【えるつーすいっち】

L2スイッチ とは?

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💡 MACアドレスで、LAN内の転送先を選ぶ

MACアドレスを基に、同じLAN・VLAN内でフレームを転送する機器。送信元の学習、宛先が未知の場合、L3スイッチとの違いを解説します。

📌 このページのポイント
L2スイッチ:MACで転送先を選ぶ機器A送信元A機器B宛先BL2スイッチポート1ポート2MACアドレステーブルA → ポート1:送信元から学習B → ポート2:この例では学習済み既知の宛先Bへ、ポート2から転送未知の宛先:通常は同じVLANの対象へ受信ポートは除く。設定で制限する場合も
同じVLAN内の既知ユニキャストの例です。受信した送信元MACとポートを学習し、宛先を参照して転送します。ブロードキャスト等は別の扱いで、VLAN間を自動でルーティングする図ではありません。
ひよこ ひよこ
L2スイッチは、何を見て届けるの?
ペンギン先生 ペンギン先生
Ethernetのフレームに入っている宛先MACアドレスを基に、転送するポートを選ぶよ。IPアドレスを基に別のネットワークへの経路を選ぶ、ルーターの役割とは区別しよう。
ひよこ ひよこ
送り先を、どうやって覚えるの?
ペンギン先生 ペンギン先生
通常は、受信したフレームの送信元MACと、そのフレームが入ったポートを対応付けて学習するよ。MACアドレステーブルが住所録のような役割をする。同じポートの先に、別のスイッチや複数の機器がいる場合もあるんだ。
ひよこ ひよこ
宛先が住所録にないと、捨てる?
ペンギン先生 ペンギン先生
標準的な動作では、受信ポートを除く同じVLANの転送対象ポートへ送るよ。これが未知ユニキャストのフラッディング。宛先を学習すると対応するポートへ絞れる。製品や設定で未知の通信を制限する場合もあるんだ。
ひよこ ひよこ
すべての通信が、一つのポートだけに行く?
ペンギン先生 ペンギン先生
既知のユニキャストと、ブロードキャストやマルチキャスト等を分けよう。送信先が一つとは限らないよ。また、VLANで分けた通信をL2スイッチが自動で別のVLANへルーティングするわけではない。
ひよこ ひよこ
ペンギン先生 ペンギン先生
スイッチングハブも、MACアドレスで転送する機器を指すことが多いよ。L2という名前だけで管理機能の有無は決まらない。L3スイッチはルーティング機能も持つけれど、VLANや機能の対応、設定は製品ごとに確認するんだ。
もっと詳しく知りたい人へ

MACアドレステーブルが満杯だと、全ポートへ全通信を送る?

そのようには一般化できません。学習できない宛先への通信が未知の宛先として扱われる可能性はありますが、既存の学習情報、VLANの範囲、学習数の制限や未知通信の制御等で動作が変わります。満杯と未知ユニキャストのフラッディングを同じ意味にしません。

VLANを分ければ、通信を暗号化できる?

VLANは通信する範囲を分ける仕組みで、暗号化自体ではありません。VLAN間の通信はルーターやL3機能等とアクセス制御を使って設計します。機器の管理権限、接続ポート、必要な暗号化も別に確認します。

ペンギン
まとめ:ざっくりこれだけ覚えればOK!
「L2スイッチ」って出てきたら「MACアドレスを基に、LAN内のデータの転送先を選ぶ機器」と思えばだいたいOK!
📖 おまけ:英語の意味
「Layer 2 Switch」 = 第2層のスイッチ
💬 ここでのL2はデータリンク層を指します。Ethernetでは、IPアドレスによる経路選択と、MACアドレスによるフレームの転送を区別すると理解しやすくなります。

参考資料

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