AL - QUR'AN

OSPF OVERVIEW

Assalamua'alaikum Wr.Wb





        OSPF (Open Shortest Path First) adalah sebuah protokol routing otomatis (Dynamic Routing) yang mampu menjaga, mengatur dan mendistribusikan informasi routing antar network wlaupun jaringan tersebut bisa berubah-ubah secara dinamis.
OSPF termasuk dalam kategori IGP (Interior Gateway Protocol) yang memiliki kemampuan Link-State (mendeteksi status link) dan Algoritma Dijkstra (algoritma pencarian jarak terpendek) yang jauh lebih jauh efisien dibandingkan protokol IGP yang lain, kemudian dalam pertukaran informasi routing nya, OSPF menggunakan protocol 89 yang berada di layer 3.OSPF digunakan untuk management informasi dan distribusi routing di dalam sebuah AS.

Element-element Routing OSPF
- Area adalah system grouping yang digunakan di protokol OSPF yaitu gabungan dari beberapa router IR (Internal Router) yang berjumlah kurang dari 80 router.
- IR adalah router yang tergabung dalam sebuah area OSPF.
- ABR  adalah router yang menjembati area satu dengan area lainnya.
- ASBR  adalah sebuah router  yang terletak di perbatasan sebuah AS (Router terluar dari AS) dan bertugas untuk menjembati antara router yang ada di dalam AS dengan network lainnya (Berbeda AS). ASBR juga bisa berarti sebuah router anggota OSPF yang menjembatani routing OSPF dengan protokol routing yang lain (RIP, BGP dll).

OSPF Feature :
-  Dynamic Routing.
- Interior Gateway Protocol di dalam routing domain AS.
- Proses Convergence yang cepat.
- Link State / Shortest Path Technology = Memungkinkan protokol ospf menentukan jalur terpendek untuk mendistribusikan trafik.
- Route Authentication.
- Mendukung sistem pembagian area.
- Mendukung Fail-Over.

Metrics
- Metric adalah properti dari rute jaringan, terdiri dari berbagai nilai yang digunakan oleh routing protokol untuk apakah suatu rute lebih baik dari rute lainnya.
- Metric bisa berupa  :
  - Measuring link utilization (using SNMP)
  - Number of hop (Hop Count).
  - Speed of the path.
  - Packet loss (Router congestion / condition).
  - Latency / Delay.
  - Path Reliability.
  - Path Bandwith.
  - Troughput [SNMP -query routers).
  - Load.
  - MTU

Cara Kerja OSPF
1. Membentuk Adjacency
 - Pada saat baru pertama ON, router OSPF tidak tahu apapun tentang tetangganya, router akan memulai pengiriman paket hello ke seluruh interface jaringan untuk memperkenalkan diri.
 - Default nilai hello pada broadcast multi-acces adalah 10 detik dan 40 detik jika tidak respon akan mati, bila mendapat respon maka router akan melanjutkan hubungan.
2. Pemilihan DR dan BDR
 - Dalam jaringan multiacces router-router akan memilih DR (Designated router) dan BDR (Backup Designated Router) dan berusaha adjencent dengan kedua router tersebut.
 - Dalam jaringan broadcast multiacces, DR dan BDR sangatlah diperlukan. DR dan BDR akan menjadi pusat komunikasi seputar informasi OSPF dalam jaringan tersebut.
3. Mengumpulkan State-State dalam jaringan
 - Router mengumpulkan seluruh informasi jalur dalam jaringan dengan bertukar informasi mengenai state-state dan jalur-jalur.
 - Pada jaringan broadcast/ multiacces, DR-lah yang akan melayani setiap router yang  ingin bertukar informasi OSPF dengannya. DR akan memulai lebih dulu proses pengiriman ini.
 - Setelah loading state selesai, maka router-router yang lengkap dan penuh dalam database statenya.Fase ini disebut dengan istilah full state.
4. Memilih route terbaik untuk digunakan
 - Router akan memilih rute-rute terbaik, parameter yang digunakan oleh OSPF adlah Cost.
 - Setelah selesai, maka rute tersebut langsung dimasukkan dalam routing table dan siap digunakan untuk forwarding data.
5. Menjaga Informasi Routing tetap Up-to-date
 - Ketika sebuah rute sudah masuk kedalam routing table, router tersebut harus me-maintain state database-nya.Hal ini bertujuan kalau ada sebuah rute yang sudah tidak valid, maka router harus tahu dan tidak boleh lagi  menggunkannya.
 - Ketika ada perubahan lin-state dalam jaringan , OSPF router akan melakukan flooding terhadap perubahan ini. Tujuannya adalah agar seluruh router dalam jaringan mengetahui perubahan tersebut.

OSPF Instance
- Router-id : Memberi pengenal pada router.
  - Berformat 32 bit seperti IP dan tidak boleh ada yang sama dalam sebuah jaringan OSPF.
  - Jika diisi 0.0.0.0 maka router akan otomatis menggunakan IP terbesar yang ada pada interface.
  -  Biasanya router-id diisi alamat loopbacknya (interface Bridge).
- Redistribute Default Route : Mendistribusikan default route.Option ini hanya digunakan atau diaktifkan pada router ASBR.
- Redistribute Connected Routes : Mendistribusikan route yang terpasang dan aktif pada interface.
- Redistribute Static Routes : Mendistribusikan route static yang ada pada table /ip route.
- Redistribute RIP Routes : mendistribusikan route hasil RIP.
- Redistribute BGP Routes : Mendistribusikan route hasil BGP.

OSPF Redistribute Type
- as-type-1 : keputusan remote routing network dilakukan berdasarkan jumlah dari external dan internal metrics.
- as-type-2  : keputusan remote routing network hanya dilakukan berdasarkan external metrics (internal metrics tidak diperhitungkan).


OSPF - Neighbors State
1. Down : Router tidak dapat hello packet dari router manapun.
2. Attempt : Router mengirimkan hello packet tetapi belum mendapat respon, hanya ada pada tipe NT non broadcast multi-access (NBMA0 dan tidak ada respon dari router lain.
3. Init :  Router mendapatkan hello packet dari router lain, tetapi belum terbentuk hubungan yang bidirectional (2 way).
4. 2 Way : Pada tahap ini hubungan antar router sudah bidirectioanal , untuk NT broadcast DR dan BDR nya akan melanjutkan ke tahap full, router non DR & BDR akan melanjutkan full hanya dengan DR & BDR saja.
5. Exstart : Terjadi  pemilihan master dan slave, master adalah router yang memiliki router-id tertinggi.
6. Exchange : Terjadi pertukaran Database Descriptor (DBD) paket DBD digambarkan dari topologi Db router, proses dimulai oelh master.
7. Loading : Router akan memeriksa DBD dari router lain dan apabila ada entry yang tidak diketahui maka router akan mengira link state request (LSR),  LSR akan dibalas dengan Link State ACK dan Link state replay, diakhir tahap ini semua router yang di adjacent memiliki topologi DB yang sama.
8. Full : Masing-masing router sudah membentuk hubungan yang adjacent.

LSA (Link State Advertisement)
- OSPF adalah type routing jenis link state ( berdasarkan status link).
- Untuk menyebarkan informasi link state ke seluruh router dalam jaringan, OSPF memiliki sebuah sistem khusus disebut dengan istilah Link State Advertisement (LSA).
- Packet LSA akan berisi informasi seputar link-link yang ada dalam sebuah router dan statusnya masing-masing.
- Packet LSA ini kemudian disebarkan ke router-router lain yang menjadi neighbour dari router tersebut.
- Setelah informasi LSA sampai ke router lain, maka router tersebut juga akan menyebarkan LSA miliknya ke router pengirim dan ke router lain.

LSA Type
- Type 1 (Router Link) : Memberikan informasi router yang terhubung langsung dan kondisi cost interfacenya dalam satu area.
- Type 2 (Network Link) : Digenerate oleh DR, memberikan informasi list semua router yang berdekatan, LSA type 2 dibroadcast di dalam datu area.
- Type 3 (Summary Link) : digenerate oleh ABR, memberikan informasi summary jaringan dan link di internal area yang akan di advertise ke area lain dalam satu AS.
- Type 4 (ASBR summary Link) : dari ABR ke backbone area, memberikan informasi alamat ASBR, menginformasikan ASBR berada di non backbone area, informasi berupa alamat, bukan tabel routing.
- Type 5(AS External Link) : Memberikan informasi routing yang dipelajari dari ASBR. LSAs external disebarkan ke semua area kecuali stub area. LSA ini membagi dalam dua tipe : External type 1 dan 2.
- Type 6 (Group membership) : Digunakan untuk multicast OSPF (MOSPF), jarang digunakan & tidak support oleh mikrotik routerOS.
- Type 7 (NSSA External Link) ; diinformasikan oleh ASBR yang berada pada NSSA, LSA type 7 akan berubah ke type 5 setelah meninggalkan areanya melewati ABR.

OSPF Routing Type
- Intra-Area routing
   menggambarkan route ke tujuan yang masih dalam satu area.(LSA type 1 dan 2)
- Inter-Area routing
   Menggambarkan route ke tujuan yang membutuhkan melewati satu atau lebih area OSPF dan masih dalam satu AS.(LSA type 3 dan 4)
- External Area routing
   menggambarkan route keluar jaringan lokal, dibedakan menjadi 2 type :
* E1 to E1 route cost merupakan jumlah dari internal dan external (remote AS) ospf metric.
* E2 to E2 route cost merupakan nilai dari cost external saja.

 OSPF Network Type
- Point to Point : Pada network point to point, tidak dipilih DR dan BDR

- Broadcast : single packet yang ditransmisikan oleh router dapat digandakan oleh device seperti Ethernet switch sehingga setiap sisi end pointnya menerima copy dari paket tersebut (Memilih DR dan BDR).


- Non Broadcast

  - Non broadcast Multiple Access
    * OSPF hello packets masing-masing ditransmisikan secara unicast ke masing-masing adjacent neighbor.
      * Diperlukan manual konfigurasi pada neighbors.
      * Memilih DR dan BDR.
  - Point to Mutipoint
      * Tidak membutuhkan manual konfigurasi pada neighbors.
      * Tidak memilih DR dan BDR.
   * Cocok diterapkan pada jaringan wireless, apabila mode "broadcast" tidak bekerja secara maksimal.


Type-type Area
- Backbone area atau area0 (default 0.0.0.0)
   Backbone area adalah tempat bertemunya seluruh area-area lain yang ada dalam jaringan OSPF.Area ini sering ditandai dengan angka 0 atau area0. Area ini dapat dilewati oleh semua tipe LSA kecuali LSA tipe 7 yang sudah pasti akan ditransfer menjadi LSA tipe 5 oleh ABR.Backbone area bertanggung jawab mendistribusikan informasi routing antara non-backbone area., kemudian semua sub-area terhubung dengan backbone secara logikal.
- Standar Area
     Merupakan sub-area dari area0.Area ini menerima LSA intra-area dan inter-area dari ABR yang terhubung dengan area0.
- Stub Area
      Merupakan area yang paling ujung, area ini tidak menerima advertise external route, baik itu dari area lain, ataupun ASBR (seperti LSA type 1 dan 2).Kemudian untuk berkomunikasi dengan jaringan luar, stub area menggunakan default route(0.0.0.0) yang akan bertugas menerima dan meneruskan informasi yang ingin keluar area tersebut. Dengan default route, maka seluruh traffic tidak akan dibuang ke mana-mana kecuali ke segmen jaringan di mana IP default route tersebut berada.
- Totally Stub
      Totally stub adalah stub area yang lebih diperketat lagi perbatasannya. Totally stub area tidak akan pernah menerima informasi routing apapun dari jaringan di luar jaringan mereka. Area ini akan memblokir LSA tipe 3, 4, dan 5 sehingga tidak ada informasi yang dapat masuk ke area ini. Area jenis ini juga sama dengan stub area, yaitu mengandalkan default route untuk dapat menjangkau dunia luar.
- NSSA (Not So Stubby Area)
        NSSA adlah stub area yang memiliki kemampuan spesial yaitu, router dalam area ini masih tetap mendapatkan informasi routing, walaupun tidak semuanya.nformasi routing yang didapat oleh area jenis ini adalah hanya external route yang diterimanya bukan dari backbone area. Maksudnya adalah router ini masih dapat menerima informasi yang berasal dari segmen jaringan lain di bawahnya yang tidak terkoneksi ke backbone area. Misalnya Anda memiliki sebuah area yang terdiri dari tiga buah router. Salah satu router terkoneksi dengan backbone area dan koneksinya hanya berjumlah satu buah saja. Area ini sudah dapat disebut sebagai stub area. Namun nyatanya, area ini memiliki satu segmen jaringan lain yang menjalankan routing protokol RIP misalnya. Jika Anda masih mengonfigurasi area ini sebagai Stub area, maka area ini tidak menerima informasi routing yang berasal dari jaringan RIP. Namun konfigurasilah dengan NSSA, maka area ini bisa mengenali segmen jaringan yang dilayani RIP.

OSPF Cost
- Untuk menentukan jalur terpendek atau bisa juga diartikan sebagai jalur prioritas, OSPF menggunakan parameter "cost".
-  OSPF "Cost" akan dijumlahkan di setiap hoopnya pada proses link state / shortest path technology, setelah semua jalur sudah dikalkulasi dan total, cost semua jalur sudah dijumlahkan, maka akan dipilih jumlah akumulasi cost yang terkecil.



OSPF Redudancy
- Apabila dilakukan penambahan link, ospf akan mendeteksi dan menambahkan dalam routing tabelnya.
- Apabila ada 1 network dengan 2 gateway yang berbeda namun cost interface yang sama, kedua link akan di fungsikan sebagai load balancing.
- Apabila salah satu cost interfacenya lebih tinggi maka salah satu link akan dijadikan link utama dan lainnya menjadi link backup (failover).
























































































Previous
Next Post »
Thanks for your comment