L2スイッチとは？意味をわかりやすく簡単に解説

L2スイッチとは

L2スイッチは、ネットワークを構築する上で欠かせない機器です。L2スイッチは、OSI参照モデルのデータリンク層（第2層）で動作し、MACアドレスに基づいてフレームを転送する役割を担います。ネットワークの効率化やセキュリティ向上に大きく貢献するため、その仕組みを理解することは非常に重要です。

L2スイッチの主な機能は、MACアドレステーブルを用いた高速なフレーム転送です。受信したフレームの宛先MACアドレスをテーブルと照合し、該当するポートへ直接転送することで、ネットワーク全体のトラフィックを軽減します。また、VLAN（仮想LAN）を構成することで、ネットワークを論理的に分割し、セキュリティと管理性を高めることも可能です。

L2スイッチは、企業内ネットワークやデータセンターなど、様々な環境で利用されています。ネットワークの規模や要件に応じて、ポート数や機能が異なる様々なモデルが存在します。適切なL2スイッチを選択し、適切に設定・管理することで、ネットワークのパフォーマンスを最大限に引き出すことができるでしょう。

L2スイッチの機能と仕組み

「L2スイッチの機能と仕組み」に関して、以下を解説していきます。

• L2スイッチの主な機能
• L2スイッチの動作の仕組み

L2スイッチの主な機能

L2スイッチの主な機能は、MACアドレステーブルに基づいたフレーム転送とVLANによるネットワーク分割です。MACアドレステーブルを参照することで、不要なトラフィックを削減し、ネットワークの効率を高めます。VLAN機能を使用すると、物理的な構成に関わらず、論理的にネットワークを分割し、セキュリティを向上させることが可能です。

さらに、スパニングツリープロトコル（STP）による冗長構成や、QoS（Quality of Service）による優先制御も重要な機能です。STPは、ネットワークのループ構成を回避し、安定した通信を維持します。QoSは、特定のトラフィックに優先度を与え、重要なアプリケーションのパフォーマンスを確保します。

L2スイッチの動作の仕組み

L2スイッチは、フレームを受信すると、まず送信元MACアドレスをMACアドレステーブルに登録します。次に、宛先MACアドレスをテーブルで検索し、該当するポートへフレームを転送します。宛先MACアドレスがテーブルに存在しない場合は、フラッディングと呼ばれる動作を行い、VLAN内の全てのポートへフレームを送信します。

MACアドレステーブルは、L2スイッチが学習したMACアドレスとポートの対応関係を一時的に保持するデータベースです。エージングタイムと呼ばれる一定期間、通信がないMACアドレスはテーブルから削除されます。これにより、テーブルのサイズを適切に保ち、効率的なフレーム転送を実現します。