【たぐぶいらん】

タグVLAN とは?

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💡 フレームにタグを付け、所属VLANを識別

イーサネットフレームにIEEE 802.1Qのタグを付け、VLANを識別して転送する仕組み。タグはVLAN IDだけではなく優先度なども含む4バイトです。複数VLANを同じリンクで運べますが、タグの有無とポートの設定、暗号化やVLAN間ルーティングは別の話です。

📌 このページのポイント
タグVLAN:フレームの所属を識別一般的な単一タグ付きフレーム宛先MAC送信元MAC802.1Qタグ種類/長さデータFCS送信元MACと種類/長さの間へ挿入802.1Qタグ:合計4バイトTPID:16ビット例:0x8100TCI:16ビットPCP 3ビット/DEI 1ビット/VID 12ビット優先度/破棄対象の表示/VLAN ID通常のVID:1〜40940と4095は通常のVLAN IDに使わない0x8100はタグの識別子。VLAN番号ではないタグなし通信の扱いと許可VLANは両端で確認
上段は挿入位置、下段はタグの中身で、各欄の幅はバイト数の比率ではありません。PCP・DEI・VIDはTCIに含まれます。タグは暗号化や認証、VLAN間のルーティングとは別の仕組みです。
ひよこ ひよこ
タグVLANは何のためにあるの?
ペンギン先生 ペンギン先生
フレームがどのVLANに属するかを識別するためだよ。たとえばVLAN10とVLAN20の通信を同じスイッチ間リンクで運ぶとき、受信側がタグのVLAN IDを見て区別できる。これは通信の分け方で、データを暗号化する仕組みではないんだ。
ひよこ ひよこ
タグにはVLAN IDだけが入る?
ペンギン先生 ペンギン先生
4バイトの中に、タグの種類を示すTPIDが2バイト、制御情報のTCIが2バイトある。一般的な802.1QタグのTPIDは0x8100。TCIには優先度のPCPが3ビット、輻輳時の破棄対象を示すDEIが1ビット、VLAN IDのVIDが12ビット入る。0x8100はVLAN番号ではないよ。
ひよこ ひよこ
12ビットなら4096個のVLAN?
ペンギン先生 ペンギン先生
値は0〜4095を表せるけれど、通常のVLAN IDに使う範囲は1〜4094だよ。0はVLAN IDを指定せず優先度情報を扱うための特別な値で、4095も通常のVLANには使わない。機器が同時に設定できるVLAN数や使用可能な範囲は、さらに製品の仕様で確認する。
ひよこ ひよこ
タグを付けるのはスイッチだけ?
ペンギン先生 ペンギン先生
そうとは限らないよ。対応したサーバや仮想化ホストなどもタグを扱える。一般的なPC向けアクセスポートはタグなしの通信を受けて、設定したVLANに所属させる。「タグあり・なし」はフレームの形式、「アクセス・トランク」はポートの設定として区別すると理解しやすいね。
ひよこ ひよこ
トランクでタグなしの通信が来たら?
ペンギン先生 ペンギン先生
そのポートでの扱いを設定する。CiscoのネイティブVLANのように、タグなし通信を特定のVLANへ割り当てる構成があるよ。初期値や送信時にタグを付けるかは製品・設定で異なる。両端の設定が食い違うと、意図しないVLANへ入るなどの問題につながる。
ひよこ ひよこ
VLANを分ければ安全になる?
ペンギン先生 ペンギン先生
分離の手段にはなるが、すべての攻撃を防ぐ保証ではないよ。必要なVLANだけをリンクで許可し、端末向けポートが意図せずトランクにならないように設定を確認する。別VLANとの通信にはルーティングとアクセス制御も考える。ネイティブVLANの番号を変えるだけで万全、と考えないようにしよう。
もっと詳しく知りたい人へ

アクセスポートとタグなしVLANは同義?

同じ分類の言葉ではありません。タグなしはフレームに802.1Qタグがないこと、アクセスポートは一般に単一VLANを端末へ提供するポート設定です。ネイティブVLANなど、トランクでもタグなし通信を扱う構成があります。例外や対応は機器の資料で確認します。

ペンギン
まとめ:ざっくりこれだけ覚えればOK!
「タグVLAN」って出てきたら「フレームにVLANの識別情報を付けて区別する仕組み」と思えばだいたいOK!
📖 おまけ:英語の意味
「Tagged VLAN / IEEE 802.1Q tagging」 = タグ付きVLAN
💬 tagは識別用の荷札を意味します。VLANタグは所属や優先度を伝える情報で、暗号化や通信の認証を行うものではありません。

参考資料

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