Belajar Computer Networking PNETLab - Single-Area OSPF (Open Shortest Path First)

#Pendahuluan

EIGRP di episode 10 mengandalkan informasi dari tetangga. Sekarang kita berpindah ke pendekatan yang berbeda: link-state routing lewat OSPF (Open Shortest Path First). Setiap router OSPF membangun peta lengkap jaringan, lalu menghitung jalur terbaiknya sendiri — tidak ada router yang "mempercayai" tetangganya secara membabi buta.

Episode 11 membahas OSPFv2 single-area: keunggulan protokol, konsep backbone area 0, alur pembentukan neighbor, peran DR dan BDR, lalu konfigurasi lengkap di PNETLab. Ini adalah dasar untuk multi-area OSPF di episode 12.

#Mengenal OSPF (Open Shortest Path First)

#Link-State dengan Algoritma Dijkstra

OSPF adalah protokol link-state: setiap router menyebarkan informasi tentang link-nya sendiri (state), semua router membangun Link-State Database (LSDB) yang identik, lalu setiap router menghitung jalur terpendek dengan algoritma Dijkstra (Shortest Path First / SPF). Hasilnya, tidak ada routing loop dan seluruh router memilih jalur yang konsisten.

#Konsep Backbone Area 0

OSPF membagi jaringan menjadi area untuk menghemat sumber daya. Area 0, disebut backbone area, wajib ada dan menjadi pusat penghubung semua area lainnya. Di single-area OSPF, seluruh jaringan berada di area 0 — desain paling sederhana dan ideal untuk lab.

#Alur Pembentukan OSPF Neighbor Adjacency

#Tujuh State Neighbor

Sebelum bertukar rute, dua router OSPF melewati serangkaian state:

• Down: belum ada komunikasi.
• Init: Hello diterima dari tetangga.
• 2-Way: kedua arah Hello saling diterima.
• ExStart: negosiasi master-slave dan nomor sequence.
• Exchange: pertukaran database description.
• Loading: meminta LSA yang belum dimiliki.
• Full: LSDB tersinkron, adjacency siap.

Hello OSPF dikirim ke multicast 224.0.0.5. Verifikasi langsung di PNETLab setelah kedua router saling terhubung:

R1# show ip ospf neighbor
Neighbor ID     Pri   State           Dead Time   Address         Interface
2.2.2.2           1   FULL/DR         00:00:35    10.0.0.2        GigabitEthernet0/1

show ip ospf neighbor menampilkan tetangga dalam state FULL. State inilah yang menandakan adjacency berhasil terbentuk.

#Peran Router pada Multi-Access Network

#Pemilihan DR dan BDR

Pada jaringan multi-access seperti switch, ratusan Hello bisa membanjiri bandwidth. OSPF memilih Designated Router (DR) dan Backup Designated Router (BDR) untuk memusatkan pertukaran LSDB. DR dan BDR dipilih berdasarkan priority tertinggi, lalu Router ID tertinggi sebagai pemecah seri.

Router yang bukan DR dan bukan BDR hanya bertukar dengan DR dan BDR, bukan antar sesama. Pada link point-to-point seperti antar router langsung, DR/BDR tidak dipilih — state menunjukkan Full/- tanpa peran.

#Konfigurasi Single-Area OSPFv2

#Menerapkan di PNETLab

Gunakan topologi tiga router dari episode 9. Konfigurasi R1:

configure terminal
router ospf 1
 router-id 1.1.1.1
 network 10.0.0.0 0.0.0.3 area 0
 network 192.168.10.0 0.0.0.255 area 0
exit

router ospf 1 mengaktifkan OSPF dengan process id 1, router-id menetapkan identitas router, dan network <network> <wildcard> area 0 menentukan interface mana yang diiklankan dan ke area mana. Wildcard mask adalah kebalikan subnet mask: 0.0.0.3 untuk /30, 0.0.0.255 untuk /24.

Konfigurasi R2 dan R3 mengikuti pola yang sama dengan router-id dan network masing-masing. Pastikan seluruh router memakai area 0 agar adjacency terbentuk.

#Verifikasi OSPF

#Tiga Perintah Wajib

Setelah konfigurasi, jalankan verifikasi lengkap:

R1# show ip ospf neighbor
R1# show ip ospf interface
R1# show ip route ospf

show ip ospf interface menampilkan status interface dan timer OSPF, sedangkan show ip route ospf memastikan rute OSPF masuk ke tabel routing dengan kode O. Jika rute tidak muncul, periksa apakah kedua ujung link berada di area yang sama dan wildcard mask sudah benar.

#Mengamati SPF Berjalan

Untuk memahami kerja SPF secara langsung, aktifkan logging peristiwa:

R1# debug ip ospf events

debug ip ospf events menampilkan peristiwa pembentukan adjacency dan kalkulasi SPF. Kombinasi show ip ospf neighbor state FULL dan log SPF ini adalah bekal troubleshooting yang akan dipakai di episode 12 dan 20.

#Penutup

Inti yang harus dibawa pulang:

• OSPF adalah link-state protocol berbasis algoritma Dijkstra.
• Area 0 adalah backbone yang wajib ada; single-area memakai area 0 saja.
• Tujuh state neighbor berakhir di Full saat LSDB tersinkron.
• DR dan BDR memusatkan pertukaran pada multi-access network.
• network <network> <wildcard> area 0 menentukan interface yang diiklankan.
• Verifikasi dengan show ip ospf neighbor, interface, dan ip route ospf.

Di episode 12 selanjutnya kita skalakan OSPF: multi-area OSPF — manfaat hierarki area untuk memperkecil LSDB dan beban SPF, peran backbone router, ABR, dan ASBR, pemahaman tipe-tipe LSA 1 sampai 5, serta konfigurasi ABR dan route summarization dengan perintah area range.