ICTSC2025 本戦 問題解説: [1658] Not working
問題文
概要
あなたは大学の研究室に所属する学生である。
研究のために、自分たちで構築したネットワークを大学のネットワークに接続して利用することになった。
大学の情報基盤センターへネットワーク利用申請を行い、接続用のポートを提供してもらった。
そのポートに研究室のスイッチを接続したところ、リンクは正常に接続されているにもかかわらず、研究室のPCから大学ネットワーク上のサーバへ通信することができなかった。
研究室内のネットワーク同士の通信は正常に行えることが確認されている。

前提条件
- Cisco 841(C841)は、大学ネットワーク側のルータである。
- AX2430s は、大学ネットワークと研究室ネットワークの間で通信を中継する装置として用いる。
- Cisco Nexus 9000 Series(N9k)は、研究室ネットワークで使用されているスイッチである。
- prob-1847の問題を解いてから解答すること
制約
- n9kとc841の設定を変更してはならない
- 配線変更は禁止する。
- 機器を再起動しても解決した内容が維持されなければならない。
初期状態
- N9k から
192.168.47.2および192.168.58.2へのICMP疎通が確認できない
終了状態
- N9k から
192.168.47.2および192.168.58.2へのICMP疎通が確認できること
解説
問題のポイント
本問題の本質は、Alaxala の VLAN mapping(VLAN変換)の挙動を正しく理解しているかにあります。
研究室側(N9k)と大学側(C841)では、同じネットワークであっても 異なる VLAN ID が使用されています。
そのため、AX2430S 上で VLAN ID の変換(VLAN mapping)を行うことで、両者を接続する構成になっています。
VLAN構成の整理
各機器で使用されている VLAN は以下の通りです:
- N9k 側
- VLAN158 → 192.168.47.0/24
- VLAN258 → 192.168.58.0/24
- C841 側
- VLAN358 → 192.168.47.0/24
- VLAN258 → 192.168.58.0/24
つまり、
- 192.168.47.0/24 → VLAN158 ↔ VLAN358(変換が必要)
- 192.168.58.0/24 → VLAN258 ↔ VLAN258(変換不要)
という関係になっています。
問題の原因
AX2430S の設定を見ると、以下のようになっています:
switchport vlan mapping enable
switchport vlan mapping 358 158
この設定は、
- VLAN358 → VLAN158 に変換する
という意味です。
一見すると正しく設定されているように見えますが、ここに落とし穴があります。
VLAN mapping の重要な仕様
Alaxala の VLAN mapping は、
mapping に明示的に記述された VLAN のみが転送対象となる
という仕様があります。
つまり、
mapping が設定されていない VLAN は 通過しない
という挙動になります。
解決方法
この問題を解決するには、変換しない VLAN についても明示的に mapping を設定する必要があります。
具体的には以下の設定を追加します:
switchport vlan mapping 258 258
これにより、
- VLAN258 のフレームも転送対象になる
- VLAN258 は変換なしでそのまま通過する
ようになります。
初期状態での機器設定
N9k config
feature interface-vlan
interface Ethernet1/7
description 1658/To:ge-0-7.ax2430s
switchport
switchport mode trunk
switchport trunk allowed vlan 158,258
no shutdown
vlan 158
name prob-1658-1
vlan 258
name prob-1658-2
interface Vlan158
description prob-1658
ip address 192.168.47.1/24
no shutdown
interface Vlan258
description prob-1658
ip address 192.168.58.1/24
no shutdown
ax2430s config
vlan 158
name "prob-1658-1"
vlan 258
name "prob-1658-2"
vlan 358
name "prob-1658-3"
!
interface gigabitethernet 0/7
description 1658/To:ge-0-7.n9k
switchport mode trunk
switchport trunk allowed vlan 158,258
!
interface gigabitethernet 0/8
description 1658/To:ge-0-2.c841-1
switchport vlan mapping enable
switchport vlan mapping 358 158
switchport mode trunk
switchport trunk allowed vlan 158,258
!
c841-1 config
interface GigabitEthernet0/2
description 1658/To:ge-0-8.ax2430s
switchport trunk allowed vlan 1,2,258,358,1002-1005
switchport mode trunk
no ip address
!
interface Vlan258
description prob-1658
ip address 192.168.58.2 255.255.255.0
!
interface Vlan358
description prob-1658
ip address 192.168.47.2 255.255.255.0
採点基準
N9k から 192.168.47.2 および 192.168.58.2 へのICMP疎通が確認できる : 100点
講評
15チーム中10チームが正解となりました。
本問題は、
- VLAN ID の違いを吸収する設計
- ベンダ固有機能(VLAN mapping)の仕様理解
が問われる問題でした。