L3スイッチとは – 概要と基本動作

ネットワークのきほん

L3スイッチは一般の家庭ネットワークではあまり利用することはないと思いますが、企業であれば小さなオフィスでも利用することはめずらしくありません。 L2スイッチと同じ見た目で すが、ルーターと同じような機能もたくさん持っていて使いこなせると便利なネットワーク機器です。

L3 スイッチ概要

L3 スイッチとは、OSI 参照モデルのネットワーク層である Layer3に相当するネットワーク機器です。

L3スイッチ - OSI参照モデル ルーター と同じネットワーク層に相当

見た目は L2 スイッチと区別がつきにくく、同じように LAN ケーブルを挿入するための複数のLANポートが並んでいます。L3 スイッチでもポート数の異なる数種類が用意されていることが多いです。

L3 スイッチを選ぶ際には、ポートがサポートする速度と搭載するポート数に加えてサポートするルーティングプロトコルなどをチェックします。

L3 スイッチはルーターと L2 スイッチの2つの機能を併せ持った機器と言えます。ルーターはネットワークとネットワークをつなげるための機能を持ち、L2 スイッチは個々の端末機器を集約してネットワークに参加させることができます。

このため L3 スイッチの見た目は L2 スイッチと同じようにポートをたくさん持っていることに加えて、ルーターと同じようにネットワークを超えて別のネットワークへデータを届けることも可能になっています。

L2 スイッチ の機能
L3スイッチ の機能

L3スイッチの基本動作

L3 スイッチは基本的に L2 スイッチと同じ機能を持っており、ポートと MAC アドレスの対応表をもとに効率よくデータを相手に届けることができます。

さらに、L3 スイッチにはネットワーク同士をつなぐためのルーターのような機能が追加されており、VLAN で分けられたネットワーク同士もつなげることができます。

ネットワーク同士をつなげるためには、「ネットワークの宛先アドレス(ネットワークアドレス)」と「方向(ゲートウェイ)」を知っていなければなりません。この2つの情報をまとめた対応表を確認しながら適切なネットワークへデータを送ることができるような仕組みなっています。

このようにネットワークの境界で、適切なネットワークの宛先を選択し、転送する処理をルーティングと呼びます。

L3 スイッチ ルーター と同様のルーティング機能を持つ

L3スイッチの追加機能

L3スイッチには他にも以下のような拡張機能が付いています。

  • フィルタリング:特定のサービスや端末単位、ネットワーク単位でアクセスを拒否したり許可したりを設定できます。
  • 動的ルーティング:ルーティングの機能をもった機器同士が連携して、自動で最適な経路を選定する動的ルーティングと呼ばれるプロトコルをサポートします。機種によってサポートしている動的ルーティングプロトコルは異なります。
  • ゲートウェイ冗長化:ゲートウェイの障害時にあらかじめ用意してあるゲートウェイに瞬時に自動的に切り替わる機能です。

参考リンク

L2スイッチとは – 概要と基本動作

ルーターとは – 概要と基本動作

ファイアウォールの概要と基本動作

ワイヤレスアクセスポイントの概要と基本動作


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