スパニングツリーとは？ループ防止の仕組みまで初心者向けに完全解説！

スイッチの冗長化をしたのに、ネットワークが急に重くなったり、リンクが片方だけブロックされて不安になったりしていませんか。

原因はスパニングツリーの設計や理解不足にあることが少なくありません。

本記事では、スパニングツリーの仕組みからルートブリッジ、BPDU、ポート役割、STP・RSTP・MSTPの違い、トラブル時の確認手順まで、初心者にも分かる言葉で整理して解説します。

スパニングツリーとは何か

スイッチを複数台つないだネットワークでは、障害に備えてケーブルを二重化する「冗長構成」をよく作ります。

しかし、L2（データリンク層）の世界では、冗長リンクがそのまま「ループ」になりやすく、放置するとネットワーク全体が不安定になります。

そこで登場するのがスパニングツリーです。スパニングツリーは、冗長リンクを活かしつつも、ループを起こさないように経路を整理して、ネットワークを安定させるための仕組みです。

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1-1. スパニングツリーの基本的な定義と役割

スパニングツリー（Spanning Tree）は、複数のスイッチが接続されたネットワークで、ループが発生しないように論理的に経路を一本化する制御を行います。ポイントは「ケーブルを物理的に抜く」のではなく、使わない経路を一時的に止める（ブロックする）ことです。

つまり、冗長リンクがあっても、同時に全部を通さないようにして「木構造（ツリー）」の形を作ります。したがって、普段はループが起きず、もしメイン経路が切れたら、止めていた経路を自動的に使うように切り替えられます。

1-1-1. スパニングツリーが解決する「L2ループ」という根本問題

L3（ルータ）ならTTLのような仕組みで無限ループが抑制されることがありますが、L2のフレームは基本的にその救済がありません。だから、いったんループができると深刻です。
その結果、通信遅延やパケットロスだけでなく、ネットワーク全体がダウンに近い状態になることもあります。

1-1-2. スパニングツリーの役割をひとことで言うと

• ループを防ぐ
• 冗長性（バックアップ経路）を確保する
• ネットワークを安定運用しやすくする

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1-2. スパニングツリーが必要な理由（冗長構成とループ問題）

冗長構成は「止まらないネットワーク」を作るために重要です。なぜなら、スイッチやケーブルはいつか故障するからです。
しかし、冗長のつもりでリンクを二重化しただけで、L2ループが完成してしまうケースがよくあります。そこでスパニングツリーが必要になります。

1-2-1. 冗長リンクがループを引き起こす仕組み（初心者向けイメージ）

スイッチA・B・Cを三角形につないだ状態を想像してください。どこか1台がフレームを転送すると、別方向にも転送され、さらに戻ってきてまた転送され……という循環が起きます。
つまり、「道が複数あること」自体が問題ではなく、**L2では“同じフレームが戻ってきても止められない”**ことが問題なのです。

1-2-2. スパニングツリーがやっていること（ざっくり理解）

スパニングツリーはネットワーク全体で話し合い、次のような役割分担を決めます。

目的	スパニングツリーの動き	得られる効果
ループ防止	どこかの経路をブロックして一本化	無限循環を防ぐ
冗長性維持	予備経路は残す（止めるだけ）	障害時に切替可能
安定運用	ルールに沿って経路を整理	予期せぬ挙動を減らす

だから、冗長構成を「安全に」成立させる土台として、スパニングツリーは定番技術になっています。

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1-3. スパニングツリーで防げる代表的なネットワークトラブル

スパニングツリーがない、または正しく動いていない状態でL2ループが起きると、典型的に次のトラブルが発生します。ここを理解すると「なぜスパニングツリーが重要か」が一気に腹落ちします。

1-3-1. ブロードキャストストーム

ブロードキャスト（宛先が全員の通信）はスイッチが全ポートに流します。ループがあると、このブロードキャストがネットワーク内を回り続け、増幅していきます。
その結果、帯域とスイッチの処理能力が食い潰され、通常の通信まで巻き込んで遅くなります。

ブロードキャストストームが疑われるサインは次の通りです。

• ネットワーク全体が突然重くなる
• 特定のVLANだけではなく広範囲に影響が出る
• スイッチのCPU使用率が跳ね上がる（機器による）

1-3-2. MACアドレステーブルのフラッピング（MACテーブル問題）

スイッチは「このMACアドレスはこのポートにいる」と学習して表（MACテーブル）を作ります。ところがループがあると、同じMACアドレスが別ポートからも見えるようになります。
つまり、MACアドレスの所在がブレてしまい、学習内容が短時間で入れ替わる現象（フラッピング）が起きます。

その結果どうなるかというと、

• フレームが違うポートに転送される
• 通信が途切れたり不安定になったりする
• 一部の端末だけつながらない、といった“原因不明感”が強くなる

1-3-3. 不要な重複フレーム・遅延・パケットロス

ループにより同じフレームが複数経路から届くと、端末やサーバ側でも負荷が増えます。したがって、アプリケーションがタイムアウトしたり、通話や会議が途切れたりと、体感品質に直結します。

スパニングツリーの仕組み

スパニングツリーを理解するコツは、「ネットワーク全体で“代表者（中心）”を決めて、そこから見て一番わかりやすい木構造になるように道を整理する」と捉えることです。
つまり、物理的にはループ状に配線されていても、論理的にはループしない形に作り替えます。したがって、冗長構成を保ちながらもL2ループを防げるわけです。

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2-1. スパニングツリーの構築アルゴリズム概要（木構造に変換する基本原理）

スパニングツリーの構築アルゴリズムは、ざっくり言えば次の3ステップです。

1. ネットワークの中心となるスイッチ（ルートブリッジ）を決める
2. すべてのスイッチが「ルートブリッジまでの最短経路」を選ぶ
3. ループになる余分な経路は、どこかのポートをブロックして切る

その結果、ネットワーク全体が「枝分かれした木（ツリー）」の形になります。

2-1-1. スパニングツリーが“最短”を判断するときの基準

スパニングツリーでは、最短経路を決めるために主に次の情報を使います。

• ルートブリッジとしての優先度（後述）
• ルートまでのコスト（パスコスト）
• 送信元の識別（ブリッジIDなど）

つまり、単純な「ホップ数」ではなく、リンク速度に応じた「コスト」で経路を選ぶのがポイントです。だから、一般的には高速リンク側が優先されやすくなります。

2-1-2. ループを断ち切る“ブロック”は故障ではない

ここが初心者が混乱しやすいところです。スパニングツリーでポートがブロックされるのは、異常ではなく正常動作です。

• 使う経路：転送する（通信が流れる）
• 使わない経路：ブロックする（通信を流さない）

したがって、冗長リンクは「予備」として残り、障害が起きたときにブロック解除されて切り替わります。

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2-2. ルートブリッジとは何か（ネットワーク内で中心となるスイッチの選出）

ルートブリッジは、スパニングツリーの“基準点”です。
スパニングツリーは全スイッチが同じルールで計算をしますが、その計算の起点がルートブリッジになります。つまり、ルートブリッジが決まらないと、全員がどこに向かって木構造を作ればいいのか決められません。

2-2-1. ルートブリッジはどうやって決まるのか

基本は「一番小さいブリッジIDを持つスイッチがルートブリッジになる」です。ブリッジIDは多くの環境で次の要素から構成されます。

• ブリッジプライオリティ（優先度）
• スイッチのMACアドレス（識別子）

つまり、優先度が小さいほどルートになりやすく、優先度が同じならMACアドレスが小さい方が選ばれます。

判断の順番	比較されるもの	どちらが有利か
1	優先度（プライオリティ）	小さい方
2	MACアドレス	小さい方

2-2-2. ルートブリッジを“狙って決める”のが設計の基本

ルートブリッジは「勝手に決まる」より「意図的に決める」方が安全です。なぜなら、想定外のスイッチがルートになると、経路が不自然になり、ブロックされる場所も変わってしまうからです。

設計の考え方としては次が定番です。

• コア（中心）に置くスイッチをルートブリッジにする
• 予備のコア（冗長側）をセカンダリとしてルート候補にする
• アクセス側（末端）のスイッチがルートにならないようにする

したがって、スパニングツリーの安定運用は「ルートブリッジを誰にするか」で半分決まると言っても過言ではありません。

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2-3. BPDUって何？（プロトコルの核となる制御メッセージ）

BPDU（Bridge Protocol Data Unit）は、スパニングツリーが動くためにスイッチ同士でやり取りする制御メッセージです。
つまり、スパニングツリーの“会話”そのものがBPDUだと考えるとわかりやすいです。

2-3-1. BPDUでやり取りしていること

BPDUには、スパニングツリーの判断材料が詰まっています。代表的には次のような情報です。

• 「私はルートブリッジだ」と名乗るための情報
• ルートブリッジまでのコスト（どれくらい近いか）
• 送信元スイッチの識別情報
• タイマー関連の情報（環境による）

だから、スイッチはBPDUを受け取るたびに、「より良い（より小さい）ルート情報が来たか？」を比較し、必要なら自分の判断を更新します。

2-3-2. BPDUが止まると何が困るのか

BPDUが流れない、またはBPDUを想定外に遮断すると、スパニングツリーの判断が崩れます。すると次のようなリスクが出ます。

• ループ防止の合意が取れず、L2ループが起きる可能性が上がる
• 誤ったルートブリッジ選出や経路計算につながる
• 障害時の切り替えが期待通りに動かないことがある

つまり、BPDUはスパニングツリーの“心拍”のような存在で、これが正常に循環していることが前提になります。

スパニングツリーの構成要素

スパニングツリーを「動き」で理解したら、次は「部品」で理解すると一気に整理できます。なぜなら、スパニングツリーはポートごとに役割を割り当て、コストで経路を選び、タイマーで収束のタイミングを制御しているからです。
つまり、ポート・コスト・タイマーの3点が分かれば、トラブル時の切り分けもスムーズになります。

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3-1. ポートの状態と役割（ルートポート・指定ポート・ブロックポート）

スパニングツリーでは、各スイッチのポートに役割が与えられます。そして、その役割に応じて「転送するか」「止めるか」が決まります。したがって、ネットワークの見た目（物理構成）よりも、ポート役割（論理構成）を追うことが重要です。

3-1-1. ルートポートとは（Root Port）

ルートポートは、**各スイッチがルートブリッジへ向かうために選ぶ“最優先の上り口”**です。ポイントは次の通りです。

• ルートブリッジ以外のスイッチに必ず1つ選ばれる（原則）
• ルートブリッジまでの合計コストが最小のポートが採用される
• ここが変わると経路全体が変わりやすい

つまり、ルートポートは「自分がどの方向にルートへ行くか」を決める、スパニングツリーの主軸です。

3-1-2. 指定ポートとは（Designated Port）

指定ポートは、**そのリンク（セグメント）において“代表として転送してよいポート”**です。

• 1つのリンクに対して、基本的に指定ポートは1つ
• 指定ポートになった側が、その区間でフレーム転送の権利を持つ

したがって、指定ポートがあることで「この区間はこっちが面倒を見る」と役割分担ができ、ループを避けながら通信を成立させます。

3-1-3. ブロックポートとは（Blocking Port）

ブロックポートは、**ループを断ち切るために“あえて止めているポート”**です。ここが重要で、ブロックは故障ではなく正常動作です。

• 普段は転送しない（ループ防止）
• ただし、回線断などが起きれば切り替え候補になる
• 冗長構成の「保険」を維持する役割

つまり、スパニングツリーは「全部使う」ではなく「安全に使える分だけ使う」設計思想です。

3-1-4. ポート役割がネットワークに与える影響（見え方の変化）

同じ配線でも、ポート役割が変わると通信経路が変わります。そこで、影響をざっくりまとめると次の通りです。

ポート役割	通信の扱い	ネットワークへの影響
ルートポート	通す	ルートへの主経路になる
指定ポート	通す	セグメントの代表として転送する
ブロックポート	止める	ループを防ぎ、冗長リンクを待機させる

だから、「つながっているのに通らない」リンクがあっても、スパニングツリーの観点では自然なことが多いです。

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3-2. パスコストの概念（最適な経路を判断する基準値）

スパニングツリーが「最短経路」を決めるときに使うのがパスコストです。
つまり、パスコストは“ルートブリッジまでの行きやすさ”を数値化したものです。一般的にはリンク速度が速いほどコストが小さくなり、結果としてその経路が選ばれやすくなります。

3-2-1. パスコストはどのように使われるのか

スイッチは次の考え方で経路を選びます。

• ルートブリッジまでの合計コストが小さい経路を優先
• その結果、ルートポートが決まり、ツリー全体が決まる

したがって、パスコストが変わると「どのリンクが主役で、どのリンクがブロックされるか」まで変化する可能性があります。

3-2-2. パスコストを理解するためのイメージ

パスコストは、道路で言えば「距離」ではなく「移動のしやすさ（所要時間）」に近いです。
だから、少し遠回りでも高速道路（高速リンク）の方が“早い”と判断されれば、そちらが選ばれることがあります。

3-2-3. 実務で効いてくるポイント（設計・トラブル時）

パスコストを意識する場面は、主に次の2つです。

• 設計：意図したリンクを主系にしたい
• 障害対応：想定外のポートがルートポートになっている原因を探したい

その結果、「なぜこのリンクがブロックなのか」が説明できるようになり、スパニングツリーの読み解きが楽になります。

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3-3. スパニングツリーのタイマー設定とは（タイミング調整の影響と設定時の注意点）

スパニングツリーは、ネットワークの状態変化（リンク断や機器再起動）に合わせて、ポートの状態を切り替えます。しかし、切り替えを急ぎすぎると誤判定が増え、遅すぎると復旧が遅くなります。
そこで必要なのがタイマー設定です。つまり、タイマーは「安定性」と「復旧速度」のバランスを取るための仕組みです。

3-3-1. タイマーが影響する代表的な場面

タイマーの影響が出やすいのは次のような状況です。

• 冗長リンクの切り替え（障害時の収束）
• スイッチ追加や配線変更（トポロジ変更）
• ルートブリッジ周りの変化（経路の再計算）

したがって、タイマーが合っていないと「切り替わらない」「切り替わるまで遅い」「不安定」といった体感トラブルにつながります。

3-3-2. タイマー調整の注意点（触る前に知っておくこと）

タイマーは短くすれば速くなるように見えますが、単純ではありません。なぜなら、ネットワーク全体が同じ前提で動いているため、一部だけ極端に変えると整合性が崩れやすいからです。

特に注意したい点は次の通りです。

• タイマー短縮で収束が速くなる一方、誤判定や不安定化のリスクがある
• 機器や構成によって推奨値や前提が異なる
• 設定変更は影響範囲が広く、検証なしで本番適用すると危険

つまり、タイマーは「速さのつまみ」ではなく「ネットワーク全体のリズム」を決める設定だと捉えるのが安全です。

3-3-3. 初心者向けの現実的な運用方針

スパニングツリーのタイマーに悩んだら、まずは次を優先すると整理しやすいです。

• ルートブリッジの設計を正す（これが最優先）
• 意図したパスコストになっているか確認する
• タイマー調整は最後に、必要最小限で行う

その結果、最小の変更で最大の安定性を得やすくなります。

スパニングツリーの種類と発展

スパニングツリーには複数の規格があり、ネットワークの規模や求める安定性によって使い分けます。
つまり、「ループを防ぐ」という目的は同じでも、収束速度（切り替わる速さ）やVLANへの対応力が違います。したがって、現場ではSTPだけでなくRSTPやMSTPが選ばれる場面が増えています。

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4-1. 標準版：STP（Spanning Tree Protocol）（IEEE 802.1Dに基づく基本仕様）

STPは、スパニングツリーの原点とも言える標準仕様で、L2ループを防ぐための基本ルールを定めています。

スイッチ同士が情報を交換してルートブリッジを決め、余分なリンクをブロックすることで、ネットワークを木構造に整理します。

4-1-1. STPの特徴（良い点と弱点）

STPは仕組みがシンプルで、基本を学ぶのに向いています。一方で、弱点としてよく挙げられるのが「収束が遅いこと」です。つまり、障害でリンクが切れたときに、予備経路へ切り替わるまで時間がかかりがちです。

• 良い点：基本が分かりやすい、広く普及している
• 注意点：切り替え（収束）に時間がかかるケースがある

4-1-2. STPが向いている場面

STPは、次のように「速度より安定と互換性」を優先したい場面で理解が進みます。

• 小規模構成で、切り替え速度が厳しく問われない
• まずスパニングツリーの考え方を学習したい
• 古い機器を含み、互換性が気になる

つまり、STPはスパニングツリーの基礎として押さえておくべき存在です。

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4-2. 高速版：RSTP（Rapid Spanning Tree Protocol）（収束速度が早い進化版の解説）

RSTPは、STPの考え方を引き継ぎつつ、障害時の切り替えを速くするために改良されたスパニングツリーです。
したがって、音声や会議システムなど、瞬断に弱い通信がある環境で価値が出やすいです。

4-2-1. RSTPが速い理由（イメージで理解）

STPでは、ポートの状態遷移に「待ち時間」が入りやすく、慎重に切り替える設計でした。
一方でRSTPは、より素早く状態を収束させるための仕組みが整理されています。

つまり、「安全確認の手順を改善して、より早く合意形成できる」イメージです。

4-2-2. RSTPの特徴（運用目線）

RSTPは便利ですが、設計の基本が変わるわけではありません。だから、次の前提は変わらず重要です。

• ルートブリッジを意図して決める
• パスコストや冗長構成を整える
• どのリンクがブロックされるかを把握する

その結果、RSTPの「速さ」がより安定して発揮されます。

4-2-3. STPとRSTPの違いをざっくり比較

読みやすいように、要点だけ表にまとめます。

観点	STP	RSTP
目的	ループ防止	ループ防止（より高速）
収束速度	遅めになりやすい	速くなりやすい
使いどころ	基本・小規模・互換性重視	一般的な企業ネットワークで定番

つまり、「迷ったらRSTPが現実的」という現場感はありますが、基礎理解としてSTPを知っていることが前提になります。

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4-3. 複数ツリー版：MSTP（Multiple Spanning Tree Protocol）（複数VLANに対応する拡張仕様）

MSTPは、VLANが多い環境でスパニングツリーを運用しやすくするための拡張です。

なぜなら、VLANごとにスパニングツリーを個別に動かす設計だと、管理が複雑になり、機器負荷も増えやすいからです。

4-3-1. MSTPの考え方（VLANをグルーピングする）

MSTPの肝は、VLANをいくつかのグループにまとめ、そのグループ単位でツリーを作れることです。
つまり、「VLANが100個あるからツリーも100個」ではなく、「VLANを数グループに分けてツリーを運用」できる発想です。

• VLANをグループ化して運用を整理しやすい
• ツリーの数を抑えて機器負荷を減らしやすい
• トラフィックの流れをVLANグループ単位で設計しやすい

4-3-2. MSTPが向いている環境

MSTPは、次のようなケースで検討されやすいです。

• VLAN数が多く、設計・運用の整理が必要
• 部門別や用途別にVLANが細かく分かれている
• スパニングツリーを使いつつ、ある程度トラフィック制御もしたい

したがって、規模が大きいほどMSTPのメリットが効きやすい傾向があります。

4-3-3. MSTP運用の注意点（設計ミスが起きやすいポイント）

MSTPは便利な反面、設計要素が増えます。つまり、考えることが増える分、設定のズレがトラブルに直結しやすいです。代表的な注意点は次の通りです。

• VLANのグルーピング方針が曖昧だと、期待した経路になりにくい
• ネットワーク全体で設計思想を揃えないと運用が破綻しやすい
• 変更作業（VLAN追加など）の影響範囲が広くなりやすい

だから、MSTPは「導入すれば自動で最適化」ではなく、「設計で勝つ」タイプのスパニングツリーだと考えると安全です。

実際のネットワーク設計におけるスパニングツリー活用

スパニングツリーは「仕組みを知っている」だけでは不十分で、設計と運用のクセを押さえると一気に安定します。

なぜなら、スパニングツリーはネットワーク全体で整合性を取りながら動くため、どこか1台の設定や配線ミスが全体に波及しやすいからです。つまり、現場では「ルート設計」「予防策」「切り分け手順」の3点が重要になります。

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5-1. スパニングツリー設定時のポイント（初心者向け設定時のチェック項目）

スパニングツリー設定のゴールは、次の2つを両立することです。

• ループを起こさない（安定性）
• 障害時に意図した経路へ切り替わる（冗長性）

したがって、設定は「何となく有効化」ではなく、「どの機器を中心にして、どのリンクを主系にするか」から逆算します。

5-1-1. まず決めるべきはルートブリッジ（設計の軸）

最初にやることは、ルートブリッジを意図して決めることです。
つまり、コア（中心）に置くスイッチをルートにし、冗長側をセカンダリにするのが基本です。

• ルート：コアスイッチ（主系）
• セカンダリ：コアスイッチ（冗長系）
• アクセス側：ルートにならないようにする

その結果、ブロックされる場所や通信経路が読みやすくなり、トラブル時の切り分けも速くなります。

5-1-2. パスコストで「主系リンク」を狙って作る

ルートを決めても、リンクの選ばれ方が想定と違うと意味がありません。そこでパスコストを意識します。
つまり、「どのリンクを通してほしいか」をコストで誘導します。

• 高速リンクを主系にしたいなら、コストが低く見える状態にする
• 予備に回したいリンクは、相対的に不利になるようにする

したがって、冗長リンクが多い構成ほど、パスコスト設計が効いてきます。

5-1-3. エッジ（末端）ポートで事故を起こさないための考え方

初心者がハマりやすいのが、末端の配線変更や誤接続です。なぜなら、PCや小型スイッチの持ち込みで、意図せずループが作られることがあるからです。

そのため、運用設計として次をセットで考えると安全です。

• 端末接続ポートは「端末専用」として扱う
• 末端でスパニングツリーに関する保護機能を検討する
• 勝手につながれやすい場所ほど対策を厚くする

5-1-4. 初心者向けチェックリスト（最低限ここだけ）

最後に、設定前後で確認したい項目をチェックリストにします。

• ルートブリッジは意図した機器になっているか
• セカンダリ（予備ルート）の想定はあるか
• ブロックされるリンクは想定通りか（意図した冗長性になっているか）
• 末端ポートの誤接続対策を考慮したか
• 変更時の影響範囲（どのVLAN・どの区間）が把握できているか

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5-2. トラブルシューティングの基本手順（ループ発生時の確認箇所）

スパニングツリーのトラブル対応は、やみくもに触るほど状況が悪化しやすいです。

したがって、順番を固定して「原因を狭める」方が成功率が上がります。特にループ疑いは、最優先で状況把握と影響遮断を行います。

5-2-1. ループが疑わしい典型症状

次の症状が同時に出るなら、スパニングツリー未収束やL2ループを疑います。

• ネットワーク全体が急に重くなる
• 一部ではなく広い範囲で影響が出る
• スイッチが高負荷（CPU高騰、ポートトラフィック異常）
• 通信断と復帰を繰り返す

つまり、「障害点が特定できないのに全体が苦しい」場合は要注意です。

5-2-2. ループ発生時の確認箇所（順番が重要）

現場で使いやすい確認の順序を、手順としてまとめます。

1. 影響範囲を確認する（どのフロア・どのVLAN・どの系統か）
2. ルートブリッジが想定通りか確認する（意図せぬ選出がないか）
3. ブロックポートが存在し、期待通りの場所で止まっているか見る
4. 異常にトラフィックが多いポートを特定する（ループの“回り道”になりやすい）
5. 直近の変更（配線、増設、機器交換）を洗い出す
6. 疑わしい区間を切り離して正常化するか確認する（段階的に）

その結果、闇雲な設定変更よりも、短時間で「怪しい区間」を絞れます。

5-2-3. “切り離し”は悪ではない（早期復旧の現実解）

ループ疑いで全体が止まりかけているなら、まずはサービス復旧が優先です。
つまり、疑わしいリンクや末端の持ち込み機器を一時的に切り離すのは、現場では合理的です。したがって、復旧後にスパニングツリーの状態を整理し、再発防止へつなげます。

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5-3. よくある誤解と注意点（よく聞く勘違いとその理由）

スパニングツリーは便利ですが、誤解が原因で事故が起きることもあります。そこで、よくある勘違いを先に潰しておくと、設計の質と運用の安心感が上がります。

5-3-1. 「ブロックポートがある＝障害」ではない

これは最も多い誤解です。ブロックポートは、ループを防ぐために“止めているだけ”で正常です。
つまり、冗長リンクがある限り、どこかがブロックされるのは自然です。

5-3-2. 「スパニングツリーがあるからループ対策は完璧」ではない

スパニングツリーは万能ではありません。なぜなら、設定不整合や想定外の機器接続、誤配線によって成立条件が崩れると、ループを防ぎきれない状況もあり得るからです。
したがって、スパニングツリーに加えて、運用ルールと末端対策を組み合わせる発想が重要です。

5-3-3. 「ルートブリッジは自動でいい」だと痛い目を見る

自動選出に任せると、たまたまMACアドレスの小さいアクセススイッチがルートになることがあります。
その結果、経路が不自然になり、ブロック位置も想定とズレて、障害時の切り替えが遅くなったり、予期しない通信断が起きたりします。だから、ルートは設計で決めるのが基本です。

5-3-4. 「タイマーを短くすれば速くて良い」とは限らない

タイマー短縮は魅力的に見えますが、ネットワーク全体の整合性を崩すリスクがあります。
つまり、速さを取りに行って不安定化すると本末転倒です。

したがって、まずはRSTPの活用や設計見直しを優先し、タイマー調整は最後に検討するのが安全です。

スパニングツリー運用で知っておくべき関連技術

ネットワークの冗長化を考えるとき、多くの人が「リンクを2本にすれば安心」と思いがちです。しかしL2の世界では、単純に線を増やすとループの原因になります。
そこで登場するのがスパニングツリーです。

一方で、「2本のリンクを同時に使って帯域も増やしたい」という要求もあります。ここで関係してくるのがリンクアグリゲーションです。

つまり、スパニングツリーとリンクアグリゲーションは、どちらも冗長化に関わりますが、狙いと動きが違います。したがって、違いを理解しておくと設計のミスが減り、トラブル対応も速くなります。

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6-1. スパニングツリーとリンクアグリゲーションの違い（冗長性の確保と負荷分散の比較）

結論から言うと、次の違いです。

• スパニングツリー：ループを防ぐために、冗長リンクの一部をブロックして「安全な一本道」を作る
• リンクアグリゲーション：複数リンクを束ねて「1本の太いリンク」として扱い、帯域増加と冗長性を得る

つまり、スパニングツリーは「止めて安全にする」発想で、リンクアグリゲーションは「まとめて同時に使う」発想です。

6-1-1. 目的の違いを一言で整理する

スパニングツリーはループ対策が主目的です。なぜなら、L2ループはネットワーク全体に被害が広がる重大障害につながるからです。

一方、リンクアグリゲーションは帯域確保と可用性を同時に狙います。だから、サーバ接続やスイッチ間の上位回線など、トラフィックが多い場所で使われやすいです。

• スパニングツリー：安定性（ループ防止）重視
• リンクアグリゲーション：帯域と冗長性（負荷分散）重視

6-1-2. 動きの違い（「どのリンクが使われるか」）

ここは実務で効きます。スパニングツリーとリンクアグリゲーションでは、リンクが2本あるときの挙動が真逆に近いからです。

• スパニングツリー：通常時はどちらか片方がブロックされることが多い
• リンクアグリゲーション：通常時から複数リンクを束ねて利用する（通信が分散する）

その結果、同じ「2本のケーブル」でも、スパニングツリー構成だと片方が待機になり、リンクアグリゲーション構成だと両方が働く、という違いが出ます。

6-1-3. 比較表（冗長性と負荷分散の観点）

読者が迷いやすいポイントを、表でまとめます。

観点	スパニングツリー	リンクアグリゲーション
主目的	ループ防止	帯域増加＋冗長性
通常時のリンク利用	一部リンクがブロックされやすい	複数リンクを束ねて利用
冗長性	障害時にブロック解除で切替	片系断でも束のリンクで継続
負荷分散	基本はしない（経路は一本化）	分散する（ただし分散単位に癖あり）
設計の落とし穴	ルート設計ミスで想定外経路	対向設定不一致で不安定化

つまり、スパニングツリーは「安全第一」で、リンクアグリゲーションは「効率と性能」まで狙う設計です。

6-1-4. よくある勘違い（設計ミスを防ぐ）

初心者が混同しやすいポイントを、先に潰しておきます。

• 「リンクアグリゲーションがあるからスパニングツリーはいらない」
  これは半分だけ正解です。束ねたリンク自体は論理的に1本になるため、その区間のループリスクは減ります。しかし、ネットワーク全体で見れば別の場所でループが起きる可能性はあります。つまり、設計全体ではスパニングツリーがまだ必要なケースがあります。
• 「リンクアグリゲーションは必ず均等に2倍速くなる」
  実際は、通信の分散単位（フロー単位など）の影響で、1つの大きな通信が常に2本へ割れるとは限りません。したがって、「合計帯域が増える」「複数通信で効いてくる」と捉える方が現実的です。
• 「スパニングツリーは遅いから全部リンクアグリゲーションにしたい」
  そもそも束ねられない構成や、設計上束ねるべきでない区間もあります。だから、スパニングツリーとリンクアグリゲーションは対立ではなく、適材適所で併用するのが基本です。

6-1-5. 使い分けの目安（迷ったときの判断軸）

最後に、現場目線の判断軸を箇条書きにします。

• スパニングツリーが向く
  • スイッチが複数台でメッシュ気味になり、まずループを確実に防ぎたい
  • シンプルに冗長性を確保したい（待機経路で十分）
  • 運用変更が多く、事故を防ぐ仕組みを優先したい
• リンクアグリゲーションが向く
  • スイッチ間・サーバ接続など、帯域が足りない、または将来不足しそう
  • 通常時から複数リンクを活かして性能を上げたい
  • 片系断でも性能劣化を最小にしたい

つまり、「ループ対策の基本がスパニングツリー」「性能と効率を伸ばす手段がリンクアグリゲーション」という順で考えると整理しやすいです。