Open Shortest Path First (OSPF) adalah salah satu protokol routing link-state yang paling banyak digunakan dalam jaringan komputer. Sebagai bagian dari Interior Gateway Protocol (IGP), OSPF dirancang untuk efisien dalam menghitung jalur terpendek (shortest path) menggunakan algoritma Dijkstra. Protokol ini sangat cocok untuk jaringan skala menengah hingga besar karena kemampuannya dalam mendukung hierarchical routing, fast convergence, dan low overhead.
Artikel ini akan membahas konsep dasar OSPF, cara kerjanya, tipe area, serta keunggulan dan kelemahannya.
1. Apa Itu OSPF?
OSPF adalah protokol routing dynamic yang menggunakan metrik cost (berdasarkan bandwidth) untuk menentukan rute terbaik. Berbeda dengan protokol distance-vector seperti RIP, OSPF mengirimkan informasi link-state ke seluruh router dalam area yang sama, sehingga setiap router memiliki peta jaringan yang lengkap.
Karakteristik OSPF:
-
Classless: Mendukung Variable Length Subnet Mask (VLSM) dan CIDR.
-
Hierarchical: Membagi jaringan ke dalam area untuk mengurangi overhead.
-
Fast Convergence: Cepat beradaptasi terhadap perubahan topologi jaringan.
-
Multicast Updates: Menggunakan alamat 224.0.0.5 (All OSPF Routers) dan 224.0.0.6 (DR/BDR).
-
Authentication: Mendukung autentikasi untuk keamanan.
2. Cara Kerja OSPF
OSPF bekerja melalui beberapa tahap untuk membangun routing table:
a. Membangun Adjacency (Neighbor Relationship)
Sebelum bertukar informasi, router OSPF harus membentuk hubungan adjacency dengan tetangganya. Proses ini melibatkan:
-
Hello Protocol: Router mengirim paket Hello untuk menemukan tetangga.
-
Database Synchronization: Router bertukar Link-State Advertisement (LSA) untuk menyinkronkan database.
b. Menghitung Jalur Terpendek dengan Algoritma Dijkstra
Setelah database link-state (LSDB) lengkap, setiap router menjalankan algoritma Dijkstra untuk menghitung Shortest Path Tree (SPT) dan mengisi routing table.
c. Memelihara Jaringan (Maintenance)
OSPF secara berkala mengirim Hello packets untuk memastikan konektivitas. Jika ada perubahan topologi, router mengirim LSA updates untuk memperbarui LSDB.
3. Struktur Hierarki OSPF: Area dan Router Roles
OSPF menggunakan struktur hierarki untuk meningkatkan skalabilitas dengan membagi jaringan menjadi beberapa area.
a. Tipe Area dalam OSPF
-
Backbone Area (Area 0): Area pusat yang menghubungkan semua area lain.
-
Regular Area (Non-Backbone): Area yang terhubung ke backbone (misal: Area 1, Area 2).
-
Stub Area: Area yang tidak menerima rute eksternal (hanya rute internal OSPF).
-
Totally Stubby Area: Hanya menerima default route dari ABR.
-
Not-So-Stubby Area (NSSA): Mirip stub area tetapi bisa menerima rute eksternal terbatas.
b. Peran Router OSPF
-
Internal Router: Router dalam satu area.
-
Area Border Router (ABR): Router yang menghubungkan dua atau lebih area.
-
Autonomous System Boundary Router (ASBR): Router yang menghubungkan OSPF dengan protokol routing lain (misal: EIGRP, BGP).
-
Designated Router (DR) & Backup DR (BDR): Dipilih di jaringan broadcast (seperti Ethernet) untuk mengurangi overhead LSA flooding.
4. Kelebihan dan Kekurangan OSPF
Kelebihan:
✔ Scalability: Cocok untuk jaringan besar dengan hierarki area.
✔ Fast Convergence: Cepat mendeteksi perubahan topologi.
✔ Loop-Free: Menggunakan algoritma Dijkstra untuk menghindari loop.
✔ Efisiensi Bandwidth: Hanya mengirim update saat ada perubahan.
Kekurangan:
❌ Kompleksitas: Konfigurasi lebih rumit dibanding RIP.
❌ Resource Intensive: Membutuhkan CPU dan memori lebih besar untuk memproses LSDB.
❌ Area 0 Wajib: Semua area harus terhubung ke backbone area.
5. Contoh Konfigurasi OSPF (Menggunakan Cisco IOS)
Berikut contoh sederhana konfigurasi OSPF di router Cisco:
Router(config)# router ospf 1 Router(config-router)# network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0 Router(config-router)# network 10.0.0.0 0.255.255.255 area 1
Penjelasan:
-
router ospf 1: Mengaktifkan proses OSPF dengan ID 1. -
network [IP] [wildcard mask] area [area-id]: Menentukan jaringan mana yang termasuk dalam area OSPF.
Kesimpulan
OSPF adalah protokol routing canggih yang cocok untuk jaringan besar karena efisiensi, skalabilitas, dan kecepatan konvergensinya. Dengan struktur hierarki berbasis area, OSPF mengurangi overhead dan memastikan stabilitas jaringan. Meskipun konfigurasinya lebih kompleks dibanding protokol distance-vector, OSPF tetap menjadi pilihan utama di banyak enterprise network.
Semoga artikel ini membantu memahami konsep OSPF secara mendalam!
Referensi:
-
RFC 2328 (OSPFv2)
-
Cisco OSPF Configuration Guide
-
"Computer Networking: A Top-Down Approach" oleh Kurose & Ross