ネットワークを整える
専門データセンターのネットワーク（VXLAN・スパイン/リーフ）を整える。
＝ サーバールームの配線の型
ネットワークのどこの話？ 会社や企業のサーバールーム（データセンター）の中で、サーバーとスイッチをつなぐ配線の「型」の話です。
① 3層・2層・スパイン/リーフ
型を切り替えて、2台のサーバーを選んでください。通る道が光り、途中で通るスイッチの数が出ます。
計算中…
② VLAN の上限 4,094 と VXLAN の約1,677万
VLAN の番号（VLAN ID）は 12 ビットで 4,096 通りですが、0 と 4095 は予約なので使えるのは 1〜4094 の 4,094 個です。VXLAN の番号（VNI）は 24 ビットあります。
VLAN（12 ビット）
4,094 個
VXLAN の VNI（24 ビット）
16,777,216 個
クラウドのように「顧客ごとに別のネットワーク」を何千も作る場所では、VLAN の 4,094 では足りなくなります。VLAN の基本は VLAN のページへ。
③ VXLAN は元のフレームを UDP 4789 で包む
元のフレームを丸ごと UDP の荷物にして、IP ネットワーク（アンダーレイ）の上を運びます。包む分だけ外側のヘッダーが増えます。
包んだあとの並び（左が外側）
- 外側の Ethernet ヘッダー：14 バイト
- 外側の IP ヘッダー：20 バイト
- UDP ヘッダー（宛先ポート 4789）：8 バイト
- VXLAN ヘッダー（VNI を運ぶ）：8 バイト
- 合計 50 バイト増える（外側に VLAN タグが付けば、さらに増える）
だから VXLAN を使うネットワークでは、間のスイッチの MTU を 9000 前後（ジャンボフレーム）に上げておくのが定石です。MTU の考え方は MTU のページへ。外側の UDP の送信元ポートは、元の通信ごとに変わる値が入り、スパイン/リーフの複数の道に振り分けられるようになっています。
CCNA ではここが問われる
- 3層：コア・ディストリビューション・アクセス。役割が分かれ、大きなキャンパスに向きます。
- 2層（コラプストコア）：コアとディストリビューションを1つにまとめた型。中規模までの構成に向きます。
- スパイン/リーフ：すべてのリーフがすべてのスパインにつながり、リーフ同士・スパイン同士は直接つながない。サーバー間の段数が揃い、スパインを足して帯域を増やせます。サーバー間の通信（東西の通信）が多いデータセンター向けです。
- 3層は上下の通信（南北）に向き、スパイン/リーフは横の通信（東西）に向く、という対比で覚えます。
- VXLAN の仕組みは範囲外ですが、「VLAN の数の限界を超えるためのオーバーレイ」という位置づけは知っておくと読み解けます。
スイッチどうしの輪を防ぐ話は スパニングツリー、複数の線を束ねる話は EtherChannel のページにあります。
🏙️ たとえると
3層は「町内会 → 区役所 → 市役所」と上へ上へ取り次ぐ形です。遠い家同士は市役所まで上がるので、手間が人によって違います。 スパイン/リーフは、どの家からも、必ず同じ数の中継所（スパイン）を1つ通れば別の家に着く街の作りです。中継所を増やせば、道も増えます。 VXLAN は、街ごとに「番地の数が足りない」とき、封筒（外側の宛名）で包んで運ぶ方法です。
CCNA との関係：「3層・2層（コラプストコア）・スパイン/リーフ」というトポロジーの名前と特徴は CCNA（200-301）の範囲です。VXLAN そのものは CCNA の範囲外（CCNP データセンターなどで学びます）で、ここでは実務で名前を聞いたときのために仕組みの要点を載せています。
このツールは、ネットワーク全体図のここ
- 自分の端末
- 家・会社の中
- 出入口
- 建物の外
- 相手のサーバー
- データセンター
- 見る・動かす
データセンター（データセンター）— データセンターの中で、離れたサーバー同士を「同じ LAN にいる」ように見せる話です。
データセンターは、巨大な倉庫と、その中の通路のような場所です。OSI では第2層（データリンク）・第3層（ネットワーク）。
このツールについて
サーバーが何百台も並ぶ部屋で、スイッチをどうつなぐか。3層・2層・スパイン/リーフの違いを、2台のサーバーの間の道のりで確かめます。
スパイン/リーフは、別のリーフのサーバー間が必ず リーフ→スパイン→リーフ。VXLAN は VLAN の 4,094 の壁を越える仕組みで、50バイト増えるので MTU を上げます。CCNA ではトポロジー名が範囲です。
主な機能
- 3層・2層・スパイン/リーフの図を切り替え
- 2台のサーバーを選ぶと経路が光り、通るスイッチ数を表示
- VLAN 4,094 と VNI 約1,677万の比較
- VXLAN の包み方（UDP 4789・50バイト増）
- CCNA の範囲（トポロジー名）と範囲外（VXLAN）を明記
よくある質問
Q. スパイン/リーフとは何ですか？
A. すべてのリーフ（サーバーをつなぐスイッチ）がすべてのスパイン（上位のスイッチ）につながる型です。サーバー間の段数が揃い、スパインを足して帯域を増やせます。
Q. 3層と2層は何が違うのですか？
A. 3層はコア・ディストリビューション・アクセスの3役、2層はコアとディストリビューションを1つにまとめた（コラプストコア）構成です。小〜中規模なら2層で足ります。
Q. VXLAN は CCNA に出ますか？
A. 出ません。CCNA（200-301）で問われるのはスパイン/リーフなどのトポロジーの名前と特徴で、VXLAN は CCNP データセンターなどの範囲です。
Q. VLAN が 4,094 個までなのはなぜですか？
A. VLAN ID が 12 ビットで 4,096 通りあり、0 と 4095 が予約のため、使えるのは 1〜4094 です。VXLAN の VNI は 24 ビットで約1,677万あります。
Q. VXLAN を使うと MTU を上げる必要があるのはなぜですか？
A. 元のフレームを外側の Ethernet・IP・UDP・VXLAN ヘッダーで包み、50 バイト増えるからです。間のネットワークの MTU が小さいと運べないため、9000 前後に上げます。
入力値はURLの「#」以降に入るためサーバーには送信されません。リンクを開くと同じ状態を復元します。
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