今どきの レイヤー3スイッチ

特集2
はじめてでもわかる
今どきの
レイヤー3スイッチ
レイヤー 3(L3)スイッチの用
背景には、価格の低下と多機能化
イッチの変化や、基本機能につい
途が広がりつつある。L3スイッチ
がある。
て、後半は変化 1 つ 1 つの詳細に
は、IPパケットを転送する機能を
ジュニパーネットワークス技術
ついて触れる。
持つLANスイッチを指すp。IPが
統括本部第三技術本部シニアテク
OSI参照モデルのネットワーク層
ニカル・コンサルタント の 濤 川
(レイヤー 3)に当たるため、こう
「近い将来、ネットワー
慎一氏は、
L3スイッチの最近の役割の変
呼ばれる。最近のL3スイッチは、
クを 構成する 全てのスイッチが
化は、大きく 3つに分けられる(図
企業ネットワークのコア層やディ
L3スイッチになる時代が来る」と
1)。まず従来ルーターが担ってい
ストリビューション層pでの役割
話す。 本特集では、 企業 ネ ッ ト
た機能の取り込み。具体的には、
に加え、アクセス層でも利用され
ワークの中核を担うL3スイッチ
BGPpなどインターネットサービ
たり、データセンター向け技術の
について、その最新事情や機能・
スプロバイダー向けプロトコルへ
流用が始まったりしている。この
用途を解説していく。前半はL3ス
の対応などが挙げられる。背景に
L3スイッチの3つの変化
なみかわ
しんいち
図
1 企業におけるL3スイッチの機能や役割が広がりつつある
ルーターだけが持っていた機能を持つようになったり、 従来L2スイッチの持ち場だったアクセス層で活用したり、 管理を省力化する機能を搭載したりするよ
うになった。
変化
プラス
(1)ルーターが担っていた機能の取り込み
(2)L2スイッチの持ち場だったアクセス層での活用
(3)管理を省力化する機能の搭載
新機能
・統合管理機能
・イーサネットファブリック対応など
現在のL3スイッチ
プラス
プラス
プラス
従来のルーター
従来のL3スイッチ
・主にWANやインターネットとの接続用途で使う
・WANインターフェースを持ち、様々なL3プロトコ
ルに対応する
・ BGPなどのルーティングプロトコルに対応する
・QoSの細かな設定ができる
・主にLANのディストリビューション層、
コア層で使う
・インタフェースはイーサネットのみ
・ルーティング機能によりVLAN間をつなぐ
従来L2スイッチが担っていた役割
・主にLANのアクセス層で使う
・クライアントパソコンやIP電話などを集約する
・VLANを設定する
L2:レイヤー 2 L3:レイヤー 3 BGP:Border Gateway Protocol VPN:Virtual Private Network NAT:Network Address Translation QoS:Quality of Service
VLAN:Virtual LAN WAN:Wide Area Network 56
2015.04
LANスイッチは、イーサネットの通
信を「切り替える」ことからこの名が
ある。宛先MACアドレスなどの情報
からイーサネットフレームを、適切な
接続ポートに送り出す。
▼コア層やディストリビューション層
企業などのネットワーク(キャンパス
ネットワーク)では、パソコンなどの
端末をつなげる「アクセス層」
、それら
を束ねる「ディストリビューション
層」
、ディストリビューション層のス
イッチを束ね、サーバー類やインター
ネットにつなぐ「コア層」の3層構造を
とることが多い。
▼BGP
Border Gateway Protocolの略。
インターネットサービスプロバイダー
間の接続に使われるルーティングプロ
トコル。最近は大規模データセンター
や企業でも使われ始めている。
▼QoS
Quality of Servicesの略。通信の
品質保証の意味で、パケットの優先
制御を指す。
▼ASIC
Application Specific Integrated
Circuitの略。特定用途向けIC。この
場合は転送処理向けに作られた半導体
チップを指す。
はデータセンターの大規模化など
の区分けは薄れてきている」と話
だったが、現在は 24ポートでギ
がある。次はこれまでレイヤー 2
す。最近はどちらも専用に開発さ
ガビットイーサネット対応品でも
(L2)スイッチの持ち場だったア
れたASICpでパケットを 転送処
普及品なら 1 台 10 万円弱からと、
クセス層での活用。セキュリティ
理する設計になっており、ハード
L2スイッチとそん色ない価格で入
強化や Q o Spの 必要性から、L3
ウエア面での差がほとんどないの
手できようになった。
スイッチの機能を求める例が出て
が 理由 の 1 つ に あ る。 こ の た め
このためL2スイッチが主だっ
きている。3 つめは、LAN全体の
ルーターが得意としていたさまざ
たアクセス層に、L3スイッチを使
管理を省力化・効率化する機能の
まな機能の大半を、L3スイッチで
える選択肢が出てきた。最近は、
搭載である。統合管理機能や「イー
もまかなえるようになっている。
アクセス層でセキュリティ強化の
サネットファブリック」対応がこ
(2)のアクセス層での利用の背
ために認証機能を求められたり、
れに当たる。
景にはL3スイッチの価格下落があ
音声データを優先するためにQoS
ネットワーク機器ベンダーは異
る。かつてのL3スイッチは、1 台
の機能を求められたりするように
口同音に「ルーターとL3スイッチ
100 万円以上 するのが 当 たり 前
なり、高機能なスイッチを置く方
エーシック
キューオーエス
図
2 企業ネットワークでのL3スイッチの利用範囲が拡大している
コア層やディストリビューション層だけでなく、アクセス層やインターネットとのゲートウエイなどにもL3スイッチを使うようになった。
従来のネットワーク
インターネット
ルーター
現在のネットワーク
WAN
インターネット
L3スイッチの
適用範囲
コア層
L3スイッチ
L3スイッチ
L3スイッチ
L3スイッチ
L3スイッチ
LAN全体を管理する統合
管理機能などを持つように
なった
L3スイッチ
イーサネットファブリック
のようなデータセンター由
来の技術が使われ始めた
ディストリ
ビューション層
L3スイッチ
アクセス層
L2スイッチ
ルーターと同等の機能をもつ
ようになり、
インターネットや
WANとのゲートウエイにもL3
スイッチを使えるようになった
コア層
ディストリ
ビューション層
L3スイッチ
WAN
L3スイッチ
アクセス層
L2スイッチ
AP
L3スイッチ
L3スイッチ
アクセス層でIPレベルのア
クセス制御や認証、QoSな
どの機能が求められるよう
になり、高機能なL3スイッ
チが選択肢になった
AP
AP:アクセスポイント
2015.04
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どきのレイヤー3スイッチ
特集2 今
▼LANスイッチを指す