OSPF Multi-Area Tips
  • Area 0 = Backbone wajib
  • ABR = Router yang connect multiple areas
  • LSA Type 3 = Inter-area routes
  • Virtual Link = Connect area melalui area 0
OSPF Area Types
Backbone Area 0 - Required
Normal Standard Area
Stub No External Routes
NSSA Not-So-Stubby Area
Totally Stub No External/Inter-area

Pertemuan 6: OSPF Multi-Area

Bobot: 15%
Progress Pembelajaran 6/16
Tujuan Pembelajaran

Setelah menyelesaikan praktikum ini, mahasiswa mampu:

  • Memahami konsep dan manfaat OSPF multi-area architecture
  • Mengkonfigurasi OSPF multi-area dengan Area Border Router (ABR)
  • Memverifikasi LSA types dan inter-area routing
  • Mengimplementasikan route summarization pada ABR

Materi Teori - OSPF Multi-Area Architecture

1. Konsep OSPF Multi-Area

OSPF multi-area membagi autonomous system menjadi beberapa area untuk meningkatkan scalability, mengurangi routing overhead, dan membatasi impact dari network changes.

Keuntungan Multi-Area
  • Reduced SPF Calculations: Perubahan dalam satu area tidak mempengaruhi area lain
  • Smaller Routing Tables: Route summarization pada ABR
  • Reduced LSA Flooding: LSA tidak dikirim ke semua area
  • Better Performance: Smaller LSDB dan faster convergence
OSPF Router Types
  • Internal Router: Semua interfaces dalam satu area
  • Area Border Router (ABR): Interfaces di multiple areas
  • Backbone Router: Minimal satu interface di Area 0
  • Autonomous System Boundary Router (ASBR): Redistribusi routes dari external protocols
2. OSPF Area Design Rules

Design hierarchy OSPF multi-area mengikuti aturan-aturan penting untuk memastikan operasi yang proper:

Backbone Requirement

Area 0 harus ada dan terhubung ke semua area lainnya

Area 0 = Backbone
Semua area harus
terhubung ke Area 0
Area Connectivity

Area non-backbone harus terhubung melalui Area 0

Area 1 → Area 0 → Area 2
Tidak boleh:
Area 1 → Area 2 langsung
Virtual Links

Untuk area yang tidak terhubung langsung ke Area 0

Virtual Link melalui
transit area ke
Area 0
3. LSA Types dalam Multi-Area

OSPF multi-area menggunakan berbagai LSA types untuk pertukaran routing information:

LSA Type Name Description Flooding Scope Generated By
Type 1 Router LSA Intra-area routes Area All routers
Type 2 Network LSA DR's connected routers Area DR
Type 3 Summary LSA Inter-area routes AS ABR
Type 4 ASBR Summary ASBR location AS ABR
Type 5 AS External External routes AS ASBR
Type 7 NSSA External External routes in NSSA NSSA Area ASBR in NSSA
4. OSPF Area Types

Berbagai jenis area dalam OSPF dengan karakteristik yang berbeda:

Standard Area
  • Menerima semua LSA types
  • Default area type
  • Cocok untuk small to medium networks
Stub Area
  • Tidak menerima Type 5 LSA (External routes)
  • Menggunakan default route ke ABR
  • Mengurangi LSDB size
Totally Stubby Area
  • Tidak menerima Type 3, 4, 5 LSA
  • Hanya menerima default route
  • Minimal LSDB size
NSSA (Not-So-Stubby Area)
  • Seperti stub area tapi bisa inject external routes
  • Menggunakan Type 7 LSA
  • Cocok untuk area dengan ASBR
5. Route Summarization

Route summarization pada ABR mengurangi size routing table dan meningkatkan stability:

Inter-Area Summarization

Summarization dilakukan pada ABR antara areas:

! Pada ABR
router ospf 1
area 1 range 192.168.0.0 255.255.0.0

! Summarizes 192.168.0.0/16
! dari Area 1 ke Area 0
Benefits
  • Smaller Routing Tables: Multiple routes menjadi satu summary
  • Reduced LSU Overhead: Less frequent updates
  • Improved Stability: Changes dalam summarized range tidak mempengaruhi area lain
  • Faster Convergence: Smaller LSDB

Job Sheet Praktikum

Informasi Job Sheet
Durasi: 170 menit
Tujuan

Implementasi OSPF multi-area

Tools

Cisco Packet Tracer

Bobot

15%

Penilaian

Tugas Kelompok

Diagram Topologi OSPF Multi-Area
Backbone Area 0
Router 1
ABR - R1
Router ID: 1.1.1.1
S0/0/0: 10.0.12.1/30 (Area 0)
S0/0/1: 10.0.13.1/30 (Area 1)
ABR
Router 2
Internal - R2
Router ID: 2.2.2.2
S0/0/0: 10.0.12.2/30 (Area 0)
G0/0: 192.168.10.1/24
G0/1: 192.168.20.1/24
Internal
Area Border
Area 1
Router 3
Internal - R3
Router ID: 3.3.3.3
S0/0/1: 10.0.13.2/30 (Area 1)
G0/0: 192.168.30.1/24
G0/1: 192.168.40.1/24
Internal
Area 0 - Router 2
PC1
192.168.10.10/24
PC2
192.168.20.10/24
OSPF Multi-Area
Area 0: Backbone
Area 1: Normal Area
ABR: Router 1
Area 1 - Router 3
PC3
192.168.30.10/24
PC4
192.168.40.10/24
Keterangan Topologi:
  • 3 Router Cisco 2911 dalam OSPF multi-area
  • Router 1 (ABR): Menghubungkan Area 0 dan Area 1
  • Router 2 (Internal): Hanya di Area 0 dengan 2 LANs
  • Router 3 (Internal): Hanya di Area 1 dengan 2 LANs
  • Area 0: Backbone area dengan Router 1 dan 2
  • Area 1: Normal area dengan Router 3
  • ABR Function: Router 1 melakukan inter-area routing
  • LSA Types: Type 3 LSA untuk inter-area routes
OSPF Multi-Area Design Plan
Router Area Router Type Router ID Network Segments
Router 1 0 & 1 ABR 1.1.1.1 10.0.12.0/30 (Area 0)
10.0.13.0/30 (Area 1)
Router 2 0 Internal 2.2.2.2 10.0.12.0/30 (Area 0)
192.168.10.0/24
192.168.20.0/24
Router 3 1 Internal 3.3.3.3 10.0.13.0/30 (Area 1)
192.168.30.0/24
192.168.40.0/24
IP Addressing Plan
Device Interface IP Address Subnet Mask Area Description
Router 1 Serial 0/0/0 10.0.12.1 255.255.255.252 0 To Router 2 (Area 0)
Serial 0/0/1 10.0.13.1 255.255.255.252 1 To Router 3 (Area 1)
Router 2 Serial 0/0/0 10.0.12.2 255.255.255.252 0 To Router 1 (Area 0)
GigabitEthernet 0/0 192.168.10.1 255.255.255.0 0 LAN 1
GigabitEthernet 0/1 192.168.20.1 255.255.255.0 0 LAN 2
Router 3 Serial 0/0/1 10.0.13.2 255.255.255.252 1 To Router 1 (Area 1)
GigabitEthernet 0/0 192.168.30.1 255.255.255.0 1 LAN 3
GigabitEthernet 0/1 192.168.40.1 255.255.255.0 1 LAN 4
Langkah Kerja Detail
Langkah 1: Persiapan Topologi dan IP Addressing 30 menit

Buat topologi multi-area dan konfigurasi IP address pada semua routers:

Router 1 (ABR):
interface serial 0/0/0
  ip address 10.0.12.1 255.255.255.252
  clock rate 64000
  no shutdown
exit

interface serial 0/0/1
  ip address 10.0.13.1 255.255.255.252
  clock rate 64000
  no shutdown
exit
Router 2 (Area 0):
interface serial 0/0/0
  ip address 10.0.12.2 255.255.255.252
  no shutdown
exit

interface gigabitethernet 0/0
  ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
  no shutdown
exit

interface gigabitethernet 0/1
  ip address 192.168.20.1 255.255.255.0
  no shutdown
exit
Router 3 (Area 1):
interface serial 0/0/1
  ip address 10.0.13.2 255.255.255.252
  no shutdown
exit

interface gigabitethernet 0/0
  ip address 192.168.30.1 255.255.255.0
  no shutdown
exit

interface gigabitethernet 0/1
  ip address 192.168.40.1 255.255.255.0
  no shutdown
exit
Pastikan:
  • Semua serial interfaces dalam status up/up
  • Clock rate dikonfigurasi pada DCE sides (Router 1)
  • Basic connectivity antara adjacent routers
  • PCs terkoneksi dengan default gateway yang benar
Langkah 2: Konfigurasi OSPF Multi-Area pada ABR (Router 1) 35 menit

Konfigurasi Router 1 sebagai Area Border Router dengan interfaces di Area 0 dan Area 1:

! Konfigurasi OSPF pada Router 1 (ABR)
configure terminal
router ospf 1

! Set manual Router ID
router-id 1.1.1.1

! Konfigurasi networks untuk Area 0
network 10.0.12.0 0.0.0.3 area 0

! Konfigurasi networks untuk Area 1
network 10.0.13.0 0.0.0.3 area 1

! Verifikasi konfigurasi
exit
show ip protocols
show ip ospf interface brief
show ip ospf neighbor
Expected OSPF Interface Status:
Interface   PID  Area       IP Address/Mask   Cost State    Nbrs F/C
Se0/0/0    1     0        10.0.12.1/30      64   POINT_TO_POINT 1/1
Se0/0/1    1     1        10.0.13.1/30      64   POINT_TO_POINT 1/1
Langkah 3: Konfigurasi OSPF pada Router 2 (Area 0) 25 menit

Konfigurasi Router 2 sebagai internal router di Area 0:

! Konfigurasi OSPF pada Router 2 (Area 0)
configure terminal
router ospf 1

! Set manual Router ID
router-id 2.2.2.2

! Konfigurasi semua networks di Area 0
network 10.0.12.0 0.0.0.3 area 0
network 192.168.10.0 0.0.0.255 area 0
network 192.168.20.0 0.0.0.255 area 0

! Verifikasi konfigurasi
exit
show ip ospf neighbor
show ip route ospf
Expected Neighbor Status:
Neighbor ID   Pri  State     Dead Time  Address     Interface
1.1.1.1       1   FULL/  -    00:00:39    10.0.12.1    Se0/0/0
Langkah 4: Konfigurasi OSPF pada Router 3 (Area 1) 25 menit

Konfigurasi Router 3 sebagai internal router di Area 1:

! Konfigurasi OSPF pada Router 3 (Area 1)
configure terminal
router ospf 1

! Set manual Router ID
router-id 3.3.3.3

! Konfigurasi semua networks di Area 1
network 10.0.13.0 0.0.0.3 area 1
network 192.168.30.0 0.0.0.255 area 1
network 192.168.40.0 0.0.0.255 area 1

! Verifikasi konfigurasi
exit
show ip ospf neighbor
show ip route ospf
Expected Routing Table (Router 3):
Codes: O - OSPF

O IA   192.168.10.0/24 ...
O IA   192.168.20.0/24 ...

! O IA = OSPF Inter-Area routes
! dari Area 0 melalui ABR
Langkah 5: Verifikasi OSPF Multi-Area Operation 30 menit

Lakukan comprehensive verification untuk memastikan OSPF multi-area beroperasi dengan benar:

OSPF Neighbors Verification:
! Di semua routers
show ip ospf neighbor
show ip ospf interface brief

! Expected: Semua adjacency FULL
! Router1: 2 neighbors (R2 & R3)
! Router2: 1 neighbor (R1)
! Router3: 1 neighbor (R1)
Routing Table Verification:
! Di Router 2 (Area 0)
show ip route ospf

! Expected: Routes dari Area 1
O IA 192.168.30.0/24
O IA 192.168.40.0/24

! O IA = Inter-Area routes
OSPF Database Verification:
! Di ABR (Router 1)
show ip ospf database
show ip ospf database summary

! Perhatikan LSA Type 3
! Summary (Inter-Area) LSAs
! dari Area 0 ke Area 1 dan sebaliknya
LSA Types Analysis:
! Bandingkan LSDB di different areas
show ip ospf database router
show ip ospf database network
show ip ospf database summary

! Area 0: Type 1, 2, 3 LSAs
! Area 1: Type 1, 2, 3 LSAs
Langkah 6: Testing Inter-Area Connectivity 20 menit

Test konektivitas end-to-end antara areas untuk memverifikasi inter-area routing:

Testing dari Area 0 ke Area 1:
! Dari PC1 (Area 0) test ke Area 1
ping 192.168.30.10    ! PC3 - Should SUCCESS
ping 192.168.40.10    ! PC4 - Should SUCCESS

! Traceroute untuk path verification
tracert 192.168.30.10
tracert 192.168.40.10

! Expected path: PC1 → R2 → R1 → R3 → PC3/PC4
Testing dari Area 1 ke Area 0:
! Dari PC3 (Area 1) test ke Area 0
ping 192.168.10.10    ! PC1 - Should SUCCESS
ping 192.168.20.10    ! PC2 - Should SUCCESS

! Traceroute untuk path verification
tracert 192.168.10.10
tracert 192.168.20.10

! Expected path: PC3 → R3 → R1 → R2 → PC1/PC2
Expected Results:
  • Ping success antara semua networks across areas
  • Traceroute menunjukkan path melalui ABR (Router 1)
  • Inter-area routes (O IA) muncul di routing tables
  • LSA Type 3 terlihat di OSPF database
Langkah 7: OSPF Multi-Area Optimization 25 menit

Implementasi optimasi pada OSPF multi-area untuk performance improvement:

Route Summarization pada ABR:
! Pada Router 1 (ABR)
router ospf 1

! Summarize Area 0 routes ke Area 1
area 0 range 192.168.0.0 255.255.0.0

! Summarize Area 1 routes ke Area 0
area 1 range 192.168.0.0 255.255.0.0

! Verifikasi summarization
show ip route ospf
show ip ospf database summary
Passive Interface Configuration:
! Pada Router 2 (Area 0)
router ospf 1
passive-interface gigabitethernet 0/0
passive-interface gigabitethernet 0/1
exit

! Pada Router 3 (Area 1)
router ospf 1
passive-interface gigabitethernet 0/0
passive-interface gigabitethernet 0/1
exit

! Verifikasi
show ip ospf interface brief
Verification setelah Optimasi:
! Check routing table setelah summarization
show ip route ospf

! Expected: Summary routes instead of specific routes
O IA 192.168.0.0/16 ...

! Check OSPF database
show ip ospf database summary

! Perhatikan reduced number of LSAs

Kriteria Penilaian (Kelompok)

Kriteria Indikator Bobot Status
Topologi Multi-Area Topologi sesuai desain dengan area assignment yang benar 3.0% Check
ABR Configuration Router 1 terkofigurasi sebagai ABR dengan interfaces di Area 0 dan 1 4.0% Check
OSPF Adjacency Semua OSPF adjacency mencapai state FULL sesuai area design 3.0% Check
Inter-Area Routing Konektivitas inter-area berhasil dengan routes O IA di routing table 3.0% Check
Route Summarization Summarization berfungsi dengan reduced LSDB size 2.0% Check
Total 15% Complete

Tips dan Best Practices OSPF Multi-Area

Design Best Practices
  • Selalu gunakan Area 0 sebagai backbone dan pastikan semua area terhubung ke Area 0
  • Batasi jumlah router per area (50-100 routers maksimal)
  • Gunakan route summarization pada ABR untuk mengurangi LSDB size
  • Implementasi stub areas untuk area yang tidak membutuhkan external routes
Configuration Tips
  • Selalu konfigurasi manual Router ID untuk consistency
  • Gunakan passive interfaces pada LAN segments untuk mengurangi overhead
  • Monitor OSPF database size dan routing table size secara berkala
  • Documentasikan area design dan summarization strategy
Common Multi-Area Issues and Solutions:
  • Area tidak terhubung ke backbone: Gunakan virtual links melalui transit area
  • Inter-area routes missing: Verifikasi ABR configuration dan network statements
  • Large LSDB size: Implementasi route summarization dan stub areas
  • Routing loops: Pastikan area hierarchy dipatuhi dan summarization konsisten