放送とは何かを理解する方法

ネットワーク設定をいじっているときや、ネットワークが遅く感じたり、特定のブロードキャストがLANに大量に流れ込んだりする理由が気になるとき、ブロードキャストトラフィックの仕組みを理解しておくと、頭を悩ませる手間が省けます。デバイスの設定ミスやスイッチのループが原因で、大規模なブロードキャストストームが発生し、すべてが停止してしまうこともあります。また、特定のネットワークツールや検出プロトコルのために、意図的にブロードキャストパケットを送信したい場合もあります。いずれにせよ、ネットワーク内部で何が起こっているかを知っておくことで、トラブルシューティングがはるかに容易になります。

ネットワーク内のブロードキャストトラフィックを修正または管理する方法

ブロードキャストアドレスの理解とそれが手に負えなくなる場合

ブロードキャストメッセージは、ネットワークのブロードキャストアドレス（/24サブネットの192.168.1.255など）を使用して、すべてのデバイスにデータを送信します。すべてのデバイスがこれらのメッセージをリッスンするはずですが、ループや設定ミスが発生すると制御不能になる可能性があります。そのため、まずネットワークのIP範囲を確認し、誤ってブロードキャストアドレスに設定されているデバイスがないことを確認してください。ブロードキャストアドレスが設定されていると、フラッディングや重複応答などの問題が発生する可能性があります。

多くのルーターやスイッチでは、ネットワーク設定は「設定」>「ネットワーク」>「IPv4設定」にあります。Windowsipconfig /allでは「 /」コマンド、Linuxでは「 ifconfig/」コマンドなどを使ってip addr show、サブネットマスクと割り当てられたIPアドレスを再確認してください。ブロードキャストアドレスに静的IPアドレスが設定されているデバイスがないことを確認してください。これは通常、間違いです。

方法1: VLANまたはサブネットでブロードキャストドメインを制限する

これにより、ブロードキャストトラフィックを抑制し、ネットワーク全体へのフラッディングを防ぐことができます。複数のデバイスや部門でスイッチを共有する場合は、それらをVLAN（仮想LAN）にセグメント化します。マネージドスイッチでは、WebインターフェースまたはCLI（通常はVLAN管理）からセグメント化できます。セグメント化により、ブロードキャストドメインのサイズが縮小され、トラフィックが局所化されます。多くのスイッチでは、 などのコマンドを実行しvlan 10、それに応じてポートを割り当てます。

– 理由? デバイス数が少なくなり、ブロードキャストドメインが小さくなり、フラッディングが減少するためです。 – いつ? ネットワークノードが遅い場合、またはログに異常なブロードキャストトラフィックが表示されている場合です。 – 期待される効果? ブロードキャストストームが大幅に減少し、全体的な応答性が向上します。

方法2: スパニングツリープロトコル（STP）を有効にしてループを解消する

ネットワーク内のループは、ブロードキャストストーム、特にARPストームの原因となることがよくあります。スイッチポートがループを形成すると、ブロードキャストパケットが永遠にバウンスし続けることになります。STPの有効化は必須です。ほとんどのマネージドスイッチはデフォルトでSTPが有効になっていますが、設定で確認することをお勧めします。「STP有効」などのオプションを確認してください。

例えばCiscoデバイスでは、 で確認できますshow spanning-tree。オフになっている場合は、spanning-tree vlan 1などのコマンドでオンにしてください。ただし、レガシーデバイスではSTPが適切にサポートされていない、あるいは全くサポートされていない場合があり、リスクが高まることに注意してください。

– 理由: ネットワーク ループによるブロードキャスト ストームを防止します。 – タイミング: 異常なアクティビティの発生時、または新しいスイッチやケーブルを追加した後に、ネットワークの輻輳が疑われます。 – 期待できる効果: ランダムなトラフィック爆発が減少し、LAN がより安定します。

オプション3: ネットワーク監視ツールとコマンドを使用する

フラッドの原因がわからない場合は、Wiresharkなどのツールや組み込みコマンドが役立ちます。例えばLinuxでは、sudo tcpdump -i eth0 port 67 or port 68（DHCPトラフィック）を実行したり、ブロードキャストパケットを監視したりできますtcpdump -i eth0 broadcast。Windowsでは、Microsoft Network Monitor / Wiresharkなどのユーティリティで、ブロードキャストパケットを含むすべてのトラフィックを表示できます。

ブロードキャストされている内容と頻度を確認することで、不正なデバイスや設定ミスのあるマシンによるトラフィックフラッディングが発生しているかどうかを判断できます。場合によっては、デバイスのファームウェアを更新したり、設定をリセットしたりすることで根本原因を解決できることもあります。

特定の放送問題の修正

場合によっては、ブロードキャストストーム、動作不良のデバイス、ループなど、特定の問題が発生しているだけかもしれません。例えば、ストームの原因と思われるスイッチやデバイスのプラグを抜くと、多くの場合解決します。これで問題が解決した場合は、その機器の交換または再設定を検討してください。場合によっては、arp -d *Windowsやip -s -s neigh flush allLinuxなどのコマンドを使用して、影響を受けたデバイスのARPキャッシュをクリアする必要があるかもしれません。

まとめ

ブロードキャストトラフィックは必ずしも悪者というわけではなく、必要なツールではありますが、制御不能になるとネットワークに深刻な問題を引き起こす可能性があります。サブネット設定に注意し、STPでループを回避し、VLANでネットワークをセグメント化することが推奨されます。問題が発生した場合は、トラブルシューティングツールと明確な設定によって、多くの問題から解放されます。通常は、過剰ブロードキャストの原因を特定し、修正するだけで済みます。

まとめ

• IP 範囲とサブネット マスクを確認し、デバイスが誤ってブロードキャスト アドレスに設定されていないことを確認します。
• VLAN とサブネットを使用してブロードキャスト ドメインを包含します。
• ブロードキャスト ストームの原因となるネットワーク ループを防ぐには、STP を有効にします。
• Wireshark や tcpdump などのツールを使用してブロードキャスト トラフィックを監視し、原因を特定します。
• 洪水の原因となっているループまたは障害のあるデバイスのプラグを抜いて再構成します。

これが役に立つことを祈る

ブロードキャストの問題への対処は面倒な場合がありますが、何が起こっているのかを把握してしまえば、解決は通常簡単です。発生源を特定し、ループを解消するか、ブロードキャストドメインを制限するだけです。これで誰かの時間節約になれば幸いです。