DEV Community

OSPF (Open Shortest Path First) - Backbone Area (Area 0) dan Fail Over

Landasan Teori

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 Autonomous 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.
OSPF memiliki beberapa tipe area diantaranya:

  1. Backbone - Area 0: Bertanggung jawab mendistribusikan informasi routing antara sub-area.
  2. Standard/Default Area: Sub-area dari Area 0 yang menerima intra-area dan inter-area LSA dari Area Border Router (ABR).
  3. Stub Area: Area ujung yang tidak menerima external route advertise.
  4. Not So Stubby Area (NSSA): Stub Area yang masih menerima external route dari router dalam area yang sama.

Tujuan

Setelah melakukan percobaan ini, diharapkan mampu:

  • Melakukan konfigurasi routing dinamis dengan menggunakan OSPF
  • Memahami konsep Area pada routing OSPF
  • Memahami konsep failover pada OSPF

Topologi 1 - Backbone Area (Area 0)

Image description
Dari topologi tersebut, maka dibutuhkan alat dan bahan diantaranya:

  • 4 buah Komputer
  • 7 buah Kabel UTP
  • 4 buah Router
  • Software Winbox
  • Sambungan Internet dari LAN

Langkah-Langkah

Langkah yang dilakukan untuk membuktikan backbone area seperti topologi diatas adalah sebagai berikut :

Siapkan alat dan bahan yang dibutuhkan.

Alat dan bahan yang dibutuhkan diantaranya 4 buah PC, 4 buah router, 7 buah kabel UTP, software winbox dan juga sambungan internet dari LAN

Sambungkan PC dan router menggunakan kabel UTP.

Sambungkan antara PC dan router dengan menggunakan kabel UTP hingga membentuk topologi 1.

Beri nama pada masing-masing router agar mudah dikenali.

Untuk mengganti nama/identitas pada router, pilih menu “System” pada menu utama lalu pilih submenu “identity”. Jangan lupa untuk klik “Apply” dan “OK” untuk menyimpan perubahan .

Beri nama pada Router 1 dengan “R1”
Image description
Beri nama pada Router 2 dengan “R2”
Image description
Beri nama pada Router 3 dengan “Router3”
Image description
Beri nama pada Router 4 dengan “Router 4”
Image description

Lakukan konfigurasi IP Address.

Untuk melakukan konfigurasi pada IP Address, Pilih menu "IP" dari menu utama dan pilih "Addresses" dari submenu yang muncul. Klik pada tombol "Add" untuk menambahkan konfigurasi IP address baru. Pada jendela "New Address" yang muncul, tentukan interface yang akan digunakan untuk koneksi ke jaringan di bagian "Interface", masukkan alamat IP pada kolom "Address". Klik pada tombol”Apply” lalu "OK" untuk menyimpan konfigurasi.

Konfigurasi pada Router 1 dan PC 1
Image description
Konfigurasi pada Router 2 dan PC 2
Image description
Konfigurasi pada Router 3 dan PC 3
Image description
Konfigurasi pada Router 4 dan PC 4
Image description

Tambahkan bridge baru dengan nama “loopback”.

Untuk menambahkan bridge klik pada menu "Bridge" di menu utama winbox lalu klik tombol "Add" untuk menambahkan bridge baru. Beri nama pada bridge di bagian "Name" dengan nama "loopback". Lalu klik “Apply” lalu “OK” untuk menyimpan konfigurasi.

Menambahkan bridge "loopback" pada seluruh router.
Image description

Lakukan konfigurasi pada PC.

Buka "Settings" dan pilih "Network & Internet". Klik pada "Change adapter options" di bagian "Advanced network settings" lalu klik kanan pada antarmuka jaringan yang ingin kita atur IP address-nya dan pilih "Properties". Pilih "Inte rnet Protocol Version 4 (TCP/IPv4)" atau "Internet Protocol Version 6 (TCP/IPv6)" tergantung dari jenis jaringan yang digunakan. Klik pada "Properties" untuk membuka pengaturan alamat IP. Pilih "Use the following IP address" dan masukkan alamat IP, subnet mask, dan default gateway.

Konfigurasi pada PC 1'
Image description
Konfigurasi pada PC 2
Image description
Konfigurasi pada PC 3
Image description
Konfigurasi pada PC 4
Image description

Tambahkan sebuah instance pada OSPF dan masukkan router ID yang berbeda untuk masing-masing router.

Untuk menambahkan instance ini, buka menu utama “Routing” lalu pilih submenu “OSPF”. Di Dalam submenu “OSPF” terdapat beberapa tab seperti interfaces, instance, networks dan lain sebagainya. Disini kita memilih “Instance” lalu klik pada + untuk menambahkan instance baru.

OSPF instance pada Router 1
Image description
OSPF instance pada Router 2
Image description
OSPF instance pada Router 3
Image description
OSPF instance pada Router 4
Image description

Tambahkan interfaces pada OSPF.

Disini kita menambahkan interfaces untuk ethernet yang terhubung dengan sesama router melalui kabel UTP. Untuk interfaces lainnya akan terisi otomatis.
Untuk menambahkan interfaces ini, buka menu utama “Routing” lalu pilih submenu “OSPF”. Di Dalam submenu “OSPF” terdapat beberapa tab seperti interfaces, instance, networks dan lain sebagainya. Disini kita memilih “Interfaces ” lalu klik pada + untuk menambahkan instance baru.

OSPF interfaces Router 1
Image description
OSPF interfaces Router 2
Image description
OSPF interfaces Router 3
Image description
OSPF interfaces Router 4
Image description

Tambahkan semua connected network pada menu OSPF bagian “networks” termasuk IP loopback.

Untuk menambahkan interfaces ini, buka menu utama “Routing” lalu pilih submenu “OSPF”. Di Dalam submenu “OSPF” terdapat beberapa tab seperti interfaces, instance, networks dan lain sebagainya. Disini kita memilih “Networks ” lalu klik pada + untuk menambahkan instance baru.

Connected network pada Router 1
Image description
Connected network pada Router 2
Image description
Connected network pada Router 3
Image description
Connected network pada Router 4
Image description

Lakukan tes ping dari PC 1 ke PC 2, PC 3, dan PC 4.

Tes ping dilakukan untuk mengecek apakah PC 1 sudah terhubung dengan PC yang lain. Langkah yang dilakukan untuk melakukan ping yaitu buka command prompt pada komputer lalu ketikkan perintah "ping" diikuti dengan alamat website atau alamat IP yang ingin diuji koneksinya lalu tekan tombol "Enter" pada keyboard untuk menjalankan perintah ping.

Ping ke PC 2
Image description
Ping ke PC 3
Image description
Ping ke PC 4
Image description

Lakukan tes ping dari PC 2 ke PC 1, PC 3, dan PC 4.

Tes ping dilakukan untuk mengecek apakah PC 2 sudah terhubung dengan PC yang lain. Langkah yang dilakukan untuk melakukan ping yaitu buka command prompt pada komputer lalu ketikkan perintah "ping" diikuti dengan alamat website atau alamat IP yang ingin diuji koneksinya lalu tekan tombol "Enter" pada keyboard untuk menjalankan perintah ping.

Ping ke PC 1
Image description
Ping ke PC 3
Image description
Ping ke PC 4
Image description

Lakukan tes ping dari PC 3 ke PC 1, PC 2, dan PC 4.

Tes ping dilakukan untuk mengecek apakah PC 3 sudah terhubung dengan PC yang lain. Langkah yang dilakukan untuk melakukan ping yaitu buka command prompt pada komputer lalu ketikkan perintah "ping" diikuti dengan alamat website atau alamat IP yang ingin diuji koneksinya lalu tekan tombol "Enter" pada keyboard untuk menjalankan perintah ping.

Ping ke PC 1
Image description
Ping ke PC 2
Image description
Ping ke PC 4
Image description

Lakukan tes ping dari PC 4 ke PC 1, PC 2, dan PC 3.

Tes ping dilakukan untuk mengecek apakah PC 4 sudah terhubung dengan PC yang lain. Langkah yang dilakukan untuk melakukan ping yaitu buka command prompt pada komputer lalu ketikkan perintah "ping" diikuti dengan alamat website atau alamat IP yang ingin diuji koneksinya lalu tekan tombol "Enter" pada keyboard untuk menjalankan perintah ping.

Ping ke PC 1
Image description
Ping ke PC 2
Image description
Ping ke PC 3
Image description

Fail Over

Failover adalah mekanisme dalam sistem jaringan atau teknologi yang dirancang untuk memastikan keberlanjutan layanan jika terjadi kegagalan pada komponen utama. Dalam konteks jaringan OSPF (Open Shortest Path First), failover berarti jaringan dapat secara otomatis mengalihkan lalu lintas ke jalur alternatif jika jalur utama mengalami gangguan atau putus. Mekanisme ini memastikan bahwa data tetap dapat dikirim dan diterima tanpa gangguan signifikan, sehingga menjaga kestabilan dan keandalan jaringan.

Topologi Fail Over

Image description
Langkah yang dilakukan untuk mempraktekkan konsep OSPF seperti topologi diatas serta pembuktian mengenai fail overnya adalah sebagai berikut :

Sambungkan masing-masing PC ke sumber internet yang berasal dari LAN.

Untuk menyambungkan PC ke internet, konfigurasikan IP Address pada setiap router.

Untuk melakukan konfigurasi pada IP Address, Pilih menu "IP" dari menu utama dan pilih "Addresses" dari submenu yang muncul. Klik pada tombol "Add" untuk menambahkan konfigurasi IP address baru. Pada jendela "New Address" yang muncul, tentukan interface yang akan digunakan untuk koneksi ke jaringan di bagian "Interface", masukkan alamat IP pada kolom "Address". Klik pada tombol”Apply” lalu "OK" untuk menyimpan konfigurasi.

Konfigurasi IP Address 10.33.108.3/24 pada Router 1 untuk interface ether1
Image description
Konfigurasi IP Address 10.33.108.4/24 pada Router 2 untuk interface ether1
Image description
Konfigurasi IP Address 10.33.108.10/24 pada Router 3 untuk interface ether1
Image description
Konfigurasi IP Address 10.33.108.9/24 pada Router 4 untuk interfaces ether1
Image description

Lakukan konfigurasi DNS pada keempat router.

Untuk melakukan konfigurasi DNS pada Winbox, langkah pertama yang dilakukan adalah klik pada menu “IP” dan pilih “DNS”. Untuk menambahkan server DNS baru, klik simbol + disana. Setelah itu masukkan IP server DNS sesuai keinginan, disini kita dapat menambahkan 1 atau lebih IP server DNS. Namun pada praktikum kali ini, saya menambahkan 2 IP server DNS yaitu 10.13.10.13 dan 10.18.10.18 lalu tekan OK

Konfigurasi DNS pada keempat router.
Image description

Setting Firewall NAT pada keempat router

Untuk melakukan konfigurasi pada Firewall NAT, pilih menu "IP" dari menu utama dan pilih "Firewall" dari submenu yang muncul. Pilih tab "NAT" pada jendela "Firewall" untuk membuka konfigurasi Firewall NAT. Klik pada tombol "Add" untuk menambahkan konfigurasi baru. Pada jendela "New NAT Rule" yang muncul, tentukan jenis rule pada bagian "Chain" disini kita memilih rule "srcnat". Pada kolom "Out. Interface", pilih interface yang digunakan untuk koneksi internet disini kita memilih ether 1. Pada kolom "Action", pilih "masquerade". Klik pada tombol “Apply” lalu "OK" untuk menyimpan konfigurasi.

Konfigurasi Firewall NAT pada keempat router
Image description

Lakukan konfigurasi gateway pada Routes

Untuk melakukan konfigurasi gateway pada Winbox, langkah pertama yang dilakukan adalah klik pada menu “IP” dan pilih “Routes”. Untuk menambahkan Address baru, klik simbol + disana. Setelah itu masukkan Dst. Address dan Gateway sesuai ketentuan.

Konfigurasi gateway pada Router 1 PC 1

Masukkan gateway untuk sumber internet yaitu 10,33.108.254
Image description
Masukkan gateway yang menghubungkan antara router 1 dengan router 2 yaitu 12.12.12.2
Image description

Konfigurasi gateway pada Router 2 PC 2

Masukkan gateway yang menghubungkan antara router 2 dengan router 1 yaitu 12.12.12.1
Image description
Masukkan gateway yang menghubungkan antara router 2 dengan router 3 yaitu 23.23.23.3
Image description
Masukkan gateway untuk sumber internet yaitu 10,33.108.254
Image description

Konfigurasi gateway pada Router 3 PC 3

Masukkan gateway yang menghubungkan antara router 3 dengan router 2 yaitu 23.23.23.2
Image description
Masukkan gateway yang menghubungkan antara router 3 dengan router 4 yaitu 34.34.34.4
Image description
Masukkan gateway untuk sumber internet yaitu 10,33.108.254
Image description

Konfigurasi gateway pada Router 4 PC 4

Masukkan gateway yang menghubungkan antara router 4 dengan router 4 yaitu 34.34.34.3
Image description
Masukkan gateway untuk sumber internet yaitu 10,33.108.254
Image description

Lakukan test tracert untuk melacak jalur perjalanan paket dan mengetahui rute yang diambil oleh paket data.

Untuk melakukan test tracert menggunakan command prompt, pada jendela command prompt ketik perintah “tracert” lalu diikuti alamat IP atau nama domain yang ingin kita lacak rutenya. Namun sebelum melakukan test tracer, pastikan masing-masing PC sudah terhubung dengan internet.

Test tracer pada router 1

Saat semua sumber internet dihidupkan

Image description
Saat sumber internet dari router 1 dimatikan
Image description
Saat sumber internet dari router 1 dan router 2 dimatikan dan router 3 tetap nyala
Image description
Saat sumber internet dari router 1, router 2 dan router 3 dimatikan dan router 4 tetap nyala
Image description

Test tracer pada router 2

Saat sumber internet dari router 1 dimatikan
Image description
Saat sumber internet dari router 2 dimatikan
Image description
Saat sumber internet dari router 3 dimatikan
Image description
Saat sumber internet dari router 4 dimatikan
Image description

Test tracer pada router 3

Saat hanya satu sumber internet menyala
Image description
Saat semua sumber internet menyala
Image description
Saat sumber internet dari LAN dimatikan
Image description

Test tracer pada router 4

Saat 10.33.108.9 dimatikan
Image description
Saat hanya sumber internet dari router 2 yang nyala
Image description
Saat hanya sumber internet dari router 3 yang nyala
Image description

Analisis dan Pembahasan

Dalam jaringan yang menggunakan protokol routing OSPF (Open Shortest Path First), "backbone area" adalah area pusat yang menghubungkan berbagai area OSPF yang berbeda. Area OSPF adalah cara untuk mengorganisasi topologi jaringan menjadi segmen yang lebih kecil dan terkelola dengan lebih efisien. Area-area ini membantu mengurangi beban pemrosesan perutean dan mempercepat konvergensi dalam jaringan yang besar. Backbone area, juga dikenal sebagai Area 0 (Area Nol), berperan sebagai tulang punggung utama yang menghubungkan semua area OSPF. Area 0 harus ada dalam setiap implementasi OSPF, dan semua area lain harus terhubung langsung atau tidak langsung ke area ini. Area-area non-backbone atau area anak merupakan area-area yang terhubung ke area 0.

Failover dalam OSPF (Open Shortest Path First) adalah mekanisme di mana OSPF merespons dengan cepat terhadap kegagalan dalam jaringan. Saat terjadi kegagalan, OSPF mendeteksi perubahan topologi, menghitung ulang rute alternatif yang masih aktif, memberitahu router lain tentang perubahan tersebut, dan mengalihkan lalu lintas ke jalur baru yang optimal. OSPF fokus pada menemukan alur cadangan yang memiliki jarak fisik atau jarak jaringan yang lebih pendek dari jalur cadangan lainnya. Dalam konteks failover OSPF atau protokol routing lainnya, ini mengacu pada kecenderungan untuk memilih jalur alternatif yang lebih dekat secara geografis atau lebih sedikit hops dari jalur lainnya jika terjadi kegagalan pada jalur utama.

Kesimpulan

  • OSPF (Open Shortest Path First) adalah protokol routing dinamis yang digunakan dalam jaringan komputer untuk menentukan rute terpendek atau terbaik bagi paket data dalam suatu jaringan IP.
  • Protokol routing dinamis OSPF (Open Shortest Path First) berperan penting dalam mendukung failover dalam jaringan. Dengan memantau status router dan jalur secara berkelanjutan, OSPF mampu mendeteksi kegagalan dan mengadaptasi topologi dengan cepat, mengalihkan lalu lintas ke jalur cadangan, dan memastikan distribusi lalu lintas yang seimbang.
  • Dalam kombinasi dengan konsep redundansi, OSPF membantu menjaga ketersediaan layanan dengan merespons perubahan topologi dan mengalokasikan lalu lintas ke jalur yang masih aktif, mengurangi risiko downtime.
  • Prioritas jalur cadangan terdekat adalah tentang memilih jalur alternatif yang lebih dekat secara fisik atau topologis untuk memaksimalkan kualitas layanan dalam situasi kegagalan.

Top comments (0)