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スパニングツリー (spanning tree)

pointこの用語のポイント

pointネットワーク内で、データが同じところをぐるぐる回らないようにするための仕組みだよ

pointネットワークの線を論理的にぶった切るよ

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簡単に書くよ

スパニングツリー (spanning tree)とは

ネットワーク内で、データが同じところをぐるぐる回らないようにするための仕組み
です。

image piyo

詳しく書くよ

めんどっちーので詳細は説明しませんが、ネットワークの構成をあーしてこーしてそーすると、データの通り道が輪っか状になって、同じところをぐるぐる回ることになる場合があります。

スパニングツリー

これは困りますよね?

同じようなことが繰り返されると、ずーっとぐるぐる回り続けるデータが増えて、ネットワークが混雑してしまいます。
いずれ混雑し過ぎて、普通のデータが通れなくなってしまうでしょう。

このぐるぐる回り続ける現象を回避するための仕組みが「スパニングツリー」です。
ネットワークの線を論理的にぶった切って、ぐるぐる回れないようにします。

それではスパニングツリーの仕組みを大雑把に見てみましょう。
あくまで大雑把にですからね。細かいところは専門的に解説しているところで情報を補完してくださいね。

実は私もよく分かっていないで華麗に逃げ道を作ったところで、本題です。

例えばA、B、Cの3つのスイッチがあったとします。
それぞれのスイッチは線でつながっています。

スパニングツリー2

何で輪っか状につながっているのでしょうね?
最初から輪っか状にしなければ、こんなことで悩まなくても良いじゃないですか。

確かに輪っか状にしなければ話は早いのですが、諸々の事情で輪っか状なってしまう場合があるのです。
例えば1つのスイッチがぶっ壊れても困らないように、二台用意しておく場合ですね。
いわゆる「冗長化」って奴です。

そんなこんなで輪っか状になってしまったネットワークですが、このままの状態では困ります。
データが同じところをぐるぐる回ってしまいかねません。

スパニングツリー3

そこで、論理的に線の一部をぶった切ります。
正確には線の一部をぶった切るのではなく、特定の穴をデータが通れないようにするのですが、取りあえず気にしないでください。
とにかく、特定のルートをデータが通れないようにします。

スパニングツリー4

そうすると、どうなると思いますか?

そうです。
輪っかじゃなくなるのです。

スパニングツリー5

輪っかじゃなくなれば、データが同じところをぐるぐる回ることもありませんよね。

スパニングツリー6

めでたしめでたし。

これがスパニングツリーの仕組みです。
論理的に線をぶった切って、輪っかじゃなくします。

ポイントは「論理的に」の部分ですね。
物理的には線がつながっているので、必要があればもう一度論理的につなぎ直して、データが通れるようにしてあげることもできます。

例えばスイッチBがぶっ壊れたとしましょう。

スパニングツリー7

このままでは、スイッチAとスイッチCでやり取りができないので、ネットワークは切れてしまいます。

でも大丈夫です。
論理的にデータが通れないようにしていただけで、物理的にはスイッチAとスイッチCは線でつながっています。

スパニングツリー8

ということは、スイッチAとスイッチCの間の線を論理的につなぎ直せば、スイッチBが壊れた状態でもスイッチAとスイッチCはやり取りができます。

スパニングツリー9

これで、ネットワークは切れないで済みますよね。
スイッチBはぶっ壊れてしまったので、スイッチBを経由するルートは断たれてしまいましたが、何とかなりそうです。

スパニングツリー10

これがスパニングツリーです。
物理的に輪っか状の構成を作りつつ、論理的には輪っか状態にならないようにするための仕組みです。

スパニングツリー11

image piyo2

一言でまとめるよ

まぁ「スパニングツリー」って単語が出てきたら「ネットワークにおいて、データが同じところをぐるぐる回らないようにするための仕組みなんだな~」と、お考えください。

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