VLANとは？ わかりやすく10分で解説

ネットワークが大きくなるほど、「どの端末がどの通信をしてよいのか」「どこまで同じネットワークとして扱うのか」という線引きが重要になります。VLANは、その線引きを“物理配線に依存せず”に実現するための基本技術です。本記事では、VLANの考え方から仕組み、設定の要点、運用時の落とし穴までを、現場で判断できる粒度で整理します。

はじめに

VLANは、現代のネットワーク環境において欠かせない技術の一つとなっています。ネットワークが拠点・フロア・クラウド接続などへ広がり、端末もPCだけでなくスマートフォン、IoT、ゲスト端末まで多様化する中で、物理的に分離された配線構成だけでは管理もセキュリティも追いつきません。このセクションでは、VLANの基本的な概念やその必要性、そしてVLANの歴史と発展について解説します。

VLANの定義

VLAN、またはVirtual Local Area Networkは、物理的なネットワーク（配線・スイッチの接続）を、複数の独立した論理的なネットワークに分割して運用する技術です。スイッチの設定により、同じスイッチに刺さっている端末でも別ネットワークとして扱えますし、逆に離れた場所にある端末同士でも「同じVLAN」に所属させることで、同一ネットワークとして通信させることが可能になります。

ここで重要なのは、VLANが「レイヤ2（Ethernet）」の単位でネットワークを分ける仕組みである点です。IPアドレス設計（サブネット）やルーティング（レイヤ3）と組み合わせて使うことで、通信の境界を明確にし、管理・運用の単位を整えやすくなります。

なぜVLANが必要なのか？

ネットワークが成長するにつれて、管理やセキュリティの複雑さも増してきます。VLANを使わずに端末を同一のレイヤ2ネットワークに収容すると、ARPなどのブロードキャストが広範囲に届きやすくなり、不要なトラフィックや障害影響の波及が起こりやすくなります。また、組織変更や席替え、端末追加のたびに「配線や物理構成を変える」運用になりがちで、現場負荷が高くなります。

VLANを使用することで、ネットワークの管理が容易になり、セキュリティも向上します。例えば、部署ごとやプロジェクトごとに異なるVLANを設定することで、情報のアクセス制限や通信の最適化が可能となります。加えて、次のような設計が現実的になります。

• 社内端末（業務用PC）と来客用Wi-Fi端末を分離し、社内資産への到達範囲を制限する
• 監視カメラやプリンタなど、管理方針が異なる機器群を別VLANに分け、更新・監視・遮断ルールを切り替えやすくする
• フロアや拠点をまたいでも「同じ用途は同じVLAN」に揃え、運用ルールを一貫させる

ただし、VLANは「分けたつもり」で終わると危険です。VLAN間通信（Inter-VLAN）を許可する経路が開いていれば、実態としては自由に行き来できてしまいます。VLANはあくまで境界の“作り方”であり、実際のアクセス制御はレイヤ3の制御（ACLやFW）や認証（802.1Xなど）と組み合わせて初めて強度が上がる、という前提を押さえておく必要があります。

VLANの歴史と発展

VLANの技術は、1990年代初頭に登場しました。当初は、ネットワークのセグメンテーション（分割）を目的として導入されましたが、その後、柔軟性やスケーラビリティの面での利点が認識され、多くの企業や組織で採用されるようになりました。

特に、IEEE 802.1Qにより「VLANタグ（タグVLAN）」の標準が整備されたことで、複数メーカーのスイッチ間でもVLANを運べる（トランクでVLANを中継できる）ようになり、設計の自由度が大きく向上しました。現在では、クラウド環境やIoTの普及に伴い、VLANの重要性はさらに高まっています。加えて、EVPN/VXLANなどのオーバーレイ技術が普及しても、現場ではVLANがアクセス層の基本単位として使われ続けるケースが多く、「VLANを理解していること」はネットワーク設計の土台になっています。

VLANの技術的側面

ネットワーク技術の中でも、VLANは特に技術的な深さが求められる領域の一つです。設定画面上は「VLANを作ってポートに割り当てる」だけに見えても、タグの扱い、トランクの設計、VLAN間ルーティング、機器の既定動作など、押さえるべき要点が複数あります。このセクションでは、VLANがどのように動作するのか、その背後にある技術的な仕組みや、関連するネットワーク機器について詳しく解説します。

仮想LANの仕組み

VLANは、スイッチ内でフレームにタグを付けることで動作します。このタグにより、フレームが所属するVLANが識別され、適切なポートに転送されます。一般にこのタグはIEEE 802.1QのVLANタグを指し、VLAN ID（VID）などの情報をフレームに付与します。

運用上よく出てくるのが「アクセスポート」と「トランクポート」の違いです。アクセスポートは端末を接続する想定のポートで、端末から見れば通常“タグなし”で通信します（端末側がVLANタグを意識しないことが多いためです）。一方、トランクポートはスイッチ間や上位機器へVLANを運ぶためのポートで、複数VLANのフレームをタグ付きで通します。

また、タグが付かないフレームをどのVLANとして扱うか（PVIDやネイティブVLANの概念）は機器設定に依存し、誤設定があると「意図しないVLANへ混ざる」「通信が突然通らなくなる」といったトラブルにつながります。タグ付けの動作を“なんとなく”で扱わず、どの区間でタグが付き、どの区間で外れるのかを設計図として把握しておくことが重要です。

ブロードキャストの範囲制限とは

通常、ブロードキャストはネットワーク内のすべてのデバイスに送信されます。例えばARP要求は同一レイヤ2ネットワークに広く届くため、端末数が多いほど、ブロードキャストによる負荷や「ブロードキャストストームの影響範囲」が大きくなりがちです。

VLANを使用すると、ブロードキャストの範囲（ブロードキャストドメイン）をVLAN単位で制限することができます。これにより、ネットワークのトラフィックを効率的に管理し、パフォーマンスの向上や障害影響の局所化が期待できます。セキュリティの観点でも、同一VLANに置く端末同士はレイヤ2で直接到達しやすいため、不要に広いVLANを作らないこと自体がリスク低減につながります。

ただし、ブロードキャストを分けても「必要な通信が通らなくなる」ことがあります。代表例がDHCPです。端末とDHCPサーバが別VLANにある場合、DHCPリレー（IP helper等）が必要になります。VLANを分けるときは、ARP/DHCP/DNSなど基盤系の流れがVLAN境界でどう扱われるかを一緒に確認すると、後戻りが減ります。

レイヤ2とレイヤ3スイッチの役割

ネットワークにおけるスイッチングは、主にレイヤ2とレイヤ3で行われます。レイヤ2スイッチは、MACアドレスを基にフレームの転送を行い、VLANの割り当て、タグ付けや解除（アクセスポート/トランクポートの動作）を担当します。ここでは「同一VLAN内の転送」が中心で、VLANをまたいだ通信は基本的にできません。

一方、レイヤ3スイッチは、IPアドレスを基にパケットのルーティングを行い、異なるVLAN間の通信（Inter-VLAN）を可能にします。実装としては、VLANごとにSVI（Switched Virtual Interface：VLANインターフェース）を作り、それを各VLANのデフォルトゲートウェイとして運用する形がよく使われます。小規模環境ではルータ側でVLANトランクを受け、サブインターフェースを切る（いわゆるrouter-on-a-stick）構成も一般的です。

これらのスイッチの適切な組み合わせと設定により、効率的なネットワーク環境を構築することができます。逆に言えば、VLANを分けたのにVLAN間ルーティングが“無制限”になっていると、分割の意味が薄れます。VLANを境界として何を許可し、何を拒否するのか（ACL/ファイアウォール/セグメンテーションポリシー）をセットで設計することが、運用の納得感につながります。

VLANの設定方法

ネットワークの効率やセキュリティを向上させるためには、VLANの適切な設定が不可欠です。VLANは「作る」こと自体は簡単でも、設計ルールがないとVLAN番号が増え続けたり、どこで何が通っているのか分からなくなったりします。このセクションでは、VLANの基本的な設定方法やIDの役割、さらには異なるスイッチ間での設定方法について詳しく解説します。

基本的なVLANの設定ステップ

VLANの設定は、ネットワーク機器の管理インターフェース（CLI/Web GUI）を使用して行います。まず、VLAN（VLAN IDと名称）を作成し、その後で所属するポートを指定します。端末接続用ポートはアクセスポートとしてVLANを割り当て、スイッチ間・上位機器接続用ポートはトランクポートとして扱う、という切り分けが基本です。

次に、VLANに名前を付けることで、運用時の見通しが良くなります。名前は「部署名」だけでなく、「用途（例：corp-user / guest / iot / mgmt）」のように目的が伝わる命名にすると、組織変更があっても破綻しにくくなります。

最後に、タグ付けやアンタグ付けの設定を行い、正確な通信を確保します。特にトランクでは「許可VLAN（allowed VLAN）」を絞り込み、必要なVLANだけを通すことが重要です。デフォルト設定のまま全VLANを許可すると、意図せず別VLANが遠方まで伸びてしまい、障害やセキュリティの影響範囲が広がります。

加えて、運用面では「どのポートがどのVLANか」を追跡できるよう、ポート説明（description）や配線台帳、構成図を整備しておくとトラブル対応が速くなります。VLANは構成管理が弱いほど破綻しやすい領域です。

VLAN IDとは

VLAN IDは、VLANを一意に識別するための番号です。このIDは、スイッチ内でフレームに付与されるタグに含まれ、VLANの区別や通信の制御に使用されます。VLAN IDは通常、1から4094の範囲で設定されます（802.1QのVIDは12ビットで、0および4095は予約値として扱われるのが一般的です）。そのため、特定のIDは予約されているため使用することができません。

設計上のポイントは、「番号のルール」を決めておくことです。例えば、10番台は社内端末、20番台は来客、30番台はIoT、90番台は管理、といったように用途別に整理しておくと、機器更改や拠点追加の際にも判断がぶれにくくなります。逆に、思いつきでVLANを増やしていくと、VLAN間ルーティングやACLの管理が難しくなり、結果として“全部通す”運用に戻りがちです。

異なるスイッチ間でのVLAN設定

大規模なネットワーク環境では、複数のスイッチが使用されることが一般的です。異なるスイッチ間でVLANを設定する場合、トランクリンクを使用してVLAN情報を共有します。このトランクリンクを通じて、複数のVLAN情報が転送され、異なるスイッチ間でも同じVLANに所属するデバイスが通信することが可能となります。

このとき、実務で重要なのは次の3点です。

• トランクで許可するVLANを明示し、不要なVLANを通さない（allowed VLANの絞り込み）
• ネイティブVLAN（タグなし扱い）の扱いを統一し、意図しない混線を防ぐ
• スイッチ間でVLAN定義（VLAN作成・名称）が揃っているか確認する（機器によっては自動伝搬の有無が異なる）

また、運用中にありがちなトラブルとして「片側だけトランク設定」「片側だけ許可VLANから漏れている」「どこかの区間でタグなしになっている」などがあります。VLANは“両端一致が前提”の設定が多いため、障害時は区間を分けてタグの有無・許可VLAN・ポートモードを確認する手順を持っておくと復旧が早くなります。

VLANの実用的な利用シーン

VLANは多岐にわたるシーンでの利用が考えられます。単に「部署ごとに分ける」だけでなく、通信の性質や機器の管理方針に合わせて分割することで、運用負担を下げながらセキュリティも高めやすくなります。このセクションでは、オフィス環境や大規模ネットワーク、家庭内ネットワークでのVLANの利点や活用方法について詳しく解説します。

オフィス環境でのVLANの利点

オフィス内のネットワークは、部署やプロジェクトごとに異なる情報アクセスのニーズがあります。VLANを使用することで、これらのニーズに応じたネットワーク環境を柔軟に構築することができます。例えば、人事部門と開発部門は異なる情報を扱うため、異なるVLANに分けることで情報のセキュリティを向上させることができます。

加えて、次のような分け方も現場ではよく使われます。

• 端末種別（社給PC、個人端末、来客端末、会議室機器）ごとに分け、許可通信を用途に合わせて最小化する
• 管理系（ネットワーク機器管理、監視、ログ収集）を別VLANにし、管理アクセス経路を制御しやすくする
• プリンタや複合機など共有機器を別VLANにし、印刷経路だけを許可する

こうした設計は、ゼロトラストの考え方（「内部だから安全」ではなく、到達範囲を最小化する）とも整合しやすく、後からルールを強化するときの土台にもなります。

大規模ネットワークでのVLANの活用

大規模なネットワーク環境、例えばキャンパスや複数のオフィスを持つ企業では、VLANの活用が特に重要です。異なる建物やフロア間での通信ニーズを満たすために、VLANを使用してネットワークをセグメント化することで、通信の効率を向上させることができます。

一方で、規模が大きいほど「VLANを伸ばしすぎる」ことのデメリットも増えます。VLANを広域に延伸すると、障害が広範囲に波及しやすく、原因切り分けも難しくなりがちです。そのため、設計では「どこまで同一VLANを伸ばすのか」「拠点間はL3で分けるのか」「拠点ごとに同じ用途でも別VLANにするのか」といった判断が必要です。

また、無線LANではSSIDとVLANを紐づけ、認証結果（社員/ゲスト/端末種別）に応じて動的にVLANを割り当てる設計も一般的です。こうした場合、スイッチ側・無線コントローラ側・認証基盤側の設定が連動するため、どこでVLANを決めているのか（SSID固定か、RADIUS属性で動的か）を設計段階で明確にしておくと、運用時の混乱が減ります。

ホームネットワークとVLAN

家庭内ネットワークでもVLANの利用が増えてきています。例えば、家庭内のエンターテインメントデバイスと仕事用のデバイスを分けることで、プライバシーやセキュリティを保護することができます。また、ゲスト用のWi-Fiと家族用のWi-Fiを異なるVLANに設定することで、ネットワークの安全性を高めることができます。

家庭用途では、「ゲストVLANはインターネットのみ許可」「IoTはクラウド向けの必要最小限だけ許可」「仕事用端末は社内VPNや業務サービスの通信を優先」といった考え方が分かりやすい整理になります。機器によってはVLANよりも「ゲストネットワーク機能」や「SSID分離機能」として提供されますが、裏側の思想はVLANによる分離と近いものです。

VLANのセキュリティ

VLANはネットワークの効率性や柔軟性を向上させるだけでなく、セキュリティの面でも多くの利点を持っています。しかし、正しく設定や管理されていないVLANはセキュリティのリスクとなる可能性もあります。VLANを“安全の壁”として過信せず、どの層で何を守っているのかを整理することが大切です。このセクションでは、VLANのセキュリティに関する考慮点やベストプラクティス、リスクとその対策について詳しく解説します。

VLANホッピングとは

VLANホッピングは、攻撃者が本来所属していないVLANへ不正にアクセスする攻撃手法（技術）です。代表的には、スイッチのトランク設定が不適切であったり、ネイティブVLANや許可VLANの扱いが甘かったりすることで、意図しないVLANへ到達できてしまうケースが問題になります。

VLANホッピングを防ぐためには、トランクポートの適切な設定（不要VLANを許可しない、トランク自動交渉の無効化など）や、未使用ポートの閉塞、不要なVLANの削除・無効化といった基本対策が重要です。加えて、端末が勝手にスイッチとして振る舞うことを前提にしない（＝ポートをアクセスポート固定にする）といった運用も効果があります。

VLANのセキュリティベストプラクティス

VLANのセキュリティを確保するためのベストプラクティスには、以下のようなものがあります。まず、デフォルトVLANの使用を避け、必要なVLANのみを設定すること。次に、VLANの設定や管理に関するドキュメントを常に最新の状態に保つこと。さらに、ネットワーク機器のファームウェアやソフトウェアを定期的に更新し、既知の脆弱性を修正することも重要です。

これに加えて、現場で効きやすい観点をいくつか挙げます。

• 未使用ポートは無効化し、必要なら隔離用VLANへ収容して管理する
• トランクは明示設定（許可VLANを絞る／不要な自動トランクを避ける）
• VLAN間通信は最小権限で設計し、必要な通信だけをACLやFWで許可する
• 可能であれば802.1Xなどの認証を併用し、「接続できた＝同じ権限」にならないようにする
• DHCP snoopingやDynamic ARP Inspectionなど、環境に応じてL2防御機能を適用する

VLANは“分割”が得意な一方で、“誰が接続しているか”の保証は別問題です。端末認証や端末状態確認（NAC等）と組み合わせると、VLANを境界として扱う意味がより明確になります。

セキュリティ上のリスクと対策

VLANの不適切な設定や管理は、情報漏洩やサービスの中断などのリスクをもたらす可能性があります。例えば、誤ってゲストVLANから社内システムへ到達できる経路が開いていたり、管理VLANが広範囲に延伸していたりすると、侵入時の横展開（ラテラルムーブメント）の足がかりになります。

これらのリスクを回避するためには、VLANの設定を定期的に確認し、不要なVLANを削除することが必要です。加えて、VLAN間ルーティングの設定（SVI/ルータ設定/ACL）が「意図した通り」になっているかを、変更管理の一環としてレビューすることが現実的です。

また、ネットワークの監視ツールを使用して、異常な通信やアクセスを検出し、迅速に対応することも効果的な対策となります。運用の観点では、次のような“確認ポイント”を持っておくと事故が減ります。

• トランクの許可VLANに、意図しないVLANが混ざっていないか
• ネイティブVLAN（タグなし扱い）が統一され、想定外の混線が起きていないか
• VLAN間通信の許可が、必要通信に絞れているか（“一時的に全許可”が残っていないか）
• 未使用ポートが放置されていないか、隔離VLANやシャットダウンが徹底されているか

まとめ

この記事を通じて、VLANの基本から技術的側面、実用的な利用シーン、そしてセキュリティに関する情報まで幅広く説明しました。最後に、VLAN技術の進化と今後のネットワーク技術との関連性について考察します。

VLAN技術の進化

過去数十年の間に、VLAN技術は大きく進化してきました。初期のVLANは、単純なネットワークのセグメンテーションを目的としていましたが、現在ではクラウドコンピューティングやIoTの普及に伴い、より高度なネットワークの管理やセキュリティの確保が求められています。このような変化の中で、VLAN技術は常に最前線で活用されてきました。

一方で、VLANは「設計・運用の規律」がないと複雑化しやすい技術でもあります。VLANの追加が増えるほど、トランクの許可VLAN、VLAN間ルーティング、ACL、基盤系（DHCP/DNS）の扱いが連鎖的に増えていきます。だからこそ、用途別の整理、命名・番号ルール、構成管理、定期レビューといった運用設計が、技術そのものと同じくらい重要になります。

今後のネットワーク技術とVLAN

5Gやエッジコンピューティングの普及に伴い、ネットワークの要件はさらに複雑化してきています。このような環境下で、VLANはネットワークの柔軟性やスケーラビリティを提供する重要な技術として位置づけられています。今後も、VLANは新しいネットワーク技術の発展とともに、その価値を高めていくことが期待されます。

さらに、ゼロトラストやマイクロセグメンテーションの潮流が強まるほど、「どこで境界を作るか」の設計がより重要になります。VLANは、アクセス層で境界を作るための現実的な手段として今後も使われ続ける可能性が高く、VLANを起点に、認証（802.1X等）・可視化・アクセス制御（ACL/FW）へつなげていく設計が、現場では特に求められるでしょう。