レイヤー3スイッチ（L3スイッチ）を冗長構成にしたら，パケットが同じところを回り続けるループ現象に注意しなければならない。前号までに紹介したスパニングツリーを使うとパケットの通り道が自動的にツリー状に構成されるので，ループの心配がなくなる。スパニングツリーがタイマーでツリーの構築を進めていくのに対し，RSTP（Rapid Spanning-Tree Protocol）であればスイッチ同士の迅速なやり取りでツリーを素速く構築できる。
L3スイッチを冗長構成にした場合，ループ以外にもう一つ注意すべきことがある。レイヤー3でのルーティングだ。冗長構成にしたときにはネットワークの出口となる装置が複数になるため，パソコンから見たときのルーティングが複雑になってしまう。今回は，異なるネットワークへパケットを送るときの出口であるデフォルト・ゲートウェイを一つにまとめる方法を紹介する。仮想ルーターを設定して，そこにデフォルト・ゲートウェイのIPアドレスを割り振ることで実現する。
| ||
|
Step1:
2種類のルーティング
L3スイッチはその名の通り，レイヤー2のVLANを自在に作りつつ，レイヤー3でのルーティングも行う。オフィスLANにおけるVLANの作り方はいろいろあるが，最も広く使われているのはIPのサブネット単位にVLANを作る方法だ。このように構成するとVLANとサブネットが1対1に対応する。VLAN同士で通信する場合，VLANとVLANの中継がルーティング動作と等しくなり，分かりやすい。
ルーティングというのはネットワーク同士を接続する動作のことである。基本的にレイヤー2スイッチ（L2スイッチ）はケーブルの距離を延長したり，パソコンを接続するポートを増やすための機器だ。それに対して，L3スイッチはネットワークとネットワークを接続するための機器である。
それではルーティング動作をパソコンの観点から見てみる（図1[拡大表示]）。あるVLANに所属するパソコンは，同じVLAN内の相手，すなわち同じサブネットの相手とはL3スイッチを経由しなくても直接通信できる。これを「ダイレクト・ルーティング（direct routing）」と呼んでいる。これに対して違うVLANの相手，すなわち別サブネットの相手と通信するにはL3スイッチに中継を依頼する。このような通信方法を「インダイレクト・ルーティング（indirect routing）」と呼ぶ。では，パソコンはどのようにしてダイレクト・ルーティングとインダイレクト・ルーティングを識別するのだろうか。
手掛かりになるのは自分に設定されたIPアドレスとサブネット・マスクである。通信したい相手のIPアドレスにサブネット・マスクを掛け合わせた結果が，自分に設定されているサブネットのネットワーク番号と一致すればダイレクト・ルーティング，一致しなければインダイレクト・ルーティングとなる（図2[拡大表示]）。
ダイレクト・ルーティングであればL3スイッチの力を借りることなく，自分で直接相手に届ける。直接届けるには，同じネットワークにあるパソコンのMACアドレスを知る仕組みであるARP（Address Resolution Protocol）を使う。ARPは同じサブネット内にいるマシンを対象に，IPアドレスからMACアドレスを調べるための仕組みのことだ。ARPではまず，あて先のIPアドレスに対応するMACアドレスを聞く「ARPリクエスト」をブロードキャストする。それを受け取った端末で，該当する端末だけが「ARPレスポンス」を応答する。
インダイレクト・ルーティングの場合には，L3スイッチが自分が持つルーティング・テーブルとIPアドレスを照らし合わせて，どのルーター（もしくはL3スイッチ）に送るかを調べる。 ルーティング・テーブルは，あて先IPアドレスと，送り先がつながるLANスイッチのインタフェースのIPアドレスを対応させた一覧である。
通常パソコンは，自分と同じサブネット以外はすべてL3スイッチの先にいると考える。つまり，別サブネットとの通信であるインダイレクト・ルーティングは自分のサブネットにいるL3スイッチに任せてしまえばよいと考えられる。このときのL3スイッチがデフォルト・ゲートウェイである。
