。このタイプのプロトコルは、単一の物理回線上の異なる VLAN からのフレームの転送を効果的に管理するために開発されました。 VTP の完全な形式は、VLAN Trucking Protocol です。

VTP を使用すると、VLAN 情報 (VLAN 名や VLAN ID など) を同じ VTP ドメイン内のスイッチと同期できます。

たとえば、100 台のスイッチがある大規模なネットワークを考えてみましょう。 VTP プロトコルを使用しない場合、各スイッチで VLAN を作成しようとすると、すべてのスイッチで VLAN 設定コマンドを入力する必要があります。

トランキングプロトコル VTP を使用すると、単一のスイッチ上でのみ VLAN を作成できます。同様に、VLAN を削除する場合は、XNUMX つのスイッチで VLAN を削除するだけで済みます。その後、同じ VTP ドメイン内の他のすべてのスイッチに自動的に循環されます。

XNUMX つの重要な VTP テクニックは次のとおりです。

フレームフィルタリング: この方法では、各フレームに関する特定の情報 (MAC アドレスまたはレイヤー 3 プロトコル) を調べます。
フレームのタグ付け: この方法では、フレームがネットワークバックボーン全体に転送されるときに、各フレームのヘッダーに一意の識別子が配置されます。

VTP プロトコルの要件

ここでは、CISCO スイッチ間で VLAN 情報を通信するための VTP の要件をいくつか示します。

VTP バージョンは、設定するスイッチ上で同じである必要があります。
VTP ドメインの名前はスイッチ上で同じである必要があります。
適用される場合、認証は一致する必要があります。

VTP コンポーネント

VTP の重要なコンポーネントをいくつか示します。

VTP ドメイン

VTP ドメインは、エラーが発生した場合に設定変更がネットワーク内に伝播される範囲を制限します。スイッチは、一度に XNUMX つの VTP ドメインのみのメンバーになれます。 VTP ドメイン名が指定されるまで、VTP サーバモードで VLAN を作成または変更することはできません。 VLAN 情報はネットワーク上に伝播されません。このコンポーネントは、相互接続された単一または複数のスイッチで構成されます。

VTP プルーニング

このコンポーネントは、XNUMX つの VLAN から VTP ドメイン内のすべてのトランクにわたるブロードキャスト情報の不必要なフラッディングを防ぎます。 XNUMX つのドメイン内の XNUMX つの VTP サーバスイッチでプルーニングが可能ですが、デフォルトでは無効になっています。これは、VTP pruning グローバルコンフィギュレーションコマンドを使用して有効にします。

VTP アドバタイズメント

この VTP モードでは、階層的な広告を使用して、ネットワーク内の VLAN 構成を同期および配布します。このコンポーネントは、VTP ドメイン名と VLAN コンフィギュレータの変更を VTP 対応スイッチに配布します。

広告のリクエスト:

アドバタイズメントの要求を同じ VTP ドメイン内の VTP サーバに送信する必要がある場合、その時点で VTP サーバはサマリーアドバタイズメントを送信し、次にサブセットアドバタイズメントを送信して応答します。

リクエストアドバタイズメントは、次の場合に送信されます。

VTP ドメイン名が変更されました。
サマリーアドバタイズメントには、より高い設定リビジョン番号が付いています。
サブセットアドバタイズメントメッセージが欠落しています。
スイッチがリセットされたとき。

要約広告:

このタイプのアドバタイズメントコンポーネントには、VTP ドメイン名、現在のリビジョン番号、およびその他の VTP 構成の詳細が含まれます。

VTP サーバーはこれを 5 分ごとに送信します。
Notify VTP は、現在の VTP 設定リビジョン番号の切り替えを有効にします。
これらは構成変更の直後に送信されます。

サブネット広告:

広告のサブセットには以下が含まれます VLAN情報:

VLANの作成・削除
VLANの一時停止/取り消し
VLAN 名の変更
VLAN の MTU の変更

VTP モード

スイッチは、1) サーバー、2) クライアント、または 3) トランスペアレントの XNUMX つのモードで設定できます。

VTPサーバー: VTP サーバは、VTP ドメインの VLAN 情報をアドバタイズするのに役立ちます。
VTP クライアント: VTP クライアントは、VTP サーバと同じように機能します。 VTP クライアントを使用すると、スイッチがオンのときにドメイン全体の VLAN 情報を保存することもできます。
VTP トランスペアレント: トランスペアレントスイッチは、VTP を VTP クライアントおよび VTP サーバに転送するのに役立ちます。スイッチがトランスペアレントモードで実行されているときはいつでも、そのスイッチ上で VLAN を作成および変更できます。

	VTPサーバー	VTPクライアント	VTP トランスペアレント
VLANの作成/変更/削除	Yes	いいえ	地元のみ
Sync自らを称賛する	Yes	Yes	いいえ
広告の転送	Yes	Yes	Yes

VTP はどのように機能しますか?

上の図では、各スイッチに XNUMX つの VLAN があることがわかります。

ステップ1） 最初のスイッチでは、VLAN P と VLAN Q が単一のポート (トランク) を介してルーターに送信され、別のポートを介して XNUMX 番目のスイッチに送信されます。

ステップ2） VLAN R と VLAN S は、XNUMX 番目のスイッチから最初のスイッチ、そしてルータの最初のスイッチにトランクされます。このトランクは、XNUMX つの VLAN 接続すべてからのトラフィックを伝送できます。

ステップ3） 最初のスイッチからルーターへのトランクリンクは、XNUMX つの VLAN すべてに伝送される必要があります。

ステップ4） VLAN Q (または VLAN R または VLAN S) 上のコンピュータに到達する必要がある VLAN P は、スイッチからルーターに移動し、スイッチに戻る必要があります。

VTPのメリット

VTP の重要な長所/利点は次のとおりです。

ネットワークをより小さなネットワーク VLAN 管理に分割するのに役立ちます。
これにより、VLAN を正確に追跡および監視できます。
新しい VLAN を追加するときのプラグアンドプレイ構成。
ネットワーク全体の VLAN 設定の一貫性。
VLAN の正確な追跡と監視。
ネットワーク全体に追加された VLAN の動的なレポートを提供します。
オファーにより、複数のスイッチにわたる VLAN データベースの管理が簡素化されます。
VLAN の追加、削除、名前変更など、スイッチ上の VLAN 管理。
構成に一貫性があり、エラーが少ない
VLAN 管理を軽減します。

VTP 設定ガイドライン

ここでは、VTP 設定に関する重要なガイドラインをいくつか示します。

互換性のない VTP バージョンとパスワード関連の問題を確認する必要があります。
VTP モードの名前が正しくありません
すべてのスイッチは VTP クライアントモードに設定されます。

VTP バージョン

VTP のバージョンは V1、V2、V3 の XNUMX 種類です。

最初の 2 つのバージョンは、VXNUMX でトークンリング VLAN のサポートが追加されている点を除いて類似しています。

V3 では次の機能が追加されました:

強化された認証
拡張 VLAN (1006 ～ 4094) のサポート。
VTP バージョン 1 および 2 は、VLAN 1 ～ 1005 のみを伝播するのに役立ちます。
プライベートVLANのサポート
VTP プライマリサーバと VTP セカンダリサーバ
VTP モードオフ。VTP が無効になります。
V3 バージョンは下位互換性を提供します。
VTP v3 バージョンはポートごとに設定できます。
新しいスイッチの挿入中の意図しないデータベースの上書きからの保護。
クリアテキストまたは非表示のパスワード保護のオプションを提供します。
グローバルスキームだけではなく、ポートごとの設定オプション。
最適化されたリソース処理とより効率的な情報転送。

まとめ

VLAN は、XNUMX つ以上のローカルエリアネットワークから作成されるカスタムネットワークです。
VTPとは、 Cisco VLAN 情報を交換するために使用される独自のプロトコル。
重要な VTP コンポーネントは、1) VTP ドメイン、2) VTP プルーニング、3) VTP アドバタイズメントです。
VTP モードには、1) サーバー、2) クライアント、または 3) トランスペアレントの XNUMX 種類があります。
VTP の最大の利点は、ネットワークをより小規模なネットワーク VLAN 管理に分割できることです。
互換性のない VTP バージョンとパスワード関連の問題を確認することが重要です。
V3 バージョンは下位互換性を提供し、最適化されたリソース処理とより効率的な情報転送を提供します。

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