VRRPマスタとSTPルートブリッジの不一致による基幹リンク逼迫

キーポイントは「VRRPマスタ＝Core-A」「STPルートブリッジ＝Core-B」という役割の不一致である。

行きの経路

• 端末のデフォルトゲートウェイはVRRP仮想IPであり、その仮想MACはCore-Aが応答する。端末はCore-A宛てのフレームを送り出す。
• しかしフロアスイッチSW1からCore-Aへの直接リンクは、ルートブリッジがCore-Bであるためブロッキング状態にある。SW1はフレームをCore-Bへ送るしかない。
• Core-Bはレイヤ2で転送するだけなので、フレームはCore間リンクを通ってCore-Aに到達し、そこで初めてルーティングされ上流ルータへ出る。

戻りの経路

• 上流ルータはCore-A側にしか接続されていないため、戻りパケットはCore-Aに入る。
• Core-Aは端末のMACをCore-B方向で学習しているので、Core間リンクに再度送出し、Core-BからSW1へ転送される。

結論 東西方向のほぼ全トラフィックがCore間リンクを必ず1回（往復で2回）通過する。これが利用率92%の直接原因である。一方、フロアスイッチのアップリンクは2本のうち1本しか使われず、しかも遅い側に集約されるため利用率は低く見える。利用率の高低だけを見て「アップリンクに余裕がある」と判断してはならない典型例である。

なお、VLAN10のフロア間通信やブロードキャストも同じ経路を通るため、昼休みのような同時利用時間帯に劣化が顕在化する。

案A：STPのルートブリッジをVRRPマスタに一致させる

• Core-Aのブリッジ優先度を4096、Core-Bを8192とし、VLAN10/20/30すべてでCore-Aがルートブリッジになるようにする。
• メリット：設定変更のみで完結し、機器投資が不要。経路が最短になり、Core間リンクの負荷が激減する。
• デメリット：VRRPの切替とSTPの再収束が独立して動くため、Core-A障害時は「VRRPはCore-Bへ切替わるがSTPルートブリッジも動く」という二重の変更が同時に起きる。切替直後は一時的に非対称経路になりうる。
• 対策：VRRPにpreempt delayを設定し、STP収束後に切戻す。障害試験で両方の連動を確認する。

案B：アップリンクをLAG化し、M-LAG／vPC等でアクティブ-アクティブ化する

• 各フロアスイッチの2本のアップリンクを1つの論理リンクにまとめ、両Coreで同時利用する。
• メリット：帯域を2倍使え、片系障害時の収束も速い。STPへの依存度が下がる。
• デメリット：機器ベンダの対応機能に依存し、設定が複雑。ループ防止と整合性チェックの設計が必須。既存の全フロアスイッチが対応できるとは限らない。

案C：アクセス層をレイヤ3化する

• フロアスイッチにSVIを持たせ、CoreまでOSPFでルーティングする。STPの影響を実質的に排除できる。
• デメリット：設計・運用の変更が最も大きく、来客VLANのような共通セグメントの扱いを再設計する必要がある。今回は投資対効果の面で過剰になりやすい。

比較の結論 短期的には案A、中期的に案Bを組み合わせるのが現実的である。案Cは次回更改時の選択肢とする。

作業上最も注意すべき点 STPのブリッジ優先度変更はルートブリッジの移動を伴い、ブロッキングポートが入れ替わる。変更中に一時的なループや通信断が起こりうるため、メンテナンス時間に実施し、変更前後のトポロジ（各VLANのルートブリッジ、ブロッキングポート）を記録する。ロールバック手順と、変更直後に確認するコマンド（STPトポロジ、VRRP状態、経路対称性）を手順書に明記しておく。