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VLANとは?ネットワークを論理的に分ける仕組みを未経験向けに解説

#VLAN#ネットワーク#スイッチ#初心者#未経験

求人票や社内の構成図で「VLAN」という文字を見かけても、未経験のうちは「ネットワークの設定っぽい何か」というイメージしかなく、ピンとこないことが多いものです。スイッチの設定画面やポート一覧に出てくる番号を見て、何のための数字なのか分からず読み飛ばしてしまう人も多いでしょう。結論から言うと、VLANとは、1台の物理的なスイッチを、複数の独立したネットワークであるかのように論理的に分ける仕組みだと捉えると理解しやすくなります。この記事では、VLANが何をしているのか、物理的に分けるのとどう違うのか、現場でどんな場面に関わるのかを未経験向けに整理します。

1台の物理スイッチが複数の仮想的なネットワークに分かれているイメージ

VLANとは何か

VLAN(Virtual LAN)とは、1台のスイッチに接続された機器を、設定上のグループ分けだけで複数の独立したネットワークに見せる技術のことです。本来、部署ごとやフロアごとにネットワークを分けたい場合、それぞれに専用のスイッチを用意して物理的にケーブルを分ければ実現できますが、部署の数だけスイッチを増やすのはコストも配線も大変になります。VLANを使うと、1台のスイッチの中でポートをグループ分けするだけで、同じスイッチにつながっていても別々のネットワークとして扱えるようになります。

スイッチとルーターの違いとは?で触れたように、スイッチは本来、同じネットワークにつながる機器をまとめてつなぐ役割を持つ機器です。VLANは、その1台のスイッチの中身を「仮想的に複数台のスイッチがあるかのように」分割する考え方だと捉えると、構成図の見え方が変わってきます。

物理的に分けるのとどう違うのか

ネットワークを分ける方法には、物理的に分ける方法と論理的に分ける方法の2つがあります。

物理的にスイッチを分ける方法とVLANで論理的に分ける方法を比較したイメージ
  1. 物理的に分ける方法: 部署やフロアごとに別のスイッチを用意し、ケーブルの配線自体を分ける
  2. 論理的に分ける方法(VLAN): 1台のスイッチの中で、ポートごとに「どのVLANに属するか」を設定で分ける
分け方必要な機器レイアウト変更への対応
物理的に分ける部署数だけスイッチが必要配線のやり直しが発生しやすい
VLAN(論理的に分ける)1台のスイッチで複数ネットワークを扱える設定変更だけで対応できることが多い

座席のレイアウトが変わって部署の配置が変わっても、VLANなら設定を変更するだけで対応できるため、配線を物理的にやり直す手間が減ります。この「配線を変えずに設定だけでネットワークの範囲を変えられる」という点が、VLANが現場で重視される理由の1つです。

タグVLANとアクセスポート

VLANの設定でよく出てくる用語に、アクセスポートとタグVLAN(トランクポート)があります。

  • アクセスポート: 1つのポートが1つのVLANだけに属する設定。パソコンやサーバーなど、末端の機器を接続するポートで使われる
  • タグVLAN(トランクポート): 1つのポートに複数のVLANの通信を同時に流せる設定。スイッチとスイッチ、スイッチとルーターをつなぐポートで使われる

複数のVLANの通信を1本のケーブルで同時に流すために、イーサネットのフレームにVLANを識別するための番号(VLAN ID)を付け加える仕組みがあり、これをタグ付けと呼びます。サブネットマスクとは?で解説したIPアドレスの範囲の区切り方と、VLANによるネットワークの区切り方は別の階層の話ですが、現場では「1つのVLANに1つのIPアドレスの範囲を割り当てる」構成がよく使われるため、セットで理解しておくと設計の意図が読み取りやすくなります。

VLANを使うメリット

VLANを使う理由は、配線の柔軟さだけではありません。現場ではブロードキャストと呼ばれる通信が届く範囲をVLANごとに区切れることが特に重視されます。

  • セキュリティの向上: 部署ごとにVLANを分けておくと、異なる部署の機器同士が直接通信できなくなり、情報漏えいや誤った操作の影響範囲を限定できる
  • 通信の混雑を抑える: ブロードキャストと呼ばれる「同じネットワーク全体に送られる通信」が、VLANの範囲内にとどまるため、関係のない機器にまで余計な通信が広がりにくい
  • 管理のしやすさ: 部署や用途ごとにVLAN IDを決めておけば、構成図や設定を見たときに、どの機器がどのグループに属しているかを把握しやすくなる

現役でインフラの現場にいる立場から言うと、VLANの設計自体を任されることは少ないものの、「このポートはどのVLANに設定されているか」を確認する作業は早い段階から関わることが多い印象です。

現場でVLANに関わる場面

関わる場面は、たとえば次のようなものです。

  • 問い合わせ対応: 「このパソコンだけ社内システムにつながらない」という連絡を受けて、接続しているポートのVLAN設定を確認する場面
  • 機器の増設作業: 新しい機器を増設するときに、どのVLANに接続すべきかを指示書で確認し、設定どおりのポートにケーブルをつなぐ場面
  • 構成図の読み取り: ネットワーク構成図に書かれたVLAN番号と、実際のスイッチの設定を見比べて整合性を確認する場面

ネットワークの勉強は何から?で触れた基礎を固めたうえでVLANを学ぶと、構成図に出てくる番号の意味がつながって理解しやすくなります。

InfraDojoで学ぶ

InfraDojoなら、ブラウザ上の演習環境でスイッチやIPアドレスの基礎を手を動かしながら学べるため、VLANの前提になるネットワークの仕組みを順番に固めていけます。ネットワークをどこから学べばいいか迷う場合は、ロードマップで全体の流れを確認しておくと、VLANを学ぶタイミングも判断しやすくなります。

よくある質問

Q. VLANは未経験のうちから学んでおくべきですか?

必須ではありませんが、IPアドレスやスイッチの基本的な役割といったネットワークの基礎を理解したあとであれば無理なく学べる範囲です。基礎を飛ばして番号だけを覚えてしまうと、現場で構成図を読むときに仕組みの理解が追いつかないことがあるため、順番を意識しておくとよいでしょう。

Q. VLANとサブネットはどう違いますか?

VLANはスイッチの中でネットワークを論理的に分ける仕組みで、サブネットはIPアドレスの範囲を分ける仕組みという点で階層が異なります。現場では1つのVLANに1つのサブネットを割り当てる構成がよく使われるため、2つがセットで登場することが多くあります。

Q. 自宅の学習環境でもVLANの動きは試せますか?

仮想環境やVLAN対応のスイッチを模擬できるシミュレーターを使えば、ポートをグループ分けして通信がVLANの範囲内にとどまる様子を確認する練習ができます。設定を変えながら挙動を見比べておくと、現場で構成図を読むときの理解が早くなります。

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この記事を書いた人: InfraDojo運営者(Reo|インフラエンジニア)

現役インフラエンジニア。SESの現場経験に基づき、未経験からのインフラ転職と学習を支援しています。InfraDojoは、ブラウザ上のターミナルで実際に手を動かして学べるインフラ学習サイトです。

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