C. Materi Bab III. Routing Protocol - Ospf [PDF]

Citation preview

KEGIATAN BELAJAR 3 DYNAMIC ROUTING (ROUTING DINAMIS) OPEN SHORTEST - PATH FIRST (OSPF) A. Pendahuluan Open Shortest Path First (OSPF) adalah sebuah protokol routing otomatis



(Dynamic



Routing)



yang



mampu



menjaga,



mengatur



dan



mendistribusikan informasi routing antar network mengikuti setiap perubahan jaringan secara dinamis. Pada OSPF dikenal sebuah istilah Autonomus System (AS) yaitu sebuah gabungan dari beberapa jaringan yang sifatnya routing dan memiliki kesamaan metode serta policy pengaturan network, yang semuanya dapat dikendalikan oleh network administrator. Dan memang kebanyakan fitur ini diguakan untuk management dalam skala jaringan yang sangat besar. Oleh karena itu untuk mempermudah penambahan informasi routing dan meminimalisir kesalahan distribusi informasi routing, maka OSPF bisa menjadi sebuah solusi. OSPF merupakan routing protocol berbasis link state, termasuk dalam interior Gateway Protocol (IGP). Menggunakan algoritma Dijkstra untuk menghitung shortest path first (SPF). Menggunakan cost sebagai routing metric. Setelah antar router bertukar informasi maka akan terbentuk database link state pada masing-masing router. OSPF termasuk di dalam kategori IGP (Interior Gateway Protocol) yang memiliki  kemapuan Link-State dan Alogaritma Djikstra yang jauh lebih efisien dibandingkan protokol IGP yang lain. Dalam operasinya OSPF menggunakan protokol sendiri yaitu protokol 89. OSPF mungkin merupakan IGP yang paling banyak digunakan. Menggunakan metode MD5 untuk autentikasi antar router sebelum menerima Link-state Advertisement (LSA). Dari awal OSPF sudah mendukung CIDR dan VLSM, berbeda dengan RIP. Bahkan untuk OSPFv3 sudah mendukung untuk IPv6. OSPF tidak menggunakan TCP atau UDP melainkan IP protocol 89.



1



Tabel dalam ospf : 1. Routing table Routing table biasa juga disebut sebagai Forwarding database. Database ini berisi the lowest cost untuk mencapai router-router/network-network lainnya. Setiap router mempunyai Routing table yang berbeda-beda. 2. Adjecency database Database ini berisi semua router tetangganya. Setiap router mempunyai Adjecency database yang berbeda-beda. 3. Topological database Database ini berisi seluruh informasi tentang router yang berada dalam satu networknya/areanya. B. Cara Kerja OSPF Berikut adalah gambaran mengenai prinsip kerja dari OSPF: 1. Setiap router membuat Link State Packet (LSP) 2. Kemudian LSP didistribusikan ke semua neighbour menggunakan Link State Advertisement (LSA) type 1 dan menentukan DR dan BDR dalam 1 Area. 3. Masing-masing router menghitung jalur terpendek (Shortest Path) ke semua neighbour berdasarkan cost routing. 4. Jika ada perbedaan atau perubahan tabel routing, router akan mengirimkan LSP  ke DR dan BDR melalui alamat multicast 224.0.0.6 Untuk memulai semua aktivitas OSPF dalam menjalankan pertukaran informasi routing, hal pertama yang harus dilakukannya adalah membentuk sebuah komunikasi dengan para router lain. Router lain yang berhubungan langsung atau yang berada di dalam satu jaringan dengan router OSPF tersebut disebut dengan Neighbour Router atau Router Tetangga. Langkah pertama yang harus dilakukan sebuah router OSPF adalah harus membentuk hubungan dengan Neighbor Router. Router OSPF mempunyai sebuah mekanisme untuk dapat menemukan router tetangganya dan dapat membuka hubungan. Mekanisme tersebut disebut dengan istilah Hello protocol. Dalam membentuk hubungan dengan tetangganya, router OSPF akan mengirimkan sebuah paket berukuran kecil 2



secara periodik ke dalam jaringan atau ke sebuah perangkat yang terhubung langsung dengannya. Paket kecil tersebut dinamai dengan istilah Hello packet. Pada kondisi standar, Hello packet dikirimkan berkala setiap 10 detik sekali (dalam media broadcast multiaccess) dan 30 detik sekali dalam media Point-to-Point. Hello packet berisikan informasi seputar pernak-pernik yang ada pada router pengirim. Hello packet pada umumnya dikirim dengan menggunakan multicast address untuk menuju ke semua router yang menjalankan OSPF



(IP



multicast



224.0.0.5).



Semua



router



yang



menjalankan OSPF pasti akan mendengarkan protocol hello ini dan juga akan mengirimkan hello packet-nya secara berkala. Cara kerja dari Hello protocol dan pembentukan neighbour router terdiri dari beberapa jenis, tergantung dari jenis media di mana router OSPF berjalan. LSP akan didistribusikan oleh DR ke router neighbour lain dalam 1 area sehingga semua router neighbour akan melakukan perhitungan ulang jalur terpendek. Ada 5 jenis paket yang digunakan OSPF untuk berkomunikasi. Paketpaket tersebut dienkapsulasi oleh Internet Protocol (IP Protocol 89). Hal ini mirip dengan EIGRP yang menggunakan IP Protocol 88. Jadi baik EIGRP maupun OSPF keduanya tidak menggunakan UDP atau TCP. Kelima paket tersebut yaitu : 1. Hello. Paket yang digunakan untuk identifikasi neighbor. Pada kondisi standar, paket hello dikirimkan secara berkala tiap 10 detik sekali (dalam media broadcast multiaccess) dan 30 detik sekali dalam media point to point 2. Database Description (DBD). Kadangkala disebut juga DDP (Database Description Packet) Paket yang berisi rangkuman (summary) LSDB, yaitu RID dan sequence number untuk masing-masing LSA yang ada pada LSDB. 3. Link



State



Request (LSR).



Paket



yang



digunakan



untuk me-



request database topologi dari sebuah router tetangga. 4. Link State Update (LSU). Paket yang merespon terhadap paket LSR 3



5. Link State Acknowledgment (LS ACK). Paket yang men-ACK paket LSU yang sudah diterima. Selain istilah istilah yang sudah dijelaskan, ada beberapa istilah lain yang berkaitan dengan OSPF. Sebaiknya dipahami agar tidak menimbulkan kebingungan. 1. Router ID (RID). Selain Area ID ada juga yang disebut dengan Router ID (RID).



RID



ini



merupakan



identifikasi



masing-masing



router.



RID



menggunakan IP address tertinggi yang dapat digunakan oleh suatu router. Seringkali RID digunakan bersama Loopback adapter. Jika menggunakan Loopback maka kita dapat menentukan nilai RID secara bebas, maka tidak harus menggunakan IP address tertinggi. 2. Link State Advertisement (LSA). Nama sebuah class struktur data OSPF, yang menyimpan informasai topologi. LSA disimpan dalam memori LSDB dan berkomunikasi menggunakan LSU message. 3. Designated Router (DR). Designated Router adalah sebuah router (pada network broadcast multiaccess media) yang bertanggung jawab memelihara topology table. OSPF memisahkan network menjadi area-area. Di dalam masing-masing area, ada sebuah router yang diidentifikasi sebagai DR. Router ini bertanggung jawab untuk mendistribusikan informasi routing untuk intra dan inter-area. Dalam praktiknya, DR ditentukan dari IP address tertinggi atau dengan perintah tertentu. 4. Backup Designated Router (BDR). Merupakan router cadangan DR. Jika DR tidak berfungsi maka BDR akan mengambil alih. OSPF termasuk dalam kategori classless routing protocol, artinnya OSPF mendukung multiple subnet mask yang dikenal dengan istilah Variable Length Subnet Masking (VLSM). OSPF menggunakan packet multicast dengan alamat 224.0.0.5 (untuk semua router OSPF) atau 224.0.0.6 (untuk semua DR) C. Kelebihan dan Kelemahan OSPF 1. Kelebihan OSPF a. Merupakan routing protocol standar terbuka b. Mendukung VLSM dan CIDR c. Dapat membentuk heirarki routing menggunakan konsep area 4



d. Tidak mempunyai batasan hop e. Metric ditentukan berdasarkan bandwidht (defaultnya=/bandwidth) f. Jika terjadi perubahan pada internetwork hanya akan dikirim partial update. Full update akan dikirim pada interval waktu 30 menit (defaultnya) g. Waktu yang diperlukan untuk konvergen lebih cepat dan cocok digunakan dalam jaringan besar. 2. Kelemahan OSPF a. Membutuhkan basis data yang besar b. Lebih rumit D. Konfigurasi OSPF Topologi :



Peralatan & bahan : 1.



Pc / laptop



2.



Aplikasi packet tracer



3.



Pc / client



4.



4 switch



5.



4 router



6.



Kabel crossover



7.



Kabel Serial DCE 5



Langkah kerja : Siapkan pc 4,switch 4, dan router 4 Hubungkan pc 1 ke router menggunakan kabel crossover Hubungkan pc 2,3,4 ke router dengan kabel crossover Hubungkan router 1 ke 2,2 ke 3,3 ke 4 dan 4 ke 1 menggunakan kabel serial DCE Isikan ip di pc 1 seperti berikut:



Untuk PC lainnya sama isikan ip contohnya seperti gambar di atas dan sesuaikan dengan skema di atas Setelah semua di isikan ip dan gateway di pc / client isikan ip di router ,berikut cara konfigurasi ip address di router : Router R1 Router>enable Router#configure terminal Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z. Router(config)#interface fa0/0 Router(config-if)#ip address 192.168.10.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit 6



Router(config)#interface se2/0 Router(config-if)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)#interface se3/0 Router(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)# Router R2 Router>enable Router#configure terminal Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z. Router(config)#interface fa0/0 Router(config-if)#ip address 192.168.10.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)#interface se2/0 Router(config-if)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)#interface se3/0 Router(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)# Router R3 Router>enable Router#configure terminal 7



Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z. Router(config)#interface fa0/0 Router(config-if)#ip address 192.168.40.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)#interface se3/0 Router(config-if)#ip address 192.168.3.2 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)#interface se2/0 Router(config-if)#ip address 192.168.4.2 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)# Router 4 Router>enable Router#configure terminal Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z. Router(config)#interface fa0/0 Router(config-if)#ip address 192.168.20.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)#interface se2/0 Router(config-if)#ip address 192.168.4.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)#interface se3/0 Router(config-if)#ip address 192.168.1.2 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit 8



Router(config)# Setelah semua router di isikan ip dan lampu indikator menjadi warna hijau maka itu menandakan semua router dan pc /client sudah terhubung Konfigurasi router dengan metode OSPF berikut adalah caranya : Router R1 Router>enable Router#configure terminal Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z. Router(config)#router ospf 1 Router(config-router)#network 192.168.10.0 255.255.2550 area 1 Router(config-router)#network 192.168.1.0 255.255.2550 area 1 Router(config-router)#network 192.168.2.0 255.255.2550 area 1 Router(config-router)#log-adjacency Router(config-router)#end Router# %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console Router R2 Router>enable Router#configure terminal Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z. Router(config)#router ospf 1 Router(config-router)#network 192.168.30.0 255.255.2550 area 1 Router(config-router)#network 192.168.2.0 255.255.2550 area 1 Router(config-router)#network 192.168.3.0 255.255.2550 area 1 Router(config-router)#log-adjacency Router(config-router)#end Router# %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console 9



Router R3 Router>enable Router#configure terminal Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z. Router(config)#router ospf 1 Router(config-router)#network 192.168.40.0 255.255.2550 area 1 Router(config-router)#network 192.168.3.0 255.255.2550 area 1 Router(config-router)#network 192.168.4.0 255.255.2550 area 1 Router(config-router)#log-adjacency Router(config-router)#end Router# %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console Router R4 Router>enable Router#configure terminal Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z. Router(config)#router ospf 1 Router(config-router)#network 192.168.20.0 255.255.2550 area 1 Router(config-router)#network 192.168.1.0 255.255.2550 area 1 Router(config-router)#network 192.168.4.0 255.255.2550 area 1 Router(config-router)#log-adjacency Router(config-router)#end Router# %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console Apabila semua telah di routing menggunakan routing protocol ospf,untuk menguji coba ping dari client 1 ke 4 ( ping 192.168.20.5)



10



11



E. Lembar Kerja TOPIK :



SMK NEGERI 1 BUMIJAWA



Kode



:



-



Konfigurasi Dynamic Waktu : Routing OSPF pada Topologi Jaringan Sederhana Tanggal :



Paket Keahlian : TKJ Materi:



Dynamic Routing OSPF Nama :



Kegiatan Pembelajaran : 3 Lembar Kerja



:1



A. TUJUAN: 1. Siswa dapat menerapkan Konfigurasi Dynamic Routing OSPF pada topologi jaringan sederhana dan kompleks B. ALAT DAN BAHAN : 1. PC/ Laptop 2. Aplikasi Packet Tracer/ Edraw Max C. KESELAMATAN KERJA : 1. Gunakan peralatan sesuai fungsinya. 2. Bertanya dan mintalah instruktur untuk membantu mengecek jika ada yang meragukan. 3. Bekerjalah sesuai dengan cara kerja atau petunjuk yang telah ditentukan D. PERSIAPAN : 1. Pastikan alat dan bahan sudah tersedia dengan lengkap. 2. Pastikan semua peralatan penunjang yang akan digunakan dapat berfungsi dengan baik. E. LANGKAH KERJA : 1. Siapkan seluruh alat dan bahan 2. Pahami studi kasus yang diberikan 3. Gambar topologi jaringan tersebut dengan bantuan aplikasi



12



F. KEGIATAN



OPEN SHORTEST-PATH FIRST (OSPF) Perhatikan gambar berikut :



Langkah-langkah konfigurasi OSPF 1. Pada Router, aktifkan port yang digunakan Beri alamat IP sesuai gambar Router0 (config) # int fa0/0 Router0 (config-if ) # ip add 192.168.10.1 255.255.255.0 Router0 (config-if ) # no shut Router0 (config-if ) # int fa0/1 Router0 (config-if ) # ip add 192.168.20.1 255.255.255.0 Router0 (config-if ) # no shut Router1 (config) # int fa0/0 Router1 (config-if ) # ip add 192.168.30.1 255.255.255.0 Router1 (config-if ) # no shut Router1 (config-if ) # int fa0/1 Router1 (config-if ) # ip add 192.168.20.2 255.255.255.0 Router1 (config-if ) # no shut 2. Beri alamat IP pada end device (PC) 3. Aktifkan routing protocol OSPF 13



Router0 (config) # router ospf 10 Router0 (config-router) # netw 192.168.10.0 0.0.0.255 area 0 Router0 (config-router) # netw 192.168.20.0 0.0.0.255 area 0 Router1 (config) # router ospf 10 Router1 (config-router) # netw 192.168.20.0 0.0.0.255 area 0 Router1 (config-router) # netw 192.168.30.0 0.0.0.255 area 0 Catatan : - angka 10 setelah ospf merupakan ospf-ID (process-id) - setelah perintah network diikuti dengan network number (192.168.10.0) dan wildcard mask (0.0.0.255). angka 0 pada wildcard mask menunjukkan bahwa nilai network number yang bersesuaian dengan wildcard mask harus tepat sama, sedangkan angka 255 menunjukkan angka pada network number berbeda-beda. - setelah wildcard mask diikuti area dan area-id 4. Periksa routing protocol OSPF Untuk melihat ospf tetangal sh ip ospf neighbor Untuk melihat database sh ip ospf database atau sh ip ospf Untuk melihat table routing digunakan perintah sh ip route 5. Lakukan pengujian hasil konfigurasi OSPF Ping dari PC0 ke PC1 TUGAS 1. Lakukanlah Dynamic Routing EIGRP pada topologi yang terdiri dari empat router, lima switch dan sepuluh PC ! 2. Scrennshootlah masing-masing langkah yang dilakukan !



14



F. Evaluasi Kegiatan Belajar 1. Jelaskan secara singkat tentang OSPF ! 2. Apakah yang dimaksud dengan : a. Routing table b. Adjecency database c. Topological database 3. Jelaskan jenis-jenis paket yang terdapat dalam OSPF ! 4. Sebutkan kelebihan dan kelemahan dari OSPF ! 5. Tuliskan syntax proses routing dengan menggunakan OSPF yang terdapat pada router yang berposisi di tengah jika terdapat tiga buah router dalam suatu topologi jaringan !



15



EVALUASI AKHIR SEMESTER



I.



Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan singkat dan tepat ! 1. Sebutkan kelebihan dari Routing Information Protocol ! 2. Jelaskan secara singkat tentang routing protocol dengan menggunakan EIGRP ! 3. Jelaskan 5 jenis paket yang digunakan OSPF untuk berkomunikasi ! 4. Tuliskan



syntax



dalam



mengkonfigurasi



menggunakan EIGRP ! 5. Sebutkan kelebihan dari OSPF !



16



proses



routing



dengan