OpenWrt/LEDEでタグVLANを使う | なしっぺのITブログ

OpenWrt/LEDEでタグVLANを設定してみました。OpenWrtで扱うハードウェア構成は一般的なサーバーと異なり混乱しましたが、なかなか便利に設計されていると思います。本設定はLinksys製のルーターで行いましたが、バッファロー製のルーターでも同様のコンフィグが使える筈です。

1 やりたいこと
2 前提知識
- 2.1 OpenWrtのターミノロジ
- 2.2 ハードウェア構成
3 設定手順
- 3.1 仮想スイッチの初期構成
- 3.2 タグポートを構成
4 参考URL

やりたいこと

OpenWrtが導入されたLinksys製オープンソース無線LANルーター、WRT3200ACMのEthernetポートをタグVLAN（トランク）ポートとして使いたい。

前提知識

OpenWrtのターミノロジ

物理ポート（port）
ルーター本体にある有線LANの接続端子のこと。
プログラマブルスイッチ（switch）
ルーターに内蔵されているL2スイッチ。ルーター本体にある物理ポートやチップセットに接続されている。初期状態だとL2スイッチとして動作しない。
仮想スイッチ（switch_vlan）
プログラマブルスイッチ上に作成する仮想スイッチ。仮想スイッチを作成して、はじめてswitchがL2レベルで動作する。OpenWrtの定義ファイルには”vid”と”vlan id”が存在するが、両者は全く異なるので注意。
CPUポート（eth*）
一般的なサーバーでいう物理NICポート。ほとんどの機種で1つか2つのみ存在し、内部でプログラマブルスイッチに接続されている。
LANポート、WAN（Ethernet）ポートなど
特定の物理ポートの便宜上の名前で、機能上の違いはない。解説ページなどに”eth1がWAN側ポートに対応する”と書いてあることがあるが、これは遠からず間違い。正確にはプログラマブルスイッチ上に、eth1とWANポートが接続されている仮想スイッチが作成されているときのみ、このような動作になる。

ハードウェア構成

WRT3200ACMには5つの物理ポート（Ethernet1～4とInternet）と2つのCPUポート（eth0＆eth1）があり、初期状態でEthernet（LAN）側の4つの物理ポートがeth0に、Ethernet（WAN）ポートがeth1に接続されている（ようにみえる）。チップセットには3つの無線LANインターフェースが接続されているが、今回は使用しない。

設定手順

仮想スイッチの初期構成

OpenWrtの初期状態におけるL2レベルの挙動を理解するために、実際に初期設定を削除し一からセットアップしてみました。

まずは、プログラマブルスイッチのみが定義されていて、仮想スイッチが存在しない状態。
この状態だと、ルーター本体にアクセスするには無線LANかシリアルポートを利用するしかない。対応する設定ファイルの記述は、
```
config switch
        option name 'switch0'
        option reset '1'
        option enable_vlan '1'
```
図を起こすと以下のようになる。
次にeth0と本体の4つのLANポートを接続する、仮想スイッチ1をプログラマブルスイッチswitch0に作成。
```
config switch_vlan 'eth0'
        option device 'switch0'
        option vlan '1'
        option ports '0 1 2 3 5'
```

同様に、eth1と本体のEthernet（WAN）ポートを接続する仮想スイッチ2を作成。

config switch_vlan 'eth1'
        option device 'switch0'
        option vlan '2'
        option ports '4 6'

以上がOpenWrtの初期状態で、次の図のようになる。

タグポートを構成

感の良い方はすでにお気づきかもしれませんが、上記の状態で物理ポートにタグ付きパケットを流しても当該パケットはCPUポートまで届きません（eth1.XXXでVLANにアクセスすることはできない）。eth1をタグVLANポート（トラッキングポート）として使いたい場合、仮想スイッチを使用したいVLANの数だけ追加する必要があります。

例えば、VLAN200を追加したい場合、設定ファイルに以下のように記述します。

config switch_vlan 'eth1_200'
        option device 'switch0'
        option vlan '11'       
        option vid '200'       
        option ports '4t 6t'

紛らわしいですが、vidオプションとvlanオプションの意味は異なります。vlanオプションはOpenWrt上の仮想スイッチに割り当てる任意の番号で、vidはVLANIDそのものです。両方指定する必要あるので注意。

ポート番号のあとにつくtは指定したポートがタグポートであることを示し、vidのタグが付いたパケットのみを受け取り、パケットが出ていく場合際はvidのタグをつけることを意味します。図で表すと、こんな感じになります。