Multiarea OSPF Operation

OSPF satu area berguna dalam jaringan yang lebih kecil di mana jaringan tautan router tidak kompleks, dan jalur ke tujuan individual mudah disimpulkan.

Jika suatu area menjadi terlalu besar, masalah berikut harus diatasi :

  • Tabel routing besar– OSPF tidak melakukan peringkasan rute secara default. Jika rute tidak dirangkum, tabel routing bisa menjadi sangat besar, tergantung pada ukuran jaringan.
  • Database link-state besar (LSDB) – Dalam OSPF satu area, LSDB mencakup topologi seluruh domain routing. Setiap router harus memelihara informasi terperinci tentang setiap jaringan dalam domain routing.
  • Perhitungan algoritma SPF yang sering – Dalam jaringan yang besar, perubahan tidak dapat dihindari, sehingga router menghabiskan banyak siklus CPU menghitung ulang algoritma SPF dan memperbarui tabel routing.

Untuk membuat OSPF lebih efisien dan terukur, OSPF mendukung perutean hierarkis menggunakan area. Area OSPF adalah sekelompok router yang berbagi informasi link-state yang sama dalam database link-state mereka.

Ketika area OSPF besar dibagi menjadi area yang lebih kecil, ini disebut multiarea OSPF. Multiarea OSPF berguna dalam penyebaran jaringan yang lebih besar untuk mengurangi pemrosesan dan overhead memori.

Misalnya, kapan saja router menerima informasi baru tentang topologi, seperti penambahan, penghapusan, atau modifikasi tautan, router harus menjalankan kembali algoritma SPF, membuat pohon SPF baru, dan memperbarui tabel routing. Algoritma SPF adalah CPU-intensif dan waktu yang dibutuhkan untuk perhitungan tergantung pada ukuran area. Terlalu banyak router di satu area membuat LSDB lebih besar dan menambah beban pada CPU. Oleh karena itu, mengatur router ke daerah secara efektif partisi satu database berpotensi besar menjadi lebih kecil dan lebih mudah dikelola database.

Multiarea OSPF membutuhkan desain jaringan hirarkis. Area utama disebut area backbone (area 0) dan semua area lain harus terhubung ke area backbone. Dengan hierarkis routing, routing masih terjadi antar area (interarea routing). Namun, operasi routing intensif CPU menghitung ulang algoritma SPF dilakukan hanya untuk rute di suatu daerah. Perubahan di satu area tidak menyebabkan perhitungan ulang algoritma SPF di area lain.

Multiarea OSPF diimplementasikan dalam hierarki layer 2:

  • Backbone (Transit) area – Area OSPF yang fungsi utamanya adalah pergerakan paket IP yang cepat dan efisien. Area tulang punggung interkoneksi dengan tipe area OSPF lainnya. Umumnya, pengguna akhir tidak ditemukan di dalam area tulang punggung. Daerah tulang punggung juga disebut area OSPF 0. Jaringan hirarkis mendefinisikan area 0 sebagai inti yang terhubung langsung dengan semua area lain.
  • Reguler (Non-backbone) area –Menghubungkan pengguna dan sumber daya. Area reguler biasanya diatur berdasarkan pengelompokan fungsional atau geografis. Secara default, area reguler tidak mengizinkan lalu lintas dari area lain untuk menggunakan tautannya untuk menjangkau area lain. Semua lalu lintas dari daerah lain harus melintasi area transit.

OSPF memberlakukan hirarki area dua tingkat yang kaku ini. Konektivitas fisik yang mendasar dari jaringan harus dipetakan ke struktur area dua-lapis, dengan semua area non-backbone menempel langsung ke area 0. Semua lalu lintas yang bergerak dari satu area ke area lain harus melintasi area backbone. Lalu lintas ini disebut sebagai lalu lintas interarea.

Jumlah optimal router per wilayah bervariasi berdasarkan faktor-faktor seperti stabilitas jaringan, tetapi Cisco merekomendasikan panduan berikut:

  • Area harus memiliki tidak lebih dari 50 router.
  • Router tidak boleh lebih dari tiga area.
  • Setiap router tidak boleh memiliki lebih dari 60 tetangga.

Router OSPF dari berbagai jenis mengontrol lalu lintas yang masuk dan keluar dari area. Router OSPF dikategorikan berdasarkan fungsi yang mereka lakukan di domain routing. Ada empat jenis router OSPF yang berbeda:

  • Router internal – Ini adalah router yang memiliki semua antarmuka di area yang sama. Semua router internal di suatu area memiliki LSDBs yang identik.
  • Backbone router – Ini adalah router di area backbone. Daerah tulang punggung diatur ke area 0.
  • Area Border Router (ABR) – Ini adalah router yang memiliki antarmuka yang terhubung ke beberapa area. Ini harus menjaga LSDB terpisah untuk setiap area yang terhubung, dan dapat merutekan antar area. ABR adalah titik keluar untuk daerah tersebut, yang berarti bahwa informasi routing yang ditujukan untuk wilayah lain hanya dapat sampai ke sana hanya melalui ABR dari area lokal. ABR dapat dikonfigurasi untuk meringkas informasi routing dari LSDBs dari area terlampir mereka. ABR mendistribusikan informasi routing ke dalam tulang punggung. Router backbone kemudian meneruskan informasi ke ABR lainnya. Dalam jaringan multiarea, suatu area dapat memiliki satu atau lebih ABR.
  • Autonomous System Boundary Router (ASBR) – Ini adalah router yang memiliki setidaknya satu antarmuka yang terhubung ke internetwork eksternal. Jaringan eksternal adalah jaringan yang bukan bagian dari domain routing OSPF ini. Misalnya, koneksi jaringan ke ISP. ASBR dapat mengimpor informasi jaringan eksternal ke jaringan OSPF, dan sebaliknya, menggunakan proses yang disebut redistribusi rute .

Redistribusi dalam OSPF multiarea terjadi ketika ASBR menghubungkan domain routing yang berbeda (misalnya, EIGRP dan OSPF) dan mengkonfigurasi mereka untuk bertukar dan mengiklankan informasi routing antara domain routing tersebut. Rute statis, termasuk rute default, juga dapat didistribusikan sebagai rute eksternal ke domain routing OSPF.

Sebuah router dapat diklasifikasikan sebagai lebih dari satu jenis router. Jika sebuah router terhubung ke area 0 dan area 1, dan di samping itu mempertahankan informasi routing untuk jaringan eksternal, ia berada di bawah tiga klasifikasi yang berbeda: router backbone, ABR, dan ASBR.

LSAs adalah blok bangunan OSPF LSDB. Secara individual, mereka bertindak sebagai catatan basis data dan memberikan detail jaringan OSPF spesifik. Dalam kombinasi, mereka menggambarkan seluruh topologi jaringan atau area OSPF.

Setiap tautan router didefinisikan sebagai tipe LSA. LSA mencakup bidang ID tautan yang mengidentifikasi, berdasarkan nomor jaringan dan mask, objek yang menghubungkan tautan. Bergantung pada jenisnya, ID tautan memiliki arti yang berbeda. LSAs berbeda tentang bagaimana mereka dihasilkan dan disebarkan dalam domain routing.

Tipe 2 LSA hanya ada untuk jaringan multiaccess dan non-broadcast multiaccess (NBMA) di mana ada DR terpilih dan setidaknya dua router di segmen multiaccess. Tipe 2 LSA berisi ID router dan alamat IP DR, bersama dengan ID router dari semua router lain di segmen multiakses. LSA tipe 2 dibuat untuk setiap jaringan multiakses di area tersebut. Tujuan dari tipe 2 LSA adalah memberikan informasi router lain tentang jaringan multiakses dalam area yang sama. DR banjir tipe 2 LSAs hanya di daerah di mana mereka berasal. Tipe 2 LSAs tidak diteruskan ke luar suatu area.

ID link-state untuk jaringan LSA adalah alamat antarmuka IP DR yang mengiklankannya.

Tipe 3 LSAs digunakan oleh ABR untuk mengiklankan jaringan dari area lain. ABR mengumpulkan tipe 1 LSAs di LSDB. Setelah area OSPF terkonvergensi, ABR membuat tipe 3 LSA untuk setiap jaringan OSPF yang dipelajari. Oleh karena itu, ABR dengan banyak rute OSPF harus membuat tipe 3 LSAs untuk setiap jaringan.

Dalam penyebaran OSPF besar dengan banyak jaringan, menyebarkan tipe 3 LSAs dapat menyebabkan masalah banjir yang signifikan. Untuk alasan ini, sangat disarankan agar summarization rute manual dikonfigurasi pada ABR.

ID link-state diatur ke nomor jaringan dan topeng juga diiklankan.

Menerima tipe 3 LSA ke suatu area tidak menyebabkan router untuk menjalankan algoritma SPF. Rute yang diiklankan di LSA tipe 3 secara tepat ditambahkan ke atau dihapus dari tabel routing router, tetapi perhitungan SPF penuh tidak diperlukan.

Tipe 4 dan tipe 5 LSAs digunakan secara kolektif untuk mengidentifikasi ASBR dan mengiklankan jaringan eksternal ke dalam domain routing OSPF.

Ringkasan tipe 4 LSA dihasilkan oleh ABR hanya ketika ASBR ada di suatu area. Tipe 4 LSA mengidentifikasi ASBR dan menyediakan rute ke sana. Semua lalu lintas yang ditujukan ke jaringan eksternal membutuhkan pengetahuan tabel perutean ASBR yang berasal rute eksternal.

ASBR mengirimkan LSA tipe 1, mengidentifikasi dirinya sebagai ASBR. LSA mencakup bit khusus yang dikenal sebagai bit eksternal (e bit) yang digunakan untuk mengidentifikasi router sebagai ASBR. ID link-state Idiatur ke ID router ASBR.

Tipe 5 LSAs eksternal menggambarkan rute ke jaringan di luar domain routing OSPF. Tipe 5 LSAs berasal dari ASBR dan dibanjiri ke seluruh domain routing. Tipe 5 LSAs juga disebut sebagai entri LSA eksternal.

ASBR menghasilkan tipe 5 LSAs untuk setiap rute eksternal dan membanjiri ke daerah tersebut. ABRs berikutnya juga membanjiri tipe 5 LSA ke area lain. Router di area lain menggunakan informasi dari tipe 5 LSA untuk mencapai rute eksternal.

Dalam penyebaran OSPF besar dengan banyak jaringan, menyebarkan beberapa tipe 5 LSAs dapat menyebabkan masalah banjir yang signifikan. Untuk alasan ini, sangat disarankan agar summarization rute manual dikonfigurasi pada ASBR. ID tautan-negara adalah nomor jaringan eksternal.

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *