助け合いフォーラム

Cisco

CCNA(200-301)
問題ID : 7496
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上記「show spanning-tree」から得られる情報について正しい記述はどれか(4つ選択)

正解

SwitchAはRSTPモードになっている

SwitchAのブリッジプライオリティはデフォルトよりも小さい値に変更されている

SwitchAのFa0/1とFa0/2はフォワーディング状態になっている

全てのポートが指定ポートになっているのでSwitchAはルートブリッジと判断できる

解説

「show spanning-tree」は、スパニングツリーの情報を表示するコマンドです。
なお設問では「show spanning-tree vlan 10」と、オプションでVLAN10を指定しているので、VLAN10のスパニングツリーの情報のみ表示されています。


それぞれの選択肢を確認していきます。
・SwitchAはRSTPモードになっている
・SwitchAはSTPモードになっている
・SwitchAはMSTモードになっている
スパニングツリーのモードは「Spanning tree enabled protocol」から読み取ることができます。
STPモードになっている場合は「Spanning tree enabled protocol ieee」、RSTPモードになっている場合は「Spanning tree enabled protocol rstp」、MSTモードになっている場合は「Spanning tree enabled protocol mstp」という表示になります。
設問の場合は「Spanning tree enabled protocol rstp」という表示になっているため、スパニングツリーのモードがRSTP(Rapid PVST+)になっていることがわかります。

・SwitchAのブリッジプライオリティはデフォルトよりも小さい値に変更されている
自身のブリッジプライオリティは「Bridge」側の「Priority」から読み取ることができます。
デフォルトのプライオリティは「32768+VLAN番号」です。
SwitchAのプライオリティは4106(4096+10)になっているため、デフォルトよりも小さい値に変更されていることがわかります。

・SwitchAのFa0/1とFa0/2はフォワーディング状態になっている
ポートの状態は「Sts」から読み取ることができます。フォワーディング状態の場合は「FWD」になります。
Fa0/1とFa0/2のStsを見ると、どちらも「FWD」になっているので、上記選択肢は正解となります。

・SwitchAのFa0/1とFa0/2はシェアードリンクになっている
リンクタイプは「Type」から読み取ることができます。
シェアードリンクになっている場合は「Shr」、ポイントツーポイントリンクになっている場合は「P2p」という表示になります。
Fa0/1とFa0/2のTypeを見ると、どちらも「P2p」になっているので、ポイントツーポイントリンクになっていることがわかります。

・SwitchAはルートポートを持っていないので、ルートブリッジではない
・全てのポートが指定ポートになっているのでSwitchAはルートブリッジと判断できる
ルートポートに選出されるのは、ルートブリッジに最も近いポート(ルートブリッジに到達するためのパスコストが最小のポート)です。
そのためルートポートを持つのは、ルートブリッジ以外のスイッチになります。ルートブリッジはルートポートを持たず、また全てのポートが指定ポートになります
SwitchAのFa0/1とFa0/2の役割を確認すると、どちらも「Desg」(指定ポート)になっています。これより、SwitchAはVLAN10のルートブリッジであると読み取ることができます。
また、ルートブリッジのAddress(0011.20c8.6666)と、自身のAddress(0011.20c8.6666)が同じところからもSwitchAがVLAN10のルートブリッジであると読み取れます。

・SwitchAは全てのVLANのルートブリッジになっている
設問では「show spanning-tree vlan 10」と、オプションでVLAN10を指定しているので、VLAN10のスパニングツリーの情報のみ表示されています。
他のVLAN情報が表示されていないので、SwitchAは全てのVLANのルートブリッジになっているかはわかりません。

学習テキスト

【STP】(Spanning Tree Protocol)
STPとは、冗長構成のスイッチドネットワークでレイヤ2のループを防ぐために考え出された機能です。
STPでは、ブロッキングポートと呼ばれる(非指定ポートとも呼ばれる)ポートを選出します。ブロッキングポートは、データフレームを転送しないことによりループを防ぎます。


【主なSTP】
STPは大きく「STP」と「RSTP」と「MSTP」の3種類に分類されます。


【インスタンス】
スパニングツリーはインスタンス(トポロジー)の構成方法により「CST」と「PVST+」と「MST」の3種類に分類されます。
CSTは、VLANの数に関係なく単一のインスタンスを構成し、PVST+はVLANごとにインスタンスを構成し、MSTは複数のVLANを1つのグループにまとめてインスタンスを構成します。
例えば、下図のネットワークでVLANが1~4まで使われている場合、各スパニングツリーによってインスタンスの数が変わってきます。


・CST(Common Spanning Tree)
VLANの数に関係なく単一のインスタンスを構成します。

CSTではルートブリッジやブロッキングポートを分けるなどの負荷分散が出来ません。

・PVST+(Per VLAN Spanning Tree Plus)
VLANごとにインスタンスを構成するため、負荷分散などの設計を柔軟に行えます。

ただしVLANの数だけインスタンスが増えるため、VLANの数が多くなるとスイッチのCPUや帯域にかかる負荷が高くなってしまいます。
CiscoスイッチでPVST+を実装する場合は、スパニングツリーモードを「pvst」または「rapid-pvst」にします。

・MST(Multiple Spanning Tree)
複数のVLANを1つのグループにまとめてインスタンスを構成するため、負荷分散などの設計を柔軟に行えます。

CiscoスイッチでMSTを実装する場合は、スパニングツリーモードを「mst」にします。

【コマンド構文:スパニングツリーモードの設定】
(config)#spanning-tree mode {pvst | rapid-pvst | mst} 
pvst・・・PVST+(STP)を有効にする
rapid-pvst・・・Rapid PVST+(RSTP)を有効にする
mst・・・MSTを有効にする(MSTはRSTP上で動作するため、RSTPも有効になる)

【STPの各役割の選出】



【STPの便利な法則】
「ルートブリッジのポートは全てDP」 「RPの対向ポートは必ずDP」
※リピータハブを利用する場合や、ケーブルの両端を自身のスイッチに接続するような特殊な場合を除く

【STPの基本用語】
ブリッジID(BID):ブリッジプライオリティ(デフォルト32768)+MACアドレス
ポートID:ポートプライオリティ(デフォルト128)+ポート番号
ポートパスコスト:ポートが動作している速度によって決められる値(速度が速いほどコストが低い)
ルートパスコスト:ルートブリッジまでのポートパスコストの総和(ルートブリッジからのBPDU受信時にルートパスコストに加算される)
BPDU:スパニングツリープロトコルを実装しているスイッチ間で情報を交換するために利用するフレーム(ルートブリッジのIDやルートブリッジ等が含まれている)
セグメント:LANセグメント(コリジョンドメイン)

【スパニングツリーの情報の確認】
スパニングツリーの情報は以下のコマンドで表示できます。
#show spanning-tree [vlan {VLAN番号}]
VLAN・・・指定したVLANで構築しているスパニングツリーの情報を表示


【ブリッジプライオリティ】
ブリッジプライオリティはスイッチの優先度を表す値です。
ルートブリッジの選出やポートの役割を選出する際に用いられ、プライオリティ値の小さいスイッチが優先されます。

【コマンド構文:ブリッジプライオリティの設定】
(config)#spanning-tree vlan {VLAN番号} {priority {プライオリティ値} | root primary | root secondary}
VLAN番号・・・プライオリティ値を変更したいVLAN番号(VLAN-ID)を指定する
priority・・・プライオリティ値を指定する(0~61440から4096の倍数で指定。デフォルトは32768)
root primary・・・現在のルートブリッジのプライオリティより小さい値にする(最小は4096)
root secondary・・・プライオリティを「28672」にする

【ポートパスコスト】

ポートパスコストは各ポートのコストを表す値で、ルートパスコストを算出する際に用いられます。
ポートパスコストは上表の通りポートが動作している速度によって自動的に決定されますが、手動で設定することもできます。手動で設定したポートパスコストは他のスイッチに伝搬されることはなく、設定したスイッチ内部でのみ有効になります。

【ショートパスコストとロングパスコスト】
パスコストには、ショートパスコストとロングパスコストという2種類の方式があります。
ショートパスコストはSTPとRSTPのデフォルトのパスコストで、16ビットの範囲(1から65535の範囲)から指定できる方式です。
ロングパスコストはMSTモードのデフォルトのパスコストで、32ビットの範囲(1から200,000,000の範囲)から指定できる方式です。

【コマンド構文:パスコスト方式の変更】
(config)#spanning-tree pathcost method {short | long}
short・・・ショートパスコスト方式に変更する(STPとRSTPのデフォルト)
long・・・ロングパスコスト方式に変更する(MSTのデフォルト)

【コマンド構文:ポートパスコストの設定】
(config-if)#spanning-tree [ vlan {VLAN番号} ] cost {コスト}
vlan・・・VLAN単位でコストを設定する場合に入力する(トランクポートで使用するオプション)
VLAN番号・・・コストを設定するVLAN番号を指定する
コスト・・・コストを指定する(ショートパスコストを使用している場合は 1~65535、ロングパスコストを使用している場合は 1~200000000から指定)

【STPタイマー】


【STPのポート状態と収束】

障害が発生した場合は、ブロッキング状態になっているポートの状態は「ブロッキング→リスニング→ラーニング→フォワーディング」という順番で遷移します。
間接障害が発生した場合は、障害が発生したと判断するまで20秒(Max Age)待つので、収束までに 20秒(Max Age)+15秒(Forward Delay)+15秒(Forward Delay)=50秒かかります。
直接障害が発生した場合は、障害が発生したことがすぐにわかるので20秒(Max Age)待たないため、 15秒(Forward Delay)+15秒(Forward Delay)=30秒で収束します。

【BPDU(Bridge Protocol Data Unit)に含まれる主な情報】
・ルートID(ルートブリッジのブリッジID)
・ブリッジID(自身のブリッジID)
・パスコスト(ルートブリッジに至るまでのルートパスコスト)
・ポートID(自身のポートID)
・Helloタイム(BPDUの送信間隔)

【ブリッジIDの形式】
ブリッジIDはSTPのルートブリッジを選出するために用いられるIDで、通常はブリッジプライオリティとMACアドレスで構成されます。
しかし、CiscoのSTP(PVST+)はVLANごとに動作するので、ブリッジプライオリティとMACアドレスだけではVLANごとのSTPを識別できません。
この問題を解決するため、PVST+では拡張システムIDを使用します。(Rapid PVST+も同じ)


拡張システムIDにはVLAN IDと同じ値が入ります。
例えば、MACアドレスがXXXX.XXXX.XXXXの機器で、全てのVLANのブリッジプライオリティがデフォルトの32768のままの場合、VLAN1のブリッジIDは「32769 XXXX.XXXX.XXXX」、VLAN2のブリッジIDは「32770 XXXX.XXXX.XXXX」、VLAN10のブリッジIDは「32778 XXXX.XXXX.XXXX」となります。つまり、プライオリティ(32768)にVLAN IDをプラスしています。これによりVLANごとにブリッジIDを識別できるようになっています。

なお、拡張システムIDを使用する場合、「ブリッジIDの形式」の図にあるように、通常16ビットあるプライオリティのうち12ビットは拡張システムID(VLAN ID)で使用するので、実際に指定できるプライオリティは上位4ビットの部分のみです。従って、プライオリティは4096の倍数で指定することになります。
(参考)16ビットまでの2の累乗の表


【RSTP】
RSTPはSTPの後継プロトコルで、STPにいくつかの機能を追加することで収束するまでの時間を短縮しています。
用語や基本的な動作などはSTPと同じため、RSTPはSTPと互換性があります。

【STPとRSTPの主な違い】
STPとRSTPの主な違いは以下の通りです。
・ポートの状態(RSTPはディスカーディングを追加)
・ポートの役割(RSTPは代替ポートとバックアップポートを追加)
・収束までの時間(STPは最大50秒、RSTPは1~3秒)

【STPとRSTPのポート状態の比較】

RSTPのポートの状態は Discarding,Learning,Forwardingの3種類で、STPに比べてDiscardingが新たに定義されました。(逆にSTPのDisabledとBlockingとListeningはDiscardingに統合されて無くなりました。)

【RSTPポートの役割のまとめ】


[代替ポートとバックアップポート]
代替ポートとバックアップポートはSTPのブロッキングポート(ループを防ぐためのポート)に相当するポートです。
代替ポートはルートポートの代替になるので、ルートポートがダウンしたときは即座にルートポートの代わりとして動作します。
バックアップポートは指定ポートのバックアップになるので、指定ポートがダウンしたときは即座に指定ポートの代わりとして動作します。(ハブを利用したループ構成時に動作)

【RSTPポートの選出】
選出も基本的にSTPと同じです。
1. 最小ブリッジIDを持つスイッチが「ルートブリッジ」になる
2. スイッチの中で最小ルートパスコストを持つポートが「ルートポート」になる
3. ルートポートのルートパスコストを対向スイッチと比較して最小ルートパスコストを持つスイッチのポートが「指定ポート」になる
4.指定ポート以外のポートが「代替ポート」になる

【シェアードリンクとポイントツーポイントリンク】
RSTPは、スイッチ間の接続を「シェアードリンク」と「ポイントツーポイントリンク」の2つに分類しています。
シェアードリンクに分類されるのは、スイッチ間にハブが入っている接続です。また、スイッチのポートが半二重に設定されている場合もシェアードリンクに分類されます。

シェアードリンクの場合はSTPタイマーを使った収束を行います。

ポイントツーポイントリンクに分類されるのは、スイッチのポートが全二重に設定され、スイッチが1対1で接続されている場合です。

ポイントツーポイントリンクの場合はSTPタイマーに依存しない高速収束を行います。
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デフォルトのプライオリティ

投稿日 2026/05/01

解説文の デフォルトのプライオリティは「32768+VLAN番号」です。について、
別の参考書では デフォルトのプライオリティは32768です。とあるのですがどちらが正しいでしょうか。

2026/05/02 00:29

「別の参考書」が何か、どういう説明なのかがわからないのでなんとも言えませんが少なくともこの問題の解説で

SwitchAのプライオリティは4106(4096+10)になっている

と根拠付きで説明されている通り、誤ってはいません。
もしかしてですが、その参考書というのは PVST+ ではなく IEEE 802.1D(Spanning-tree) の説明だけしかしていないとかでしょうか?

ぜひその「別の参考書」の出版元にもお尋ねいただいて、結果を共有いただけるとありがたいです。


コメント

k kerokerowii

2026/05/02 10:35

ご回答ありがとうございます。 おっしゃる通り、参考書の方はIEEE 802.1D(Spanning-tree) の説明、PVST+ではVLAN番号を足すことが書かれていました。 ただ、解説文の STPモードになっている場合は「Spanning tree enabled protocol ieee」、について参考書では(Spanning tree enabled protocol ieeeを指して)有効になっているプロトコルとしてieeeが表示されています。これは、IEEE 802.1D(PVST+)で動作していることを表します。 と書かれており、矛盾していると思うのですが、どちらが正しいでしょうか。

a arashi1977

2026/05/03 21:01

> ただ、解説文の STPモードになっている場合は「Spanning tree enabled protocol ieee」、について参考書では(Spanning tree enabled protocol ieeeを指して)有効になっているプロトコルとしてieeeが表示されています。これは、IEEE 802.1D(PVST+)で動作していることを表します。 > と書かれており、矛盾していると思うのですが、どちらが正しいでしょうか。 どちらがというのがよくわかりませんが、参考書の方には問い合わせされているのでしょうか?正直、その参考書の記述がわからず部分的に引用して比較されていてもコメントのしようがありません。 改めて。 ぜひその「別の参考書」の出版元にもお尋ねいただいて、結果を共有いただけるとありがたいです。

k kerokerowii

2026/05/04 10:21

ご返信ありがとうございます。 参考書の出版社はGW休業中であり、7日以降の返答になるようです。 ping-t側では助け合いフォーラムの場が正誤の問い合わせとなっており、スタッフの方宛の問い合わせも兼ねています。あなたにとっては「同じこと二度も言わせるな」と不快になる返信だったかもしれませんが、別の目的もあるので、理解していただけると幸いです。

a arashi1977

2026/05/04 10:58

私のコメントは単純で 1. 「どちらが正しい」と聞くということは、Ping-t さんのコンテンツが正しくない可能性を疑っていると推測 2. 同様に考えれば「別の参考書」も正しくない可能性を疑っていると考えられる 3. 私はすでに「Ping-t さんのコンテンツは誤っていない」と考えを表明 4. しかし kerokerowii さんからは「参考書では…と書かれており、矛盾していると思う」とのコメントをつけられている。 5. 「誤っていない」というものに対し、参考書の記述をもとに「矛盾」とコメントされたので、「参考書は正しいという前提に立っている」と想定される。 というものでした。ですので、その参考書の側ではどのような見解なのかを伺いたくて「結果を共有いただけると」という発言に至ったものです。 2度同じことを書いたのはそれだけの理由です。 合わせて、可能なら「別の目的」についても開示いただけるとありがたいです。

k kerokerowii

2026/05/04 12:40

ご回答ありがとうございます。 ・参考書ではSpanning tree enabled protocol ieeeを指して)有効になっているプロトコルとしてieeeが表示されています。これは、IEEE 802.1D(PVST+)で動作していることを表します。としか書かれていないので見解や反対に他のプロトコルではどのような表示になるかについては本書では説明されていません。 ・「私はすでに「Ping-t さんのコンテンツは誤っていない」と考えを表明」についてですが、「少なくともこの問題の解説でと根拠付きで説明されている通り、誤ってはいません。」という言葉から、最初の質問に対してかかっているのであって、ping-tさんのコンテンツ全体に対してそのようにコメントしているとは読み取れませんでした。 『「誤っていない」というものに対し、参考書の記述をもとに「矛盾」とコメントされた』についてですが、2026/05/02 10:35に投稿したコメントでは3行目までと4行目以降で別の質問について話しており、『「誤っていない」というものに対し、参考書の当該記述はIEEE 802.1D(Spanning-tree) の説明で、ping-tが正しかったとコメントされた』が正しいです。 こちら誤解を与える文章となってしまい申し訳ありません。一つ目の質問と二つ目の質問で分けて投稿することも考えましたが、二つの文章がはっきりと矛盾していたので、知識のある方なら回答していただけるかもと考え連続して質問してしまいました。 ・別の目的は、『ここでのやり取りを通じてping-tのスタッフの方に正誤を確認してもらう』です。他の投稿でスタッフの方が返信しているのを見たので、チェックしていただけるのではないかと考えました。自分で検索するのではなく問い合わせを選んだのは、そのほうが信頼性の高い情報を得られると考えたからです。参考書が正しいという前提に立っている人が、疑っている側のスタッフの方に問い合わせすることは当然の行動だと思います。 また、GW休業中で回答まで時間がかかる出版社さんの回答を待つよりは、この期間でもスタッフが対応してくれる可能性があるping-tさんに問い合わせするほうがより早く解決できるのではないかとも考えました。 ・その参考書の側ではどのような見解なのか共有してほしい目的なら、「改めて。」や「私のコメントは単純で」といったいら立ちや煽りの感情とも受け取れる言葉は余計だと思います。共有する気持ちを削ぐような言葉遣いは控えていただきたいと思います。

a arashi1977

2026/05/04 14:03

丁寧なご返信ありがとうございます。 質問が2つに分かれていたこと、参考書には他プロトコルの記述がないこと、別の目的についても理解できました。 私の側でも、参考書の引用部分から十分に文脈を汲み取れず、結果として同じような返信を繰り返す形になっていました。 ご指摘の通り、「改めて。」「私のコメントは単純で」という表現は、私自身の伝え方に問題があったと考えています。同じ要請を繰り返す形になり、結果的に伝え方が雑になっていたと思います。失礼しました。 今後の進め方について、私の経験からコメントを残させてください。Ping-t の助け合いフォーラムは、スタッフさんが個別の正誤議論に直接参加することはなく、明らかな誤りや説明不足だと判断された場合に問題、解説の修正で応じる運用と理解しています。そのため「スタッフからの正誤判定」という形での回答は、得られないかなと思います。出版元からの回答が解決の糸口になると思いますので、そちらを待たれるのが確実かと思います。 私は一利用者として最初の所感を述べさせていただきましたが、参考書も含めた正誤を判定する立場にはありません。出版元の回答を踏まえて、kerokerowii さんがご自身で整理されるのが最善だと思います。

k kerokerowii

2026/05/04 14:33

返信ありがとうございます。 ご説明の内容、承知いたしました。 本件につきましては、ご助言の通り、出版元からの回答を踏まえて、改めて整理いたします。 ご提案いただき、ありがとうございました。

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