アクセス層が増えても、コアの設定は変えない

本編の図では、スイッチとルータを 1 台ずつ置いて、1 本の通信がそこを通る道筋を追ってきました。

機器が何十台に増えたときの並べ方は、その道筋のどこか 1 か所に置けません。 1 本の通信を追う形では出てこない「全体の形」の話なので、別枠の 1 枚にまとめます。

この連載は、ネットワークの言葉を 3 つの層に置いて読みます。 もの（物理か論理か）、結びつき（人が設定で付ける手動か、機器が学習する自動か、製造時に決まる固定か）、通信フロー（1 本の通信がそれらを順に通る道筋）の 3 つです。

この記事の「層」は、その 3 層とは別の意味です。 機器を役割で分けたときの段のことで、下から アクセス・ディストリビューション・コア と呼びます。

登場するもの

アクセス層

端末をつなぐ段です。 Cisco の設計ガイドは、この段の役割を「端末と利用者にネットワークへの直接の口を与える」と書いています。 アクセスポート、PoE、ポートセキュリティが効くのはここです。

ディストリビューション層

アクセス層をまとめる段です。 設計ガイドの言い方では「アクセス層を集約し、各種サービスへの接続を与える」段です。 VLAN 間ルーティングと ACL を置くのもここです。

コア層

ディストリビューション層どうしをつなぐ段です。 設計ガイドは「大規模な LAN 環境で、ディストリビューション層の間の接続を与える」と書いています。 ACL も VLAN 間ルーティングも持たせず、運ぶことだけをさせます。

2 層（コアとディストリビューションを 1 台に）

小さな構成では、コア層の役割をディストリビューション層の機器が兼ねます。 設計ガイドはこれを collapsed core design と呼んでいます。

別枠 B の図

図の上半分が 3 層の形、中ほどが 2 層の形、下半分が層を分ける理由と、2 層か 3 層かの決め方です。

本編の図との対応

図の中の注は、本編の図 3・6・9・13〜17 を指しています。対応は次のとおりです。

アクセス層

• ネットワーク_03_VLAN（図 3・/notes/nw-basics-03-vlan）— 物理ポートに VLAN 番号を付けて、全員あてが届く範囲を絞る
• ネットワーク_17_DHCPとその守り（図 17・/notes/nw-basics-17-dhcp）— 信頼する口を人が決め、偽のサーバからの応答を止める

ディストリビューション層

• ネットワーク_06_VLAN間ルーティング（図 6・/notes/nw-basics-06-inter-vlan）— VLAN をまたぐ通信を、サブインターフェースで折り返す
• ネットワーク_09_ACL（図 9・/notes/nw-basics-09-acl）— 通す・通さないの行を、インターフェースの向きごとに付ける

冗長化（層ごとに道具が違う）

• アクセス層とディストリビューション層の間の線: ネットワーク_14_STP（図 14・/notes/nw-basics-14-stp）と ネットワーク_15_EtherChannel（図 15・/notes/nw-basics-15-etherchannel）
• 端末が書くデフォルトゲートウェイの二重化: ネットワーク_16_VRRP（図 16・/notes/nw-basics-16-vrrp）
• コア層をまたぐ経路: ネットワーク_13_OSPF（図 13・/notes/nw-basics-13-ospf）

同じ「壊れても止まらない」でも、段が違えば使う道具が違います。 STP と EtherChannel は 2 台の間の線の話で、VRRP は端末が 1 つしか書けない出口の話で、OSPF は経路そのものの話です。

いつ 3 層にするか

Cisco の設計ガイドは、ディストリビューション層を 3 つ以上つなぐときにコア層を検討する、と書いています。 理由として挙げているのは、ディストリビューション層の機器が出せるポート数と帯域が足りなくなること、そして LAN と各種サービスが 1 台に乗ることの危うさです。

CCNA では、two-tier・three-tier・spine-leaf が 1.2「ネットワークの構成の特徴を述べる」に並んでいます。 問われるのは名前と特徴で、設定ではありません。

未検証・注意

• 図にある「アクセス層のスイッチが数十台を超えるか（超える→3 層）」という目安は、出典で確認できませんでした。設計ガイドが書いているのは「ディストリビューションを 3 つ以上つなぐとき」という数え方です。
• 図にある spine-leaf の特徴（拡張しやすい・遅延が均一）は、CCNA の項目に名前があることまでしか確認していません。この 2 つの特徴を書いた Cisco の文は読んでいないので、未検証です。
• 「勉強会の構成は全部 2 層以下」は本人の観察です。
• 層の名前と役割は Cisco の設計ガイドの言い方に合わせています。他社の資料では段の切り方や呼び名が違うことがあります。

出典

• 勉強会での本人の観察（2026-09-13 実機ハンズオン。資料は非公開）
• Cisco: Campus LAN and Wireless LAN Solution Design Guide — アクセス層は「Provides endpoints and users direct access to the network」、ディストリビューション層は「Aggregates access layers and provides connectivity to services」、コア層は「Provides connectivity between distribution layers for large LAN environments」。小規模では「This is also referred to as a collapsed core design.」、「when connecting at least three distributions together, using a core layer for distribution connectivity should be a consideration」
• Cisco: CCNA 200-301 v1.1 Exam Topics — 「1.2 Describe characteristics of network topology architectures / 1.2.a Two-tier / 1.2.b Three-tier / 1.2.c Spine-leaf」

関連

• ネットワーク_INDEX — 連載の目次
• 連載の入口: ネットワーク_00_3層で言葉を置く（/notes/nw-basics-00-three-layers）
• 前の別枠: ネットワーク_別枠A_ケーブルと物理ポート（/notes/nw-basics-extra-a-cabling）
• 次の別枠: ネットワーク_別枠C_IOSのモード地図（/notes/nw-basics-extra-c-ios-modes）