Layer 2 / Layer 3 Interface

このページで学ぶこと

• Layer 2 Switchport Role
• Layer 3 Routed Port Role
• switchport L2 State
• no switchport L3 Conversion
• Routed Port IP Address
• Physical Interface Administrative State
• L2 / L3 Interface Verification
• ip routing Distinction

1. 物理インターフェースにはレイヤー2とレイヤー3の役割がある

Ciscoのマルチレイヤースイッチでは、物理インターフェースを大きく、

レイヤー2スイッチポート

または、

レイヤー3ルーテッドポート

として使用できます。

見た目が同じEthernetポートでも、インターフェースがどちらの役割で動作しているかによって設定方法と転送動作が変わります。

2. 最初にインターフェースの役割を判断する

設定を始める前に、

このポートはVLAN内のフレームをレイヤー2で転送するのか

それとも、

このポート自身がIPアドレスを持つレイヤー3境界になるのか

を判断します。

この違いが、

レイヤー2スイッチポート
レイヤー3ルーテッドポート

の基本です。

3. レイヤー2スイッチポートの役割

レイヤー2スイッチポートは、Ethernetフレームをレイヤー2で転送する物理インターフェースです。

通常は、

VLAN
MACアドレス
Ethernetフレーム

を中心に動作します。

4. レイヤー2スイッチポートはVLANに所属する

レイヤー2スイッチポートはVLANとの関連を持ちます。

例えば、

GigabitEthernet1/0/10
↓
VLAN 20

のように、物理ポートをVLANへ所属させて利用できます。

5. レイヤー2ポートでは物理インターフェース自身へ通常IPアドレスを設定しない

通常のレイヤー2スイッチポートでは、

interface GigabitEthernet1/0/10
 ip address 10.10.10.1 255.255.255.0

のように物理スイッチポートへ直接レイヤー3アドレスを設定する使い方ではありません。

レイヤー2ポートとレイヤー3ルーテッドポートの役割を混同しないことが重要です。

6. レイヤー2スイッチポートのイメージ

ホストA
   |
   v
Gi1/0/10
レイヤー2スイッチポート
VLAN 20
   |
スイッチング
   |
VLAN 20

このポートの主な役割は、

VLAN 20内のEthernetフレームを転送する

ことです。

7. レイヤー3ルーテッドポートの役割

レイヤー3ルーテッドポートは、物理インターフェースをレイヤー3インターフェースとして使用する構成です。

ルーテッドポートは、

IPアドレス
サブネット
ルーティング

を扱います。

8. ルーテッドポートは特定VLANのスイッチポートではない

ルーテッドポートは通常のアクセスポートのように、

VLAN 10所属
VLAN 20所属

という形でレイヤー2のVLANへ所属するポートではありません。

物理インターフェースそのものがレイヤー3インターフェースになります。

9. ルーテッドポートはルーターインターフェースに近い

ルーテッドポートは概念的には、

ルーターのEthernetインターフェース

に近い動作をします。

例えば、

interface GigabitEthernet1/0/1
 no switchport
 ip address 10.0.0.1 255.255.255.252

のように物理インターフェースへIPv4アドレスを設定できます。

10. L2とL3の基本比較

11. switchportはレイヤー2の役割を示す

レイヤー3モードになっている対応インターフェースをレイヤー2スイッチポートとして使用する場合、

switchport

を使用します。

例：

interface GigabitEthernet1/0/1
 switchport

です。

12. switchportはインターフェース設定コマンド

switchportは、

デバイス(config-if)#

で使用するインターフェース設定コマンドです。

グローバル設定コマンドではありません。

13. switchportの意味

switchportによって、その物理インターフェースを、

レイヤー2スイッチングポート

として扱える状態にします。

その後のアクセスとトランクなどの具体的なレイヤー2の役割は別途設定します。

14. レイヤー2モードとアクセスモードを同一視しない

次の2つは完全に同じ意味ではありません。

レイヤー2スイッチポートである

アクセスポートである

レイヤー2スイッチポートは、アクセスポートにもトランクポートにもなり得ます。

アクセスモードとトランクモードは、どちらもレイヤー2スイッチポート上の別設定として区別します。

15. レイヤー2モードとトランクモードも同一ではない

switchport

だけで、

必ずトランクになる

わけではありません。

まずレイヤー2インターフェースであることと、

アクセス
トランク

の具体的なスイッチポートモードを分離します。

16. no switchportはレイヤー3ルーテッドポートへ変換する

物理インターフェースをレイヤー3ルーテッドポートとして使用する代表的コマンドは、

no switchport

です。

例：

interface GigabitEthernet1/0/1
 no switchport

です。

17. no switchportでレイヤー2スイッチポート機能を外す

no switchportを設定すると、その物理インターフェースを通常のレイヤー2スイッチポートとして扱わず、

レイヤー3ルーテッドインターフェース

として利用できる状態にします。

18. no switchportの後にIPアドレスを設定する

代表的な構成順序は、

interface GigabitEthernet1/0/1
 no switchport
 ip address 10.0.0.1 255.255.255.252
 no shutdown

です。

19. IPアドレスより先にインターフェースの役割を確認する

ルーテッドポートへIPv4アドレスを設定するときは、

no switchport

でレイヤー3の役割にした後、

ip address

を設定するのが基本です。

20. no switchportとIPアドレスは別の設定

no switchport

はインターフェースの役割をレイヤー3へ変更します。

ip address 10.0.0.1 255.255.255.252

は、そのレイヤー3インターフェースへIPv4アドレスを設定します。

役割が異なります。

21. no switchportだけではIPアドレスは付かない

例えば、

interface GigabitEthernet1/0/1
 no switchport

だけなら、

レイヤー3ルーテッドポート

にはなっていますが、

IPv4アドレス設定済み

とは限りません。

22. IPアドレスだけ見て役割を推測しない

設定を確認するときは、

no switchport
ip address 10.0.0.1 255.255.255.252

の両方を確認します。

インターフェースの役割とIPアドレスを別々の情報として読みます。

23. ルーテッドポートのIPv4設定

例：

interface GigabitEthernet1/0/1
 no switchport
 ip address 192.0.2.1 255.255.255.252
 no shutdown

この設定では、

Gi1/0/1
↓
レイヤー3ルーテッドポート
↓
192.0.2.1/30

として使用します。

24. サブネットマスクもレイヤー3ネットワークを決める

ip address 192.0.2.1 255.255.255.252

では、

192.0.2.1

だけでなく、

255.255.255.252

も重要です。

アドレスとサブネットマスクによってインターフェースが属するIPサブネットを判断します。

25. ルーテッドポートの相手とIP通信するにはアドレス設計も整合させる

例えばポイントツーポイントレイヤー3リンクなら、

スイッチA
192.0.2.1/30

スイッチB
192.0.2.2/30

のように、両端が通信可能な同一サブネットになるようアドレス設計します。

スイッチ間をレイヤー3接続する場合も、両端の物理インターフェースをルーテッドポートとして成立させることが基本です。

26. ルーテッドポート化とリンク設計は分ける

ここで重要なのは、

物理インターフェースをレイヤー3の役割にする

ことです。

その先の、

スイッチ間
スイッチ－ルーター間

接続相手がスイッチかルーターかにかかわらず、まず物理インターフェースの役割を正しく選びます。

27. インターフェースの役割を変えると関連設定へ影響する

レイヤー2モードとレイヤー3モードを切り替えると、プラットフォームや設定によって既存のインターフェース関連設定へ影響する場合があります。

そのため、

switchport
no switchport

を変更した後は、実行中設定を再確認します。

28. 役割変更後に以前の設定が残ると決めつけない

例えばレイヤー2設定を持つインターフェースをルーテッドポートへ変換した場合、

以前のVLAN関連設定がそのまま有効

とは考えません。

現在の実行中設定を確認します。

29. 物理インターフェースの管理状態も必要

設定が正しくても、

shutdown

状態ならインターフェースは通信できません。

インターフェースの役割とIPアドレスだけではなく、

管理状態

も確認します。

30. shutdownは管理者によるインターフェース無効化

インターフェース設定に、

shutdown

が設定されている場合、そのインターフェースは管理上無効です。

31. no shutdownで管理上有効にする

インターフェースを有効化する代表的コマンドは、

no shutdown

です。

例：

interface GigabitEthernet1/0/1
 no shutdown

です。

32. no shutdownだけではリンクupを保証しない

no shutdownは、

管理上インターフェースを有効化する

コマンドです。

しかし、

ケーブル切断
対向インターフェースがdown
物理的な問題

などがあれば動作上のリンクはdownのままです。

33. 管理状態と動作状態を分ける

administratively down

は管理設定によって無効です。

一方、

down

は管理上有効でも物理・リンク条件が成立していない可能性があります。

34. show ip interface briefで状態を素早く確認する

代表的な確認コマンド：

show ip interface brief

です。

このコマンドでは、

インターフェース
IPアドレス
方式
状態
プロトコル

などを一覧で確認できます。

35. ルーテッドポートの正常例

例：

Interface              IP-Address      OK? Method Status                Protocol
GigabitEthernet1/0/1   192.0.2.1       YES manual up                    up

なら、

IPアドレスあり
状態がup
プロトコルがup

を確認できます。

36. administratively downを識別する

例：

GigabitEthernet1/0/1   192.0.2.1       YES manual administratively down down

なら、

物理障害

を最初に決めるより、

管理上のシャットダウン

を確認します。

37. 管理ダウンへの直接的な修正

根本原因が、

shutdown

なら、

interface GigabitEthernet1/0/1
 no shutdown

を使用します。

38. down/downでは別の原因を確認する

例えば、

状態がdown
プロトコルがdown

で、

administratively down

ではないなら、

• ケーブル
• 対向ポート
• 物理レイヤー
• インターフェース互換性

など別の要因を確認します。

ここでは役割と管理状態の判断を中心にします。

39. show running-config interfaceで設定を確認する

インターフェースの設定を直接確認する代表例：

show running-config interface GigabitEthernet1/0/1

です。

40. 実行中設定で役割を判断する

例えば、

interface GigabitEthernet1/0/1
 no switchport
 ip address 192.0.2.1 255.255.255.252

なら、

レイヤー3ルーテッドポート

として設定されていることが分かります。

41. switchport設定も確認する

レイヤー2として使用するインターフェースでは、

switchport

状態やレイヤー2関連設定を確認します。

42. show interfaces switchportを利用する

レイヤー2スイッチポートの管理状態・動作状態を確認する代表的コマンドは、

show interfaces GigabitEthernet1/0/1 switchport

です。

43. show interfaces switchportで確認する目的

このコマンドでは、対応するCatalystプラットフォームで、

インターフェースがスイッチポートとして動作しているか

を判断する材料を得られます。

44. ルーテッドポートではスイッチポートとして扱われない

no switchportでレイヤー3化された物理インターフェースは、

通常のレイヤー2スイッチングポート

ではありません。

したがって、スイッチポート情報とIPインターフェース情報を組み合わせて役割を判断します。

45. 1つのshowコマンドだけに依存しない

例えば、

show ip interface brief

だけでは、レイヤー2設定の詳細までは分かりません。

また、

show interfaces switchport

だけでは、ルーテッドポートのIPアドレスや状態確認には十分ではありません。

46. L2・L3確認の基本

show running-config interface
↓
役割・設定

show interfaces switchport
↓
スイッチポート情報

show ip interface brief
↓
IPアドレス・状態・プロトコル

のように使い分けます。

47. レイヤー2ポートを確認する例

要件：

Gi1/0/10をVLANに所属する通常のレイヤー2ポートとして使用

確認では、

show running-config interface GigabitEthernet1/0/10
show interfaces GigabitEthernet1/0/10 switchport

などを使用します。

48. レイヤー3ポートを確認する例

要件：

Gi1/0/1をレイヤー3ルーテッドポートとして使用

確認では、

show running-config interface GigabitEthernet1/0/1
show ip interface brief

などを使います。

49. レイヤー3ポートで確認したい設定

代表的には、

no switchport
ip address <address> <mask>
no shutdown

です。

50. 役割不一致を見つける

要件：

物理ポイントツーポイントレイヤー3リンク

なのに設定が、

interface GigabitEthernet1/0/1
 switchport

なら、

インターフェースの役割不一致

を疑います。

51. 逆の役割不一致もある

要件：

VLANへ所属するレイヤー2ポート

なのに、

interface GigabitEthernet1/0/10
 no switchport
 ip address 10.10.10.1 255.255.255.0

なら、要件に対してレイヤー3の役割になっています。

52. 要件から役割を選択する

VLAN内でフレームを転送
→ レイヤー2スイッチポート

物理ポート自身がIPサブネットのエンドポイント
→ レイヤー3ルーテッドポート

という対応を基本にします。

53. ルーテッドポートとSVIは別のインターフェース種別

どちらもレイヤー3インターフェースになり得ますが、

物理ルーテッドポート

と、

スイッチ仮想インターフェース（SVI）

は別です。

54. ルーテッドポートは物理インターフェース

例：

interface GigabitEthernet1/0/1
 no switchport
 ip address 192.0.2.1 255.255.255.252

は物理ルーテッドポートです。

55. SVIは論理インターフェース

SVIは、

interface Vlan20

のような論理レイヤー3インターフェースです。

SVIは物理ルーテッドポートとは異なる論理インターフェースとして区別します。

56. ルーテッドポートとRouter-on-a-Stickも別

物理ルーテッドポートは、

物理インターフェースそのもの

をレイヤー3化します。

Router-on-a-Stickでは802.1Qサブインターフェースを使用するため、同じ構成ではありません。

サブインターフェースを使う構成と物理ルーテッドポートを混同しないことが重要です。

57. ルーテッドポートではアクセスVLANを設定する考え方ではない

ルーテッドポートに対して、

switchport access vlan 20

を設定してVLAN所属を決めるという考え方ではありません。

レイヤー2とレイヤー3の役割を混ぜないことが重要です。

58. ルーテッドポートではトランクとして扱わない

物理ルーテッドポートは、

802.1Qトランクスイッチポート

とは異なります。

レイヤー2トランクで使用するswitchport trunk ...系設定は、物理ルーテッドポートには適用しません。802.1Qを使用するレイヤー3サブインターフェースは別の構成として区別します。

59. ip routingはデバイス全体のルーティング機能に関係する

重要な区別があります。

no switchport

は、

その物理インターフェースをレイヤー3インターフェースにする

コマンドです。

一方、

ip routing

は、

デバイスがレイヤー3インターフェース間でIPルーティングを行う機能

に関係します。

60. no switchportとip routingは同じではない

次の理解は誤りです。

no switchportを設定
↓
デバイス全体のルーティングも自動的に必ず有効

インターフェースの役割とデバイスのルーティング状態は別です。

61. ルーテッドポートは成立していてもルーティング状態は別確認

例えば、

interface GigabitEthernet1/0/1
 no switchport
 ip address 10.0.0.1 255.255.255.252

が正しくても、

複数レイヤー3インターフェース間をスイッチ自身にルーティングさせる要件なら、

ip routing

を含むデバイス全体のルーティング状態も確認します。

62. ip routingを確認する理由

マルチレイヤースイッチが、

L3インターフェースA
↓
L3インターフェースB

の間でIPパケットをルーティングするには、インターフェース設定だけではなくデバイスのルーティング機能も関係します。

63. インターフェース成立と転送能力を分ける

ルーテッドポートとしてIPアドレスを持っている

ことと、

デバイスが複数L3インターフェース間でルーティングしている

ことは同じ確認ではありません。

64. プラットフォーム差があるため現在設定を確認する

ルーティング機能のデフォルト状態や利用可能機能はプラットフォーム・ソフトウェア・ライセンス等によって異なる場合があります。

試験やラボでは、

ip routing

が必要な要件なら、現在の設定を確認して判断します。

65. レイヤー2インターフェースにも管理状態はある

管理状態の考え方はルーテッドポートだけに限定されません。

レイヤー2スイッチポートでも、

shutdown

ならポートは利用できません。

66. レイヤー2でもno shutdownを確認する

例えば、

interface GigabitEthernet1/0/10
 switchport
 shutdown

なら、レイヤー2設定があってもリンクを利用できません。

67. レイヤー3でもno shutdownを確認する

interface GigabitEthernet1/0/1
 no switchport
 ip address 192.0.2.1 255.255.255.252
 shutdown

なら、役割とアドレスは設定済みでも管理状態が問題です。

68. 設定の正しさと動作状態を分離する

設定は正しい

でも、

動作状態はdown

はあり得ます。

そのため、

実行中設定
と
動作状態

を組み合わせます。

69. L2・L3役割確認の基本フロー

要件を確認
↓
レイヤー2かレイヤー3か決める
↓
実行中設定確認
↓
`switchport`・`no switchport`確認
↓
必要ならIPアドレス確認
↓
管理状態確認
↓
動作状態確認

です。

70. レイヤー2要件のフロー

VLAN内フレームの転送が必要
↓
レイヤー2スイッチポート
↓
switchport状態確認
↓
管理状態・動作状態確認

です。

レイヤー2と判断した後に、要件に応じてアクセスまたはトランクを選択します。

71. レイヤー3要件のフロー

物理ポートをルーティング境界にする
↓
no switchport
↓
IPアドレスとサブネットマスク
↓
no shutdown
↓
動作状態
↓
必要ならデバイスのip routingの状態

です。

72. シナリオ：レイヤー2ポートとして使用する

要件：

Gi1/0/10をVLAN 20へ接続するレイヤー2物理ポートとして使う

この段階での基本判断は、

Gi1/0/10はレイヤー2スイッチポート

です。

73. レイヤー2シナリオでルーテッドポート化しない

前の要件に対して、

no switchport
ip address 10.20.0.1 255.255.255.0

とするのは、役割が要件と一致しません。

74. シナリオ：レイヤー3物理ポートとして使用する

要件：

Gi1/0/1をVLANに属さないポイントツーポイントレイヤー3インターフェースとして使う

なら、

no switchport

を使用してルーテッドポートへ変換します。

75. レイヤー3シナリオではIPアドレスも必要

例：

interface GigabitEthernet1/0/1
 no switchport
 ip address 10.0.0.1 255.255.255.252
 no shutdown

です。

76. ポイントツーポイントL3リンクでは両端の役割が重要

2台のマルチレイヤースイッチを直接レイヤー3接続する場合、

スイッチAのポート
→ ルーテッドポート

スイッチBのポート
→ ルーテッドポート

という役割が必要です。

両端でルーテッドポートの役割と、同一ポイントツーポイントサブネットのアドレス設定を確認します。

77. 両端アドレスも同一サブネットへ合わせる

例：

スイッチA
10.0.0.1/30

スイッチB
10.0.0.2/30

のようにします。

ただしここでは、ルーテッドポートへIPアドレスを設定できることを主眼とします。

78. L2リンクとL3リンクを設定から見分ける

レイヤー2例：

interface GigabitEthernet1/0/1
 switchport

レイヤー3例：

interface GigabitEthernet1/0/1
 no switchport
 ip address 10.0.0.1 255.255.255.252

です。

79. 問題パターン1：レイヤー2スイッチポートの役割

説明：

VLANに所属し
Ethernetフレームをレイヤー2で転送する
物理インターフェース

なら、

レイヤー2スイッチポート

です。

80. 問題パターン2：レイヤー3ルーテッドポートの役割

説明：

VLANスイッチポートではなく
物理インターフェース自身がIPアドレスを持ち
レイヤー3境界として動作

なら、

レイヤー3ルーテッドポート

です。

81. 問題パターン3：レイヤー2へ戻すコマンド

対応プラットフォームでルーテッドインターフェースをレイヤー2スイッチングポートへ変更する基本コマンド：

switchport

です。

82. 問題パターン4：レイヤー3へ変換するコマンド

物理スイッチポートをルーテッドポートへ変換：

no switchport

です。

83. 問題パターン5：ルーテッドポートのアドレス

レイヤー3化した物理インターフェースへIPv4アドレスを設定：

ip address 10.0.0.1 255.255.255.252

です。

84. 問題パターン6：管理ダウン

状態：

administratively down

なら、設定で、

shutdown

を確認します。

必要なら、

no shutdown

で有効化します。

85. 問題パターン7：役割と状態の確認

代表的に、

show running-config interface
show interfaces switchport
show ip interface brief

を目的別に使用します。

86. 問題パターン8：no switchportとip routing

正しい理解：

no switchport
→ インターフェースをレイヤー3化

ip routing
→ デバイスのレイヤー3ルーティング機能

です。

同じ設定ではありません。

87. 問題パターン9：VLAN 20用の物理ポート

要件：

Gi1/0/10をVLAN 20に所属する通常のレイヤー2ポートとして利用

なら、

レイヤー2スイッチポートとして扱う

のが基本です。

88. 問題パターン10：スイッチ間ポイントツーポイントL3リンク

要件：

2台のマルチレイヤースイッチ間を
VLANに属さないポイントツーポイントレイヤー3リンクにする

なら、基本方針は、

両端
no switchport
↓
同一ポイントツーポイントサブネットのIPアドレス

です。

89. 問題パターン11：ルーテッドポートがあってもルーティング状態を確認する

設定：

interface GigabitEthernet1/0/1
 no switchport
 ip address 10.0.0.1 255.255.255.252

が存在しても、

別のレイヤー3インターフェースとの間でスイッチ自身にルーティングさせる

要件なら、

デバイスのip routingの状態

も別途確認します。

90. 問題パターン12：アドレスと役割は正しいが管理ダウン

シナリオ：

no switchport
IPアドレス正しい
administratively down

なら、

show ip interface brief

等で状態を確認し、

根本原因がshutdownなら、

no shutdown

を実施します。

91. よくある誤り：スイッチだからすべてレイヤー2ポートだと思う

マルチレイヤースイッチでは物理インターフェースを、

レイヤー3ルーテッドポート

として使用できる場合があります。

デバイス種別だけで役割を決めません。

92. よくある誤り：IPアドレスを設定すれば自動的にルーテッドポートになると思う

ルーテッドポートでは、

no switchport

によるインターフェースの役割が重要です。

役割とアドレスを分けて確認します。

93. よくある誤り：no switchportだけでルーティング全体が完成と思う

no switchportは、

1つの物理インターフェースの役割

を変更するコマンドです。

デバイス全体のIPルーティング状態とは別です。

94. よくある誤り：no shutdownで必ずup/upになると思う

no shutdownは管理状態を有効にします。

物理リンク条件まで自動的に正常化するわけではありません。

95. よくある誤り：レイヤー2ポートに直接IPアドレスを設定する

通常のレイヤー2スイッチポートと物理ルーテッドポートの役割を混同しないようにします。

物理インターフェース自身へレイヤー3アドレスを持たせるならルーテッドポートを検討します。

96. よくある誤り：アクセス・トランク・ルーテッドを同じ分類と考える

整理すると、

物理インターフェース
├─ レイヤー2スイッチポート
│  ├─ アクセス
│  └─ トランク
└─ レイヤー3ルーテッドポート

という考え方が基本です。

97. インターフェース種別を階層で考える

最初に、

レイヤー2
または
レイヤー3

を判断します。

レイヤー2ならその次に、

アクセス
トランク

などを判断します。

98. アクセス・トランクとルーテッドポートを混同しない

レイヤー2スイッチポートは、アクセスまたはトランクとして動作できます。

switchport mode access
switchport mode trunk
switchport trunk allowed vlan <vlan-list>
switchport trunk native vlan <vlan-id>

これらはレイヤー2スイッチポートでアクセスまたはトランクを構成するための設定です。物理ルーテッドポートやレイヤー3サブインターフェースとは区別します。

99. EtherChannelと単一物理ポートの役割を分ける

EtherChannelは複数の物理インターフェースを1つの論理リンクとして扱う仕組みです。

Port-channel
LACP
EtherChannel

単一の物理インターフェースをレイヤー2またはレイヤー3として使う判断とは分けて考えます。

100. SVIと物理ルーテッドポートを区別する

interface Vlan10

のようなSVIは論理レイヤー3インターフェースです。

no switchportを設定した物理ルーテッドポートとは、インターフェース種別も役割も区別します。

101. STPはレイヤー2の別機能として区別する

レイヤー2スイッチポートにはSTPが関係します。

ルートポート
指定ポート
PortFast
BPDU Guard

これらはレイヤー2のループ制御やポート動作に関する機能であり、物理インターフェースをレイヤー2かレイヤー3か判断する作業とは分けて考えます。

102. ルーティングプロトコルは別の設定として区別する

ルーテッドポートはOSPFなどのルーティングプロトコルで利用するレイヤー3インターフェースになり得ます。

ただし、no switchportで物理インターフェースをレイヤー3化することと、OSPFなどを設定することは別の設定です。

103. 確認コマンドを目的で選ぶ

104. 実行中設定で分かること

show running-config interface GigabitEthernet1/0/1

では、

`switchport`・`no switchport`
ip address
shutdown関連

などの設定状態を確認できます。

105. show ip interface briefで分かること

show ip interface brief

では、

IPアドレス
状態
プロトコル

などの動作概要を確認できます。

106. show interfacesで分かること

show interfaces GigabitEthernet1/0/1

では、

インターフェースのup/down
ラインプロトコル
物理・トラフィック情報

など、より詳細なインターフェース状態を確認できます。

107. 設定と動作状態を両方確認する

例えば、

実行中設定
no switchport
ip address 10.0.0.1 255.255.255.252

show ip interface brief
10.0.0.1
administratively down
down

なら、

役割とIP設定は存在
管理状態に問題

と切り分けられます。

108. 状態から修正を選ぶ

役割が誤り
→ `switchport`・`no switchport`を見直す

ルーテッドポートだがIPアドレスなし
→ アドレス設計を確認

administratively down
→ `shutdown`・`no shutdown`を確認

複数L3インターフェース間をルーティングできない
→ ip routingの状態を確認

と原因に対応させます。

109. 無関係な設定を変えない

例えば、

administratively down

が原因なのに、

許可VLANリスト
LACPモード
ネイティブVLAN

を変更する必要はありません。

根拠と修正を対応させます。

110. レイヤー2・レイヤー3判定の最重要ポイント

レイヤー2スイッチポート
→ VLAN内のフレームをスイッチング

レイヤー3ルーテッドポート
→ 物理ポート自身がIPインターフェース

です。

111. コマンド対応を確実にする

レイヤー2へ
→ switchport

レイヤー3へ
→ no switchport

ルーテッドポートへIPv4アドレス
→ ip address

管理状態を有効化
→ no shutdown

です。

112. 確認対応を確実にする

設定
→ show running-config interface

スイッチポート状態
→ show interfaces switchport

IPアドレス・状態・プロトコル
→ show ip interface brief

詳細インターフェース状態
→ show interfaces

です。

113. 役割とルーティング状態を最後まで分離する

no switchport

が確認できたら、

インターフェースはレイヤー3の役割

と判断できます。

しかし、

デバイス全体でルーティング有効

まで同時に証明したことにはなりません。

114. 最終判断フロー

物理インターフェースの要件
↓
VLAN内でフレームをスイッチングするか
├─ はい
│  └─ レイヤー2スイッチポート
│
└─ いいえ
   ↓
物理ポート自身をIPインターフェースにするか
├─ はい
│  └─ no switchport
│     ↓
│     IPアドレスとサブネットマスク
│     ↓
│     管理状態
│
└─ 要件を再確認

その後、

show running-config interface
show interfaces switchport
show ip interface brief
show interfaces

を目的に応じて使用します。

まとめ

Ciscoマルチレイヤースイッチの物理インターフェースでは、最初に、

レイヤー2スイッチポート

か、

レイヤー3ルーテッドポート

かを判断します。

レイヤー2スイッチポートは、

VLANに所属し
Ethernetフレームをレイヤー2で転送

する物理インターフェースです。

レイヤー3ルーテッドポートは、

no switchport

によって物理インターフェースをレイヤー3化し、

ip address <address> <mask>

でIPアドレスを設定できます。

代表例：

interface GigabitEthernet1/0/1
 no switchport
 ip address 10.0.0.1 255.255.255.252
 no shutdown

です。

また、

no switchport

によってインターフェースがレイヤー3になることと、

ip routing

によってデバイスがレイヤー3インターフェース間をルーティングすることは別の確認です。

確認では、

show running-config interface
show interfaces switchport
show ip interface brief
show interfaces

を目的別に使い、

インターフェースの役割
IPアドレス
管理状態
動作状態
デバイスのルーティング状態

を分離して判断できるようにします。