スイッチとVLANとは？

スイッチとVLANの意味

スイッチ（スイッチングハブ）は、宛先のMACアドレスをもとにデータを必要なポートだけに送るネットワーク機器。VLAN（Virtual LAN）は、物理的な配線構成にかかわらず、スイッチの設定だけで論理的に複数の独立したネットワークに分割する技術。

スイッチとVLANの具体例

1台の物理スイッチに接続された総務部と開発部のパソコンを、VLANで論理的に別ネットワークとして分離すれば、部署間の不要な通信を制限しつつ、配線の変更なしに柔軟な構成変更ができる。

スイッチとVLANは試験でどう引っ掛けられる？

動作する階層の取り違えが定番。リピータハブは物理層で全ポートに垂れ流し、スイッチングハブはデータリンク層でMACアドレスを見て必要なポートだけに送り、ルータはネットワーク層でIPアドレスを見る。またVLANで分けたセグメント同士は同じ物理スイッチ上にあっても直接通信できず、通信させるにはルータ（またはレイヤ3スイッチ）による転送が必要。

スイッチとVLANと関連する用語

• ルーティングプロトコル

スイッチとVLANが出た過去問

• 室内で複数のコンピュータを接続するLANを構築したい。必要なものはどれか。

  正解：ハブ

  要点：室内で複数PCをつなぐLANの集線装置はハブ

  室内で複数のコンピュータを有線でつなぐには、各機器からのケーブルを集約して相互に通信させる集線装置が必要で、これがハブ（またはスイッチングハブ）である。インターネット接続は外部との接続に関する話でLAN構築の必須要素ではなく、モデムやスプリッタは電話回線・ADSL回線を利用するための機器である。

  出典：平成23年度 秋期 ITパスポート試験 問68（IPA）

• ネットワークを構成する機器であるルータの機能の説明として、適切なものはどれか。

  正解：異なるネットワークを相互接続し、パケットの中継を行う。

  要点：ルータは異なるネットワーク間をIPアドレスに基づき中継する

  ルータは、異なるネットワーク同士を接続し、パケットの宛先IPアドレスを見て経路表に従い適切な方向へ中継する機器である。信号を増幅して延長するリピータ、同一ネットワーク内で転送先ポートを選ぶスイッチングハブ、媒体を変換するメディアコンバータとは役割が異なる。

  出典：平成24年度 秋期 ITパスポート試験 問84（IPA）

• ルータの説明として、適切なものはどれか。

  正解：LANやWANを相互接続する機器で、受信データのIPアドレスを解析して適切なネットワークに転送する。

  要点：ルータはIPアドレスを見てネットワーク間を中継する

  ルータは、受信したパケットのIPアドレス（ネットワーク層の情報）を見て、経路表に従って適切なネットワークへ転送する機器である。LAN同士やLANとWANの接続に用いられる。MACアドレスで転送先を決めるスイッチングハブや、全ポートへ流すリピータハブとは動作する階層が異なる。

  出典：平成24年度 春期 ITパスポート試験 問65（IPA）

• マルチタスクの説明として、適切なものはどれか。

  正解：複数のプロセスにCPUの処理時間を順番に割り当てて、プロセスが同時に実行されているように見せる方式

  要点：マルチタスクはCPU時間を切り替えて同時実行に見せる方式

  マルチタスクは、CPUの処理時間を短い単位に区切って複数のプロセスへ順番に割り当てることで、利用者からは複数の処理が同時に動いているように見せる方式である。実際には切り替えながら1つずつ実行しており、この切替えをタスクスイッチングと呼ぶ。

  出典：平成24年度 春期 ITパスポート試験 問71（IPA）

• IPネットワークを構成する機器①〜④のうち，受信したパケットの宛先IPアドレスを見て送信先を決定するものだけを全て挙げたものはどれか。 ① L2スイッチ ② L…

  正解：②, ④

  要点：IPアドレスで転送するのはルータとL3スイッチ

  宛先IPアドレスを見て転送先を決めるのはネットワーク層で動作する機器である。ルータは異なるネットワーク間の経路を選んで転送し、L3スイッチも同じくIPアドレスに基づく転送を行う。一方、L2スイッチはMACアドレスを見て転送するデータリンク層の機器、リピータは信号を増幅・中継するだけの物理層の機器である。

  出典：平成30年度 春期 ITパスポート試験 問72（IPA）