Catatan OSPF

What is OSPF?

OSPF atau kepanjangan dari Open Shortest Path First merupakan salah satu Routing protocol yang berbasis open standard (artinya semua vendor perangkat jaringan dapat menggunakannya) yang dapat kita gunakan untuk menerapkan metode routing secara dynamic.

Pada setiap Routing protocol menggunakan algoritma yang berbeda-beda, misalnya EIGRP mengguanakan DUAL algorithm, RIP dengan Bellman-Ford serta IS-IS yang menggunakan Dijkstra SPF algorithm.

Nah OSPF juga menggunakan tipe algoritma yang sama dengan IS-IS (mungkin karna serumpun tipe routing protocolnya kali yaa link-state based) yaitu Dijkstra SPF algorithm.

Characteristic of OSPF

Nah setelah kita tau apa itu OSPF selanjutnya kita perlu tau apa aja sih yang ada didalam OSPF sekaligus mengetahui Advantages & Disadvantages (kelebihan dan kekurangan maksudnya:v).
Components, sebelum kita membahas kelebihan serta kekuarangan kita harus tau terlebih dahulu bagian bagian yang membangun OSPF itu sendiri.

OSPF Messages:

• • Hello packet – pesan ini berfungsi agar router dapat mengenal router tetangganya kalo di OSPF nantidisebut dengan status Adjacency. Hello packet juga memiliki waktu dalam sekali pengiriman yakni bydefault 10s(Hello interval/time) jika Hello packet ini tidak kunjung menerima balasan selama 40s (Deadinterval/time) maka akan mati dan informasi neigbor serta table route yang sebelumnya ada akandihapus.

• • Databases description packet (DBD) – setiap router yang menjalankan fungsi routing dynamic akanmemiliki topologi routingnya nah isi pesan ini jika kita liat dari sudut pandang router maka akan terlihatseperti topologi networknya.Selain itu pesan ini berfungsi untuk melakukan sinkronisasi terhadap LSDb (Link State Database inimerupakan keseluruhan dari isi table route) yang dimana nantinya akan digunakan untuk melakukanforwarding packet sesuai dengan isi informasi database tersebut ada atau tidaknya alamat ip addressyang dituju.

• • Link-state request update (LSR) – untuk pesan yang satu ini merupakan pesan dikirimkan ketika routeringin meminta informasi LSDb dari neighbor router nya.

• • Link-state update packet (LSU) – jika ada request maka ada reply nah isi pesan ini mirip seperti replyyang dimaksud yakni berisi tentang jawaban dari permintaan LSDb neigbor routernya.

• • Link-state Acknowledgment packet (LSAck) – yang terkahir dan ini menjadi pesan terkahir dari sebuahproses routing OSPF berjalan, berfungsi sebagai pemeberitahuan bahwa pesan LSU berhasilditerima.Nah setelah pesan pesan tersebut berhasil dikirimkan maka router akan membuat tablerouting yang berisi tentang informasi network network tujuan sekaligus informasi mengenai nilai costdari masing masing interface (Ethernet=10 FastEthernet=1 GigabitEthernet=0.1=1) untuk nilai cost inibisa kita manipulasi tergantung dengan kebutuhan di network masing-masing.

Advantages:

1. 1. Support IPv4 & IPv6 (OSPFv3).

1. 1. Support VLSM/CIDR yaitu Classless addressing (nantinya berfungsi untuk network dengan hierarchical
      design).

1. 1. Scalable (mudah jika network yang kita miliki melakukan ekspansi).

1. 1. Fast convergence (artinya cepat dalam melakukan update jika ada perubahan yang terjadi pada
      network).

1. 1. Unlimited hop count (bebas mau diimplementasikan menggunakan berapa router).

Disadvantages:

1. 1. Jika diimplementasikan ke network yang sangat besar resource yang digunakan oleh router juga akan
      tinggi (CPU, Memory).

1. 1. Cukup sulit melakukan troubleshoot jika ukuran networknya besar.

States & Terms

Dalam proses routing OSPF ada kondisi dan juga role yang digunakan oleh router. Role dan Kondisi ini dapat membantu kita dalam merancang sebuah topologi network yang ingin diterapkan Routing OSPF serta dapat membantu juga dalam proses Troubleshooting.

1. 1. DR (Designated Route) – router yang memiliki role ini akan melakukan advertisement DBD terhadap router lain di network nya.

1. 1. BDR (Backup DR) – sesuai namanya ini adalah router yang menjadi cadangan ketika DR mati/down.

1. 1. Down – state ini menginformasikan bahwa router tidak menerima hello packet di interface yang dimaksud. State ini tidak harus terjadi karna interfacenya mati bisa saja karena neigbor router tidak menjalakan proses OSPF.

1. 1. INIT – pada state ini menandakan bahwa hello packet sudah diterima oleh router.

1. 1. 2WAY – di tahap ini menginformasikan bahwa kedua router yang saling terkoneksi sudah saling menerima hello packet. (Pada proses ini hingga menuju Exstart pemilihan role DR/BDR akan terjadi).

1. 1. Exstart – state ini menandakan bahwa router sudah melakukan pertukaran DBD

1. 1. Exchange – masih dalam pertukaran DBD namun kali ini tidak hanya DBD yang dibawa melainkan sudah include dengan LSDb serta LSR.

1. 1. Loading – fase ini merupakan proses terjadinya pertukaran OSPF Messages seperti LSR, LSU dan LSAck

1. 1. Full – kondisi terakhir Full terjadi ketika keseluruhan informasi sudah diperoleh oleh router dan terjadi sinkronisasi antar router.

How OSPF Works?

Pada topic OSPF messages secara ringkas sudah dijelaskan untuk urutan pertukaran router sebelum packet nantinya bisa di forward menuju dst address yang dituju. Yaitu Hello packet => DBD => LSR => LSU => LSAck. Atau secara umum dikenal dengan Link-state operation (Established Neighbor Adjacencies => Exchange Link-State Advertisements => Build LSDb => Proses execute SPF Algorithm => Pemilihan Best Route).

Pada saat Router mengirimkan Hello packet terkadang disebut juga dengan Neighborship. Perlu diketahui juga bahwa Neighborship terjadi lebih dulu dibandingkan Adjacency. Proses Neighborship ini menginformasikan mengenai keberadaan router tetangganya seperti router-id, address router, interface yang terhubung, dead time, priority serta state.

OSPF Type Network

• • Broadcast Multiaccess – pada jenis topologi ini tiap tiap router yang ada pada area routing OSPF salingterhubung melalui Switch, karena sifat dari Switch yang melakukan broadcast maka dari itu pada jenistopologi ini memerlukan pemilihan DR/BDR yang sesuai agar tidak terjadi Flooding LSA.

• • Point-to-Point – PTP atau koneksi yang terbentuk Router-Router, jenis topologi ini tidak memerlukanpemilihan DR/BDR karena ini merupakan jenis Network yang sederhana.

• • Point-to-Multipoint – pada umumnya pemilihan DR/BDR itu terjadi hanya pada topologi yang bersifatBroadcast saja maka dari itu untuk jenis topologi ini tidak memerlukan DR/BDR juga karena routerberkomunikasi secara Multicast.

• • Non-Broadcast Multiaccess – Biasanya jenis topologi ini menggunakan teknologi berbasis Frame relay(use serial cable). Karena tidak mampu melakukan broadcast maka hello packet akan dikirimkan secaraunicast otomatis memerlukan DR/BDR agar dapat memastikan router mana yang bertugasmengirimkan. Namun jenis topologi ini sudah jarang dipakai.

OSPF Areas

• • Standard area, oke yang pertama ini simple karena standard area merupakan area yang dapatmenerima dan mengirimkan LSA 1,2,3,4, dan 5. Setiap standard area harus konek terhadap backbonearea.

• • Stub area, area ujung kalau misal kita baca dari topologi berarti ini router yang udah gapunya koneksirouter ke belakangnya. Area ini tidak mengizinkan external route masuk (LSA 5), dan akanmenggantinya dengan Default route. Jadi jika kita check pada routing tablenya hanya terdapat networkinternal dan juga default route saja.

• • Totally stub area, jika pada Stub area hanya LSA 5 saja yang tidak diizinkan maka pada area ini LSA 3juga tidak diizinkan. Itu artinya pada Router yang berada pada area ini tidak akan menerima informasinetwork dari router yang berbeda area ID nya

• • No-so-stuby area, pada jenis area ini berkaitan dengan yang namanya ASBR (Router yang memiliki 2jenis informasi routing protocol yang berbeda) jika router ingin menerima informasi dari External Route(informasi routing yang beda protocol) maka ia akan mengidentifikasi ASBR dengan LSA 4 sertamelakukan update dengan LSA 5.Namun pada area ini LSA 4 & 5 akan di banned sehingga kita membutuhkan peran dari LSA 7. Jadi LSA 7ini akan melakukan masking terhadap LSA 4 & 5 ketika sampai pada area NSSA sesudah itu LSA 7 akandibuang dan LSA 4 & 5 akan diteruskan kembali.

• • Backbone area, area ini adalah area yang wajib ada jika menerapakan OSPF, by default akan terbuatotomatis pada router (pengecualian pada RouterOSv7 harus dibuat manual). Area ini juga disebutdengan Area 0 dan memiliki area ID 0.0.0.0.Jika kita berbicara Multi-Area OSPF setiap area yang ingin terkoneksi harus terhubung denganBackbone area sebagai area Transit mereka.

• • Non-Backbone area, Simple nya ini adalah area area selain dari Backbone yang dapatdiimplementasikan pada OSPF.

LSA Type

• • LSA type 1: LSA yang pertama ini juga disebut dengan Router LSA, tipe LSA ini dikirim/di-generate oleh tiap router yang saling terhubung secara ptp di area yang sama. Pada LSA ini berisi informasi seperti Router ID Neighbor serta informasi interface yang menjalankan OSPF, untuk verifikasi dapat cek di database OSPF.

• • LSA type 2: LSA yang satu ini disebut juga Network LSA, berisi mengenai informasi network network mana saja yang dibawa masing masing router. Untuk verifikasi LSA ini juga bisa diliat pada Database OSPF nya. Untuk type LSA yang ini juga hanya dikirim ke router yang masih sama areanya. Namun dalam case lain seperti pada topologi Broadcast Multiaccess LSA type 2 ini akan berisi informasi
    mengenai Router yang menjadi DR.

• • LSA type 3: Nah kalau LSA yang ini disebut Summary LSA. LSA yang satu ini di-generate oleh Router ABR otomatis LSA ini ada ketika dalam sebuah network memiliki lebih dari 1 OSPF Area. LSA ini berisi mengenai informasi network network yang ada pada satu Area yang nantinya akan di advertise menuju area lain. LSA ini biasanya dapat kita temukan pada database OSPF yaitu pada bagian summary net link nya.

• • LSA type 4: LSA 4 atau Summary ASBR LSA. LSA ini berisi informasi mengenai keberadaan Router ASBR dalam area nya. LSA ini selalu bareng dengan LSA 5.

• • LSA type 5: AS External LSA. Nah setelah Router sudah tau bahwa ada Router ASBR di suatu area maka dari itu Router yang berada dalam OSPF area akan menerima External Route (gampangnya Routing table dari Routing protocol selain OSPF) nah yang bawa informasi ini adalah LSA 5 dan di-generate ASBR.

• • LSA type 6: LSA selanjutnya adalah Multicast OSPF LSA, jenis LSA ini digunakan untuk komunikasi multicast

• • LSA type 7: Terakhir NSSA External LSA. Fungsi dari LSA ini adalah melakukan masking LSA 4 & 5 menjadi LSA 7. Biasanya LSA ini ditemukan ketika ada Router yang berada dalam NSSA area. Dalam area ini aturannya adalah tidak menerima External Route (LSA 4 & 5 dilarang) namun area ini mengizinkan LSA 7 lewat. Jadi informasi External route yang ada pada LSA 4 & 5 akan di masking agar seolah-olah terbaca oleh Router NSSA sebagai LSA 7 kemudian setelah berhasil lewat maka LSA 7 akan dibuang dan menyisahkan LSA 4 & 5 saja.