解説

VXLAN（Virtual eXtensible Local Area Network）はRFC 7348で標準化されたネットワーク仮想化プロトコルで、レイヤ3（IP）ネットワーク上にレイヤ2（イーサネット）フレームをカプセル化して仮想的なL2ネットワーク（オーバーレイネットワーク）を構築します。VXLANはイーサネットフレームをUDPパケットにカプセル化することで、物理的なネットワーク構成に依存せずにL2ドメインを拡張できます。24ビットのVNI（VXLAN Network Identifier）を使用することで、最大約1677万（2^24）の仮想ネットワークを作成でき、従来のVLAN（12ビット・最大4094）の制限を大幅に超えます。クラウドデータセンターやマルチテナント環境でのネットワーク仮想化に広く使われています。

なぜ他の選択肢は違うのか

選択肢 ア

IEEE 802.1ad（QinQまたはDouble Tagging）はVLANタグを二重に付けることでL2ネットワーク上にL2を構築する技術です。L3ネットワーク上にL2をカプセル化するのではなく、L2（イーサネット）ネットワーク上にL2 VLANを重ねる（L2 in L2）ものです。設問の「レイヤ3ネットワーク内に論理的なレイヤ2をカプセル化」という要件と異なります。

選択肢 イ

PPPoE（Point-to-Point Protocol over Ethernet）はイーサネット上でPPPフレームを伝送するプロトコルで、主にADSL・光回線の接続認証（PPP認証）に使用されます。L3ネットワーク上にL2をカプセル化する仮想化プロトコルではなく、アクセス認証・接続管理が主目的です。

選択肢 ウ

IPsec（IP Security）はL3（IP）レベルでパケットを暗号化・認証するセキュリティプロトコルです。VPNトンネルの構築に使われますが、L3ネットワーク上にL2ネットワークを構築するカプセル化プロトコルではありません。L3をL3にカプセル化（L3 over L3）であり、設問の「L3上にL2」とは異なります。

解くときのポイント

カプセル化プロトコルの整理：VXLAN＝「L2 over L3（UDP）」、GRE＝「L3 over L3」、IPsec＝「L3 over L3（セキュリティ付き）」、IEEE 802.1ad（QinQ）＝「L2 over L2」。「L3ネットワーク上に論理的なL2」＝VXLAN。クラウドのネットワーク仮想化で頻出。