高度なネットワーク冗長化設計入門：STP＋リンクアグリゲーション＋VRRPで止まらないネットワークを作る

どうも！リョクちゃです。

これまで学んだ STP（ループ防止）、リンクアグリゲーション（帯域とL2冗長）、VRRP（ゲートウェイ冗長） を組み合わせることで、より実用的で強固なネットワークを設計できます。
本記事では、L2・L3を跨いだ冗長化設計の基本と、実務で注意すべきポイントを解説します。

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なぜ複合的な冗長設計が必要か

単一の冗長技術では、以下のような課題が残ります。

• STPだけ → 帯域が使い切れず片系が待機状態になる
• LAGだけ → ゲートウェイ機能が単一機器に依存する
• VRRPだけ → L2のループや単一リンク障害に弱い

これらを組み合わせることで、 停止リスクを最小化しつつ帯域を最大活用できます。

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設計の基本パターン

1. アクセス層（L2）での冗長化

• リンクアグリゲーション（LAG / EtherChannel） でスイッチ間を束ねて帯域を拡張
• STPのRootブリッジを意図的に決定し、予期しない経路の変化を防止

👉 Rootブリッジをコアルータ側に設定するのがベストプラクティス。

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2. コア層（L3）での冗長化

• VRRP / HSRP を利用し、デフォルトゲートウェイを冗長化
• 各VLANごとにVRRPグループを作り、Active/Standbyを振り分けることでトラフィックを分散可能

例：

• VLAN10 → CoreSW1をMaster
• VLAN20 → CoreSW2をMaster

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実務でのベストプラクティス

• RootブリッジとVRRP Masterの整合性
  STPのRootとVRRPのMasterは同じスイッチにすると経路が安定。

• LACPを利用した安全なリンク集約
  静的設定よりもLACP推奨。リンク異常検知と自動除外が効く。

• テスト環境で障害シナリオを確認
  ケーブル抜きテストやMasterダウンテストを事前に実施。

• 監視とログ収集を導入
  show spanning-tree, show etherchannel summary, show vrrp などを監視で活用。

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トラブル例と対策

トラブル例	原因	対策
意図しないRootブリッジの切り替わり	Priority未設定	コア側に低いBridge Priorityを設定
VRRP切り替わり後の帯域不均衡	VLANごとのMaster設計不足	VLANごとにActive/Standbyを分散
LAG片系障害で通信不安定	LACP未使用	LACP設定を使用し異常リンクを自動切り離し

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まとめ

• L2（STP＋LAG）とL3（VRRP）を組み合わせることで、高可用性かつ高効率なネットワークが構築できる
• RootブリッジとVRRP Masterの整合性を取ることが設計の要
• 障害発生時の動作をテストすることで実運用に強いネットワークを実現

👉 次回は、より実務寄りの「障害シナリオと切り分けの実践」へ進みます。