ROUTING OSPF FUNDAMENTAL — Part 1

Sebelum mempelajari konsep OSPF anda perlu memahami konsep :

• Konsep Routing
• Autonomus System ( AS )

Saya akan membawa pembahasan ini dengan sederhana mungkin dan gaya bahasa yang saya tersendiri, apabila ada kekeliruan atau kurang berkenan dengan senang hati saya menerima masukkan.

OSPF merupakan Protokol Routing dinamis dan termasuk dalam IGP ( Interior Gateway Protocol ) dan beroperasi di Autonomus System ( AS ) yang sama. OSPF menentukan jalur routing terbaik antar routing node. OSPF menggunakan algoritma Dijkstra’s. OSPF merupakan protokol Routing yang biasa digunakan oleh Perusahaan ISP, Telekomunikasi atau jaringan kompleks. Mari membahasnya lebih dalam.

Sebelum membahas OSPF, pahami dulu Djikstra’s Algorithm :

Graph Djikstra’s Algorithm by GfG

Djikstra’s algorithm : metode untuk mencari jalur terpendek antara node di dalam suatu Grafik. Node yaitu angka di dalam lingkaran ( 0, 1, 7, 2, 8, 6, 3, 5, 4 ) . Untuk terhubung antara node ada perhitungan yang dinama Cost ( Biaya ), cost ini mentukan jumlah biaya ke tujuan yang diingkan. Berikut penjelasannya :

The distance from 0 to 1 = 4. The minimum distance from 0 to 2 = 0->1->2 = 12 The minimum distance from 0 to 3 = 0->1->2->3 = 19 The minimum distance from 0 to 4 = 0->7->6->5->4 = 21 The minimum distance from 0 to 5 = 0->7->6->5 = 11 The minimum distance from 0 to 6 = 0->7->6 = 9 The minimum distance from 0 to 7 = 0->7 = 8 The minimum distance from 0 to 8 = 0->1->2->8 = 14

Studi Kasus :

Dari Node 0 ingin menuju Node 8 , manakah jalur dengan cost terendah?

Mari kita pahami :

*Node = Aritmatika Cost = Jumlah Cost

1. 0 > 1 > 2 > 8 = 4 + 8 + 2 = 14
2. 0 > 7 > 8 = 8 + 7 = 15
3. 0 > 1 > 7 > 8 = 4 + 11 + 7 = 22
4. 0 > 7 > 1 > 2 > 8 = 8 + 11 + 8 + 2 = 29
5. 0 > 7 > 6 > 8 = 8 + 1 + 6 = 15

Dengan studi sederhana diatas, jalur mana yang akan dipilih node 0 untuk berkomunikasi dengan node 8 ? Tentu opsi jalur 1 , dikarenakan costnya terendah. OSPF akan memiilih jalur terbaik = jumlah cost yang dipilih bernilai rendah. Dalam realitanya opsi diatas bisa saja node 0 memutar jalur melewati node dibelakang node 8 ( node 3, 5, 4 ) dengan perhitungan aritmatika yang lebih kompleks dan faktor lainnya seperti kapasitas link, link failure, manipulasi cost, dsb. Selain itu dalam halnya berkomunikasi routing antar node, semua node perlu menggunakan routing Protokol yang sama ( OSPF ) dalam AS yang sama,dan perlu mengenal network di routing table. Agar bisa bisa dikenali antar satu sama lain, masing-masing node perlu mengAdvertise network.

OSPF merupakan jenis Asymmetric Routing. Asymmetric Routing yaitu scenario komunikasi network ketika node mengirimkan paket, maka saat menerima respon paket dari network tujuannya jalur yang dikirimkan dapat berbeda ini karena setiap node memiliki cost yang berbeda. Scenario contoh :

source : Hector Cardenas

OSPF Terminology :

• Hello Protocol : OSPF menggunakan hello Protocol untuk mencari Router OSPF didalam suatu jaringan dan menjalin hubungan dengan Router OSPF tetangga.
• Cost : Biaya yang ditetapkan untuk setiap Link antar node dalam jaringan OSPF. OSPF menentukan jalur terbaik dengan biaya. Perhitungan cost bisa menggunakan bandwidth link ( semakin tinggi bandwidth , semakin rendah cost ).
• Link : Link adalah router interface yang terkoneksi dengan IP Network. Ketika menambahkan interface kedalam OSPF process maka OSPF akan menganggap Interface tersebut sebagai Link
• Adjacency : Adjacency merupakan hubungan antara dua router OSPF yang terhubung secara langsung dan bertukar informasi routing ( LSA )
• State : Status link, antara UP dan DOWN. Ketika status dari link UP maka beroperasi dan OSPF dapat berkomunikasi dengan link network tersebut. Namun apabilas status dari link DOWN maka tidak beroperasi dan tidak dapat berkomunikasi dengan link network tersebut
• OSPF Database / Routing Table : Merupakan penyimpanan routing table ( neighborship database dan topological database ). Digunakan untuk menyimpan seluruh database. Neighbors database menyimpan OSPF router yang telah dilihat oleh hello packet. Dan Topological database menyimpan seluru LSA Packet.
• Link State Protocol : Link state protocol menggunakan Shortest Path First ( SPF ) algortigm untuk mengkalkukasi jalur terbaik ke tujuan. Agar Algoritma SPF dapat berjalan, Link State Protocol perlu mempelajari dan mendapatkan kesuluruhan topologi dan cost antar node dalam suatu Autonomus System ( AS ) / Area.
• Router ID : Identitas Router yang menjalankan Routing OSPF. Router ID dapat di konfigurasi secara manual, namun apabila tidak dikonfigurasi makan OSPF menggunakan IP yang terpasang di Router.
• Neighbors : Router Tetangga yang menjalankan Routing OSPF . Terhubung langsung dan dapat berkomunikasi satu sama lain. Antara Router harus saling mengenali sebagai tetangga untuk bertukar informasi Routing.
• Area : OSPF membagi jaringan menjadi beberapa bagian untuk mengurangi kompleksitas dan meningkatkan efisiensi. Area merupakan subset dari jaringan OSPF dan memiliki identifikasi yang unik, berbeda.
• Backbone Area : Backbone area diidentifikasi dengan nama Area 0. Semua area OSPF yang berada dibawahnya / merupakan substet, harus terhubung ke area 0 agar memastikan komunikasi area dapat berjalan.
• Link-state advertisement ( LSA ) : Pesan yang dikirimkan oleh node dalam jaringan. LSA mendefinisikan state router interface dan cost terkait.
• Link-state database ( LSBD ) : Basis data yang menyimpan semua LSA yang diterima oleh Router OSPF. Setiap LSA memiliki Sequence Number yang unik dan berbeda. OSPF menyimpan LSA didalam LADB dengan menggunakan sequeunce number. LSDB digunakan untuk membangun topologi jarinan dan menghitung jalur terbaik.
• Type of LSA : Type 1 ( Router LSA ) menggambarkan router dan link yang terhubung. Type 2 ( Network LSA ) dihasilkan oleh DR untuk menggambarkan jaringan multi-area. Type 3 ( Summary LSA ) Routing antar area. Type 5 ( External LSA ) Routing Eksternal antara OSPF dan Routing Dinamis lainnya.
• Designated Router ( DR ) : Router DR merupakan router yang dipilih dan bertujuan untuk mengurangi LSA yang dikirimkan dalam jaringan multi area. DR Membagikan informasi routing update kesemua router yang berada dalam areanya.
• Backup Designated Router ( BDR ) : Router BDR merupakan router Backup DR ( Hot standby ). Router BDR membackup seluruh LSBD yang berjalan di Router DR, jika Router DR mengalami kegagalan, makan Router BDR akan menggntikan router DR.
• Area Border Router ( ABR ) : Router OSPF yang terkoneksi dalam Multi Area OSPF. ABR bertanggung jawab untuk meringkas routing dan update routing antara multi area.
• Autonomous System Boundary Router ( ASBR ) : Router yang terkoneksi dengan Eksternal jaringan ( berbeda AS ).
• Stub Area : Area OSPF yang tidak menerima routing Eksternal. Bertujuan untuk mengurangi LSA yang diterima dan meningkatkan Efisiensi.
• Totally Stubby Area : Jenis stub area yang tidak menerima routing eksternal dan routing summary dari area lainnya, dan hanya menerima routing default.
• Not-So-Stubby Area ( NSSA ) : Area yang dapat menerima routing eksternal namun tidak dapat mengirimkan routing eksternal ke area lain. NSSA dapat mengirimkan kembali routing OSPF ke dalam area NSSA tanpa menganggu struktur OSPF.

Sekian tulisan dan ilmu yang saya pahami dan dapat saya bagikan, apabila ada kekurangan atau kekeliruan dengan senang hati saya menerima masukkan. Insya Allah selanjutnya akan saya bagikan Lab yang menjalankan OSPF.

Referensi :

• *GeeksforGeeks*
• *Mikrotik OSPF*
• *Computer Networking Notes*
• *Noction*
• *Cisco*