Pengertian Firewall

Pengertian Firewall secara tradisional, firewall digunakan untuk melindungi satu unit bangunan dalam suatu bangunan multi-unit dari suatu kebakaran yang terjadi dari unit bangunan didekatnya. Harapannya adalah firewall tersebut untuk mengisolasi setiap unit bangunan dari suatu bencana kebakaran dari salah satu unit tetangga.
Sekarang ini di era digital pengertian firewall dalam suatu jaringan komputer digunakan untuk mengisolasi jaringan dan hosts kita dari bahaya yang ada pada tetangga kita. Firewall melindungi kita dari pemakaian resource jaringan kita tanpa authorisasi oleh entitas external. Sederhananya jika anda memasang firewall, maka anda akan dilindungi dari apa yang terjadi diluar anda. Dan firewall juga membantu anda melindungi dan menjaga apa yang terjadi didalam jangan sampai keluar.
Kenapa anda ingin dilindungi? Kalau kita menengok kebelakang tentang prinsip keamanan adalah – Confidentiality, Integrity, dan availability (yang biasa disebut sebagai segitiga CIA) – maka anda harus menindaklanjuti temuan resiko yang telah anda indentifikasikan. Dengan ini maka pengertian firewall adalah perlunya jaringan private anda suatu perlindungan dari segala ancaman dari internet, dari dunia yang penuh dengan ancaman yang menakutkan. Firewall juga bisa digunakan untuk melindungi hosts tertentu yang dipilih dari hosts lain pada jaringan anda. Ancaman dari dalam juga masih nyata dan firewall bisa membantu melindungi hal itu juga.
Bagamana sebuah firewall melindungi anda? Pengertian firewall dalam bentuk yang sederhana, sebuah firewall memeriksa permintaan komunikasi anda (traffic jaringan) dan memutuskan, berdasarkan rule yang sudah anda definisikan kedalam firewall apa yang boleh dan apa yang tidak boleh lewat. Diatas kertas fungsi memang segampang itu, akan tetapi dalam kenyataannya kekompleksan timbul dalam mencapai tujuan ini. Dan setiap method mempunyai kekuatan dan kelemahan nya masing-2.

External Firewall Dengan Dua DMZ
External Firewall Dengan Dua DMZ


Perhatikan diagram firewall diatas ini. Firewall sudah didesign agar traffic dari internet hanya boleh lewat hanya untuk protocol WEB (tcp=80) saja untuk bisa mengakses ke Web server yang ada di DMZ2. Seentara inbound internet tidak boleh masuk ke DMZ1 dimana SQL server berada. Traffic dari internet tidak boleh masuk ke server SQL, SQL hanya boleh diakses oleh WEB server dan sebaliknya.
Secara tradisional, corporate mengimplementasikan firewall hanya pada perimeter dari suatu jaringan – yaitu di ujung jaringan yang menghadap langsung kepada dunia luar alias Internet. Akan tetapi jaringan tradisional ini telah berubah. User di rumah terhubung dengan koneksi Internet kecepatan tinggi (Broadband) seperti Cable dan DSL, dan data sensitive dan critical disimpan didalam hard sik local komputer. perubahan ini sering memerlukan adanya suatu perlindungan local host dengan software firewall nya sendiri. Dan disinilah sebuah personal firewall mengambil peran.
Apa yang dilakukan firewall?
Seperti disebut didepan, sebuah firewall melindungi anda dari kegiatan dan ancaman dari lainnya. Umumnya kita biasa membatasi dari remote users dan system. Dari segi prespective teknis, sebuah firewall merupakan pertemuan traffic dari jaringan menuju atau dari jaringan lainnya dan melewatkan nya hanya jika sesuai dengan yang didefinisikan dalam rule base firewall tersebut.
Kapan firewall diperlukan?
Firewall diperlukan jika anda perlu melindungi resources pada suatu host tertentu atau jaringan tertentu dari akses oleh remote users. Kita bisa mengunci komputer kita untuk tidak menerima koneksi masuk dengan cara memeriksa secara hari-hati setiap applikasi dan menyetop services / layanan yang tidak perlu. Hal ini mudah secara teori akan tetapi dalam praktiknya agak report tanpa mengorbankan layanan2 yang sangat perlu tetap berfungsi. Sebagai akibatnya, suatu personal firewall dapat mengijinkan anda untuk menjalankan applikasi seperti apa adanya seperti saat di install dan mengandalkan firewall untuk mem-blok koneksi yang masuk.
Pada jaringan kecil, terkadang anda perlu melindungi jaringan secara keseluruhan melalui sebuah host gateway tunggal dengan software personal firewall terinstall didalamnya. Beberapa products bahkan dapat membatasi akses ke resources internet oleh user, memberikan kendali peruh terhadap kemampuan akses user anda ke berbagai layanan remote. Anda pelu memastikan bahwa putra-putri anda yang berumur dibawah 16 tahun tidak bisa mengakses atau download ke berbagai situs tertentu sementara anda sendiri bisa melakukannya. Fitur parents control ini biasa terdapat pada hampir wireless router terbaru saat ini misal WRT610N Linksys atau DIR-855 D-Link.
Adalah firewall sangat diperlukan untuk melindungi segala jaringan dari para pendatang. Personal firewall adalah sangat berguna jika anda perlu melindungi beberapa hosts, sebuah PC, atau sebagai supplemen dari perlindungan perimeter dari sebuah firewall.
Dimana Firewall Digunakan?
Pada jaringan corporate yang besar, firewall digunakan pada gateway internet – pintu gerbang masuknya internet kedalam jaringan private corporate. Firewall bisa juga digunakan untuk mengisolasi workgroup yang berbeda bahkan jaringan corporasi antar business unit bisa memakai internal firewall walaupun tidak dianjurkan jika bisa menghambat layanan corporate penting lainnya seperti email corporate atau Active directory.
Pada skala yang lebih kecil, personal firewall digunakan pada laptop atau PC untuk memberikan perlindungan jika mereka koneksi ke jaringan yang tidak terlindungi dengan baik seperti layanan hotspot di hotel, café, bandara dan lain2. Check perlindungan saat di hostspot. ISP umumnya tidak memberikan layanan proteksi kepada pelanggan mereka, sehingga anda bertanggungjawab terhadap perlindungan anda sendiri. Dalam suatu organisasi dalam jaringan, pilihlah laptop / PC yang sangat sensitive dengan personal firewall juga hanya jika perlu dan urgent.
Siapa yang memerlukan Firewall?
Ada banyak tempat dimana sutau personal firewall diperlukan
  • Home user, khususnya yang mempunyai koneksi selalu On kepada internet.
  • User coporate dengan laptop, jika laptops digunakan untuk koneksi remote kepada corporate melalui jaringan internet – melalui koneksi VPN. Jika koneksi laptop ke corporate melalui dial-up resikonya kecil, akan tetapi jika melalui jaringan Internet broadband adalah sangat riskan tanpa personal firewall.
  • Corporate hosts yang mempunyai data sangat sensitive alias confidential dalam internal hard disk. Perlu diingat bahwa user internal dalam jaringan anda suka iseng mencoba menembus akses ke PC yang dianggap menyimpan data confidential. Firewall yang ada di perimeter corporate anda tidak bisa menghadapi akses oleh internal macam ini. Perimeter firewall hanya untuk menghadapi serangan dari internet, tidak untuk ancaman dari internal sendiri yang justru sering lebih berbahaya karena sudah berada didalam jaringan private anda.
Jika anda ingin koneksi ke suatu jaringan, anda menghadapi resiko. Jika ini adalah jaringan dirumah anda, anda bisa mengendalikannya. Akan tetapi jika koneksi ke internet akan banyak compromi jarngan. Anda tidak pernah tahu siapa yang akan mencoba koneksi ke computer anda di internet. Untuk itulah anda membutuhkan personal firewall di rumah.

Model Referensi OSI

Model OSI – Mengirim pesan dari satu jaringan ke jaringan yang lain merupakan proses yang sangat kompleks. Sedikit cerita terbentuknya OSI, pada tahun 1977 suatu subcommittee dari International Organization for Standarddization (ISO) mulai bekerja untuk membuat beberapa set standard untuk memfasilitasi komunikasi jaringan. Pekerjaan ini selesai pada tahun 1984 dan dikenal sebagai model referensi OSI – Open System Interconnection. Model OSI ini merupakan metoda yang paling luas digunakan untuk menjelaskan komunikasi jaringan. Seksi berikut mencakup topic-topik:
Model OSI membagi tugas-tugas jaringan kedalam 7 layer.

Model OSI

Model OSI :

1.      Layer 7: Application Layer
2.      Layer 6: Presentation Layer
3.      Layer 5: Session Layer
4.      Layer 4: Transport layer
5.      Layer 3: Network layer
6.      Layer 2: Data link layer
7.      Layer 1: Physical layer

Physical layer merupakan layer pertama, akan tetapi biasa di list pada urutan terakhir dibagian bawah untuk menekankan bagaimana suatu pesan di kirim melalui jaringan. Berikut penjelasan singkat mengenai masing-2 layer OSI dan gue coba analogikan dengan konsep sederhana dari kehidupan kita.

Layer 7: Layer Application
Layer 7 dari model OSI mendifinisikan interface antara software-2 yang berkomunikasi aplikasi yang mmerlukan untuk berkomunikasi keluar dari komputer dimana aplikasi tersebut berada. Layer Application OSI menjelaskan aturan-2 untuk yang berikut:
1.       Penyediaan network services
2.      Penawaran – pengiklanan network services
3.      Pengaksesan network services
Contoh berikut adalah protocol-2 yang mengimplementasikan aturan layer Application.
1.       Netware’s services advertising protocol (SAP)
2.      TCP/IP Network File System (NFS)
3.      TCP/IP Simple Mail Transfer Protocol (SMTP); Telnet; HTTP; FTP; WWW browser
4.      Termasuk dalam contoh ini adalah file; print; applikasi database; message.

Layer 6: Layer Presentation
Layer 6 dalam model OSI ini (Session layer) tujuan utamanya adalah mendefinisikan format data seperti text ASCII, text EBCDIC, binary, BCD dan juga jpeg. Enkripsi juga didefinisikan dalam layer 6 ini. Layer OSI Presentation menspesifikasikan aturan-2 untuk yang berikut:
1.       Penterjemahan Data
2.      Enkripsi dan kompresi data
Protocol-2 berikut adalah contoh yang mengimplementasikan aturan layer Presentation
1.       Netware Core Protocol (NCP)
2.      AppleTalk Filing Protocol (AFP)
3.      JPEG; ASCII; EBCDIC; TIFF; GIF; PICT; encryption; MPEG; MIDI
Misal mainframe mempunyai format EBCDIC; sementara WIndows mempunyai format data ASCII. Tugas layer Presentation adalah menterjemahkan format yang berbeda ini sehingga bisa saling nyambung.

Layer 5: Layer Session
Session layer dari model OSI ini mendefinisikan bagaimana memulai, mengontrol, dan mengakhiri suatu percakapan (disebut session). Hal ini termasuk dalam kendali dan manajemen dari berbagai pesan bidirectional sehingga aplikasi bisa di notifikasi jika beberapa message telah lengkap. Layer OSI ke lima Session menspesifikasikan aturan-2 berikut:
1.       Pengendalian sesi komunikasi antara dua piranti
2.      Membuat; mengelola; dan melepas koneksi
Yang berikut adalah protocol yang menimplementasikan layer session model OSI:
1.       Netware’s Servise Advertising Protocol (SAP)
2.      TCP/IP remote procedure call (RPC)
3.      SQL; NFS; NetBIOS names; AppleTalk ASP; DECnet SCP
Contoh sederhana analoginya adalah operator telpon. Jika anda mau menelpon suatu nomor sementara anda tidak tahu nomornya, maka anda bisa nanya ke operator. Layer session ini analoginya yach kayak operator telpon.

Layer 4: layer Transport
Layer 4 dari model OSI focus pada issue yang berhubungan pengiriman data kepada komputer lain seperti error recovery, segmentasi dari blok data dari aplikasi yang besar kedalam potongan kecil-2 untuk di kirim, dan pada sisi komputer penerima potongan-2 tersebut disusun kembali.
Layer OSI ke 4 ini menspesifikasikan aturan-2 untuk yang berikut:
1.       Menyembunyikan struktur jaringan dari layer diatasnya
2.      Pemberitahuan kalau data pesan telah diterima
3.      Menjamin kehandalan, pengiriman pesan bebas error
Contoh-2 berikut adalah protocol-2 yg mengimplementasikan aturan layer transport
1.       Netware’s Sequence Packet Exchange (SPX) protocol
2.      TCP/IP’s Transmision Control Protocol (TCP)
3.      TCP/IP’s Domain Name System (DNS)
Analogi dari layer transport ini kayak penyedia jasa pengiriman paket, missal Tiki atau Fedex. Tiki atau Fedex bertanggung jawab penuh untuk sampainya paket ke alamat tujuan dan paket dalam keadaan utuh tanpa cacat. Seperti juga ISP, kalau kita ketikkan WWW.dotkom.com maka ISP akan menterjemahkan kedalam address tujuan.

Layer ke 3: Layer Network
Layer Network dari model OSI ini mendefinisikan pengiriman paket dari ujung-ke-ujung. Untuk melengkapi pekerjaan ini, Network layer mendefinisikan logical address sehingga setiap titik ujung bisa diidentifikasi. Layer ini juga mendefinisikan bagaimana routing bekerja dan bagaimana route dipelajari sehingga semua paket bisa dikirim.
Layer OSI Network menspesifikasikan aturan-2 untuk yang berikut:
1.       Data routing antar banyak jaringan
2.      Frakmentasi dan membentuk ulang data
3.      Identifikasi segmen kabel jaringan
Protocol-2 berikut menerapkan aturan layer Network
1.       Netware’s Internetwork Packet Exchange (IPX) Protocol
2.      TCP/IP’s Internet Protocol (IP); AppleTalk DDP
Analogi dari layer ini tugasnya mengirim surat atau paket ke kota atau kode pos tertentu, tidak langsung di kirim ke alamat tujuan. Layer ini sangat penting dalam jaringan yang kompleks, dimana layer Network mengirim data paket ke jaringan logical. Router berfungsi pada layer ini.

Layer ke 2: Data link layer
Layer Data link OSI menspesifikasikan aturan berikut:
1.       Koordinasi bits kedalam kelompok-2 logical dari suatu informasi
2.      Deteksi dan terkadang koreksi error
3.      Mengendalikan aliran data
4.      Identifikasi piranti jaringan
Protocol-2 berikut mengimplementasikan Data link layer:
1.       Ntware’s Link Support layer (LSL)
2.      Asynchronouse Transfer Mode (ATM)
3.      IEEE 802.3/802.2, HDLC, Frame Relay, PPP, FDDI, IEEE 802.5/802.2
Analogi data link ini seperti surat tercatat yang dikirm pada alamat rumah dan dijamin sampai dengan adanya resi yang ditandatangani penerima. Layer ini mengidentifikasi address yang sesungguhnya dari suatu piranti.

Layer ke 1: Layer Physical
Layer Physical dari model OSI ini berhubungan dengan karakteristik dari media transmisi. Contoh-2 spesifikasi dari konektor, pin, pemakaian pin, arus listrik, encoding dan modulasi cahaya. Biasanya dalam menyelesaikan semua detail dari layer Physical ini melibatkan banyak spesifikasi. Layer ini menspesifikasikan aturan-2 berikut:
1.       Struktur fisik suatu jaringan missal bentuk konektor dan aturan pin pada konektor kabel RJ-45. Ethernet dan standard 802.3 mendefinisikan pemakaian dari kabel pin ke 1,2,3 dan 6 yang dipakai dalam kabel Cat 5 dengan konektor Rj-45 untuk koneksi Ethernet.
2.      Aturan mekanis dan elektris dalam pemakaian medium transmisi
3.      Protocol Ethernet seperti IBM Token ring; AppleTalk
4.      Fiber Distributed Data Interface (FDDI) EIA / TIA-232; V.35, EIA/TIA-449, RJ-45, Ethernet, 802.3, 802.5, B8ZS
5.      Sinkronisasi sinyal-2 elektrik melalui jaringan
6.      Encoding data secara electronic


Implementasi Protocol

Perlu diingat bahwa model OSI hanyalah sebuah teori tentang cara melihat komunikasi dalam jaringan. Setiap layer menspesifikasikan standard untuk diikuti saat mengimplementsikan suatu jaringan. Akan tetapi perlu diingat bahwa layer-layer OSI tidak melakukan tuhas-tugas yang real, OSI hanyalah model. Bahasan berikut meringkas keuntungan dan kerugian dari penggunaan model OSI dalam mendeskripsikan komunikasi jaringan.

Keuntungan dan kerugian model OSI
Anda harus paham betul dengan model OSI ini karena model OSI ini sangat luas digunakan jika bicara soal komunikasi jaringan. Akan tetapi perlu diingat bahwa ini hanyalah sebuah model teori yang mendefinisikan standards bagi programmer dan system administrator jaringan, jadi bukanlah model layer fisik yang sesungguhnya.
Menggunakan model OSI dalam diskusi konseps jaringan mempunyai beberapa keuntungan:
1.       Memberikan bahasa dan referensi yang sama antar sesame professional jaringan
2.      Membagi tugas-2 jaringan ke dalam layer-2 logis demi kemudahan dalam pemahaman
3.      Memberikan keleluasaan fitur-2 khusus pada level-2 yang berbeda
4.      Memudahkan dalam troubleshooting
5.      Mendorong standard interoperability antar jaringan dan piranti
6.      Memberikan modularity dalam fitur-2 jaringan (developer dapat mengubah fitur-2 tanpa mengubah dengan cara pendekatan keseluruhan), jadi bisa main comot antar modul
Akan tetapi anda perlu mengetahui beberapa batasan dari model OSI ini:
1.       Layer-2 OSI adalah teoritis dan tidak melakukan fungsi-2 yang sesungguhnya
2.      Dalam implementasi industry jarang sekali mempunyai hubungan layer-ke-layer dengan model OSI
3.      Protocol-2 yang berbeda dalam stack model OSI melakukan fungsi-2 yang berbeda yang membantu     menerima dan mengirim data pesan secara keseluruhan
4.      Implementasi suatu protocol tertentu bisa tidak mewakili setiap layer OSI (atau bisa tersebar di beberapa layer)
Dalam prakteknya, tugas-2 komunikasi jaringan dilaksanakan dengan cara implementasi protocol. Apa sich protocol itu …nich protocol itu kayak standard imdustri piranti software khusus vendor yang dipakai dalam proses komunikasi dalam tugas-2 nya melakukan komunikasi jaringan. Berikut ini menjelaskan beberapa konsep penting untuk diketahui mengenai protocol-2 yang sebenarnya.
Kebanyakan vendor dan implementasi standard industry menggunakan suatu pendekatan layer-2. Suatu kumpulan dari standard-2 yang dimaksudkan untuk digunakan secara bersamaan disebut suatu protocol suite atau protocol stack.
Protocol-2 dalam suatu suite mempunyai cirri-2 berikut:
1.       Setiap protocol melaksanakan satu atau beberapa tugas komunikasi jaringan
2.      Protocol-2 dapat melaksanakan tugas-2 dalam beberapa layer OSI yang berbeda
3.      Beberapa protocol dalam suatu suite yang sama dapat melaksanakan tugas yang sama
4.      Beberapa protocol suite membolehkan suatu pilihan dari protocol khusus dalam suite untuk melaksanakan suatu tugas khusus atau meng-enable fitur tertentu.
5.      Protocol-2 harus bekerja-sama, mengirim dan mnerima data kepada protocol-2 yang lain.
Protocol-2 dapat juga dibagi kedalam satu dari tiga katagori menurut fungsi-2 yang mereka lakukan. Pembagian antar protocol sering jatuh pada tiga macam divisi.
1.       Services
2.      Transportasi data
3.      Koneksi phisik

Protocol Jaringan
 
Protocol pada level application bekerja pada layer bagian atas dari model OSI, yaitu: Application; Presentation; Session. Protocol-2 ini melakukan pertukaran data dan komunikasi applikasi-to-applikasi.

Model OSI - Network Protocol

Model OSI - Network Protocol
Protocol-2 pada level transport (yaitu transport dan network layer) menjalin sesi komunikasi antar komputer; menjamin bahwa data ditransmisikan dengan handal; dan menghadirkan routing antar jaringan.
Protocol-2 pada level physical membentuk hubungan dengan layer bagian bawah dari model OSI (Data link dan Physical layer). Protocol-2 ini menangani informasi; melakukan error-checking; dan mengirim permintaan kirim ulang – (retransmit request).
Catatan:
Beberapa protocol berada pada lebih dari satu level protocol, sehingga protocol-2 bisa jadi tidak klop secara tepat dengan model-2 jaringan. Hal ini dikarenakan suatu protocol dimaksudkan untuk memenuhi suatu tugas tertentu dalam komunikasi, yang mana tidak selalu berhubungan dengan suatu bentuk model.

Komunikasi antar piranti jaringan
Piranti-2 jaringan bisa berkomunikasi antar sesama dikarenakan bahwa piranti-2 tersebut menjalankan protocol stack yang sama, walaupun mereka menggunakan system operasi yang berbeda. Data yang dikirim dari satu piranti berjalan turun ke protocol stack dibawahnya melalui media transmisi, dan kemudian naik ke protocol stack pada sisi piranti lawan komunikasinya.
Kedua belah piranti yang saling berkomunikasi harus menggunakan protocol stack yang sama. Suatu pesan data yang dikirim dari satu piranti ke piranti yang lain berjalan melalui proses seperti berikut:
1.       Pesan data dipecah kedalam paket-2
2.      Setiap protocol didalam stack menambahkan informasi control kedalam paket, meng-enable fitur-2 seperti inkripsi dan error check. Setiap paket biasanya mempunyai komponen berikut: Header , Data , dan Trailer.
3.      Pada layer physical, paket-paket dikonversikan kedalam format electrical yang tepat untuk ditransmisikan.
4.      Protocol pada masing-2 layer yang berhubungan pada sisi piranti lawannya (pada sisi penerima) akan menghapus header dan trailer yang ditambahkan saat pengiriman. Paket-2 tersebut kemudian disusun kembali seperti data aslinya.
Catatan:
Informasi header dan trailer yang ditambahkan pada masing-2 layer OSI dimaksudkan untuk bisa dibaca oleh komputer penerima. Missal, informasi yang ditambahkan pada layer transport pada sisi komputer pengirim akan diterjemahkan oleh layer transport juga pada sisi komputer penerima. Makanya interaksi komunikasi layer OSI ini sering dijelaskan sebagai komunikasi antar peer layer.

Header – Header paket mengandung informasi berikut:
1.       Address asal dari komputer pengirim
2.      Address tujuan dari pesan yang dikirim
3.      Informasi untuk mensinkronkan clock

Data – Setiap paket mengandung data yang merupakan:
1.       Data real dari aplikasi, seperti bagian dari file yang dikirim
2.      Ukuran data bisa sekitaran 48 bytes sampai 4 kilobytes

Trailer – Trailer paket bisa meliputi:
1.       Informasi error-checking
2.      Informasi control yang lain yang membantu pengiriman data

Process Encapsulation 

Adalah process pemecahan suatu pesan kedalam paket-2, penambahan control dan informasi lainnya, dan kemudian mentransmisikan pesan tersebut melalui media transmisi. Anda harus faham betul proses pengiriman pesan ini.
Ada 5 macam step pada proses data encapsulation:

OSI Model - Proses Encapsulation

OSI Model - Proses Encapsulation
1.       Layer bagian atas menyiapkan data yang akan dikirim melalui jaringan
2.      Layer transport memecah data kedalam potongan-2 yang disebut segmen, menambah informasi urutan dan juga informasi control.
3.      Layer network mengkonversikan segmen kedalam paket-2, menambah logical jaringan, dan menambah address piranti.
4.      Layer Data link mengkonversikan paket-2 kedalam frame-2, menambahkan informasi address phisik dari piranti.
5.      Layer physical mengkonversikan frame-2 kedalam bit-2 untuk ditransmisikan melalui media transmisi.

Gunakan ringkasan berikut:
1.       Layer bagian atas – Data
2.      Layer Transport – Segment
3.      Layer Network – paket yang mengandung address logical
4.      Layer Data link – frame yang mengandung address physical
5.      Layer Physical – bits

Model OSI memang hanyalah teori saja, tapi penerapannya sangat luas sekali dalam networking komputer sebagai pondasi networking yang kokoh.

Teknologi WAN

Wide area network (WAN) digunakan untuk saling menghubungkan jaringan-jaringan yang secara fisik tidak saling berdekatan terpisah antar kota, propinsi, atau bahkan terpisahkan benua melewati batas wilayah negara satu sama lain. Koneksi antar remote jaringan ini umumnya dengan kecepatan yang sangat jauh lebih lambat dari koneksi jaringan local lewat kabel jaringan. Saat ini banyak tersedia Teknologi WAN yang disediakan oleh banyak operator penyedia layanan (ISP).
Menurut definisinya Teknologi WAN digunakan untuk:

  • Mengoperasikan jaringan area dengan batas geography yang sangat luas
  • Memungkinkan akses melalui interface serial yang beroperasi pada kecepatan yang rendah.
  • Memberikan koneksi full-time (selalu ON) atau part-time (dial-on-demand)
  • Menghubungkan perangkat2 yang terpisah melewati area global yang luas.
Teknologi WAN mendefinisikan koneksi perangkat2 yang terpisah oleh area yang luas menggunakan media transmisi, perangkat, dan protocol yang berbeda. Data transfer rate pada komunikasi WAN umumnya jauh lebih lambat dibanding kecepatan jaringan local LAN.
Teknologi WAN menghubungkan perangkat2 WAN yang termasuk didalamnya adalah:
  1. Router, menawarkan beberapa layanan interkoneksi jaringan-jaringan dan port-port interface WAN
  2. Switch, memberikan koneksi kepada bandwidth WAN untuk komunikasi data, voice, dan juga video.
  3. Modem, yang memberikan layanan interface voice, termasuk channel service units/digital service units (CSU/DSU) yang memberikan interface layanan T1/E1; Terminal Adapters/Network Termination 1 (TA/NT1) yang menginterface layanan Integrated Services Digital Network (ISDN).
  4. System komunikasi dalam teknologi WAN menggunakan pendekatan model layer OSI untuk encapsulation frame seperti halnya LAN akan tetapi lebih difocuskan pada layer Physical dan Data link.
Pendahuluan Teknologi WAN
Protocol WAN pada layer Physical menjelaskan bagaimana memberikan koneksi electric, mekanik, operasional, dan fungsional dari layanan jaringan WAN. Layanan2 ini kebanyakan didapatkan dari para penyedia layanan seperti Telkom, Lintas Artha, Indosat.

Data Link Layer WAN
Protocol WAN pada layer Data Link menjelaskan bagaimana frame dibawah antar system melalui jalur tunggal. Protocol2 ini didesign untuk beroperasi melalui koneksi dedicated Point-to-Point, multi-point, dan juga layanan akses multi-Switched seperti Frame relay. WAN juga mendefenisikan standards WAN yang umumnya menjelaskan metoda2 pengiriman layer physical dan juga kebutuhan2 layer Data Link meliputi addressing dan encapsulation flow control.

Layer Physical WAN
Layer Physical WAN menjelaskan interface antar data terminal equipment (DTE) dan data circuit-terminating equipment (DCE). Umumnya DCE adalah penyedia layanan (ISP) dan DTE adalah perangkat terhubung. Dalam model ini, layanan2 yang ditawarkan kepada DTE disediakan melalui sebuah modem atau layanan channel service unit/data service unit (CSU/DSU).
Beberapa standard layer Physical menspesifikasikan interface berikut ini:
  • EIA/TIA-232
  • EIA/TIA-449
  • V.24
  • V.35
  • X.21
  • G.703
  • EIA-530
Protocol WAN layer Data Link
WAN mendefinisikan umumnya encapsulation data link layer yang dihubungkan dengan line serial synchronous seperti dijabarkan berikut ini:
Protocol WAN
Protocol WAN
  • High-Level Data Link Control (HDLC) – adalah standard ISO yang bisa saja tidak saling kompatibel antar layanan yang berbeda. HDLC mendukung konfigurasi Point-to-Point ataupun Multi-point.
  • Frame Relay – disbanding protocol2 WAN lainnya, layanan frame menggunakan framing tanpa memberikan koreksi error melalui mekanisme lewat fasilitas digital berkualitas tinggi. Frame relay bisa mentransmisikan data sangat cepat karena tanpa adanya perlunya koreksi error.
  • Point-to-Point Protocol (PPP) – PPP mengandung field yang mengidentifikasikan protocol layer Network.
  • Integrated Services Digital Network (ISDN) – adalah suatu sekelompok layanan digital yang mentransmisikan voice dan data melalui line telpon yang sudah ada.
  • Protocol2 WAN Data Link Layer mendukung protocol2 baik protocol2 conectionless maupun conection-oriented layer tinggi.
Komunikasi WAN
Teknologi WAN tegantung pada fihak penyelenggara layanan seperti Telkom, Indosat untuk koneksi jarak jauh. Tidak seperti pada jaringan local LAN yang mentransmisikan data melalui koneksi fisik digital antar komputer, teknologi WAN menggunakan kombinasi signal analog dan digital dalam mentranmisikan data.
Berikut ini adalah diagram yang menjelaskan elemen2 dan fungsi2 konsep teknologi WAN.

Teknologi WAN - Elemen dan fungsi

Teknologi WAN - Elemen dan fungsi
Penjelasan masing-masing elemen bisa dilihat pada artikel Koneksi WAN.
Message berjalan dari point ke point secara berbeda tergantung pada koneksi fisik dan protocol yang digunakan yang meliputi:
  1. Dedicated connections
  2. Circuit-switched networks
  3. Packet-switched networks
Jaringan2 Dedicated dan Switched mempunyai sifat koneksi yang selalu tersedia pada jaringan sementara Circuit Swithed perlu membangun koneksi terlebih dahulu melalui mekanisme dial-up antar perangkat yang berkomunikasi. Pada routing Dial-on-Demand router membuka koneksi secara automatis jika ada data yang perlu dikirim, dan akan menutup secara automatis jika line idle alias tidak ada lagi data yang dikirim.

Layanan WAN

Ada beberapa teknologi WAN yang diberikan oleh penyedia layanan WAN seperti berikut ini:

PSTN

Adalah jaringan telpon Switched public yang merupakan komunikasi WAN yang kuno dan banyak dipakai diseluruh dunia. PSTN adalah teknologi WAN yang menggunakan jaringan Circuit Switched yang berbasis dial-up atau leased line (selalu ON) menggunakan line telpon dimana data dari digital pada sisi komputer di konversikan ke analog menggunakan modem, dan data berjalan dengan kecepatan terbatas sampai 56 kbps saja.

Leased lines

Leased line atau biasa disebut Dedicated l ine adalah teknologi WAN menggunakan koneksi langsung permanen antar perangkat dan memberikan koneksi kualitas line konstan. Layanan ini lebih mahal tentunya dibandingkan PSTN menurut kebutuhan.

X.25

X.25 dispesifikasikan oleh ITU-T suatu teknologi paket Switching melalui PSTN. X.25 dibangun berdasarkan pada layer Physical dan Data Link pada model OSI. Awalnya X.25 menggunakan line analog untuk membentuk jaringan paket switching, walaupun X.25 bisa saja dibangun melalui jaringan digital. Protocol2 X.25 mendefinisikan bagaimana koneksi antar DTE dan DCE di setup dan di maintain dalam PDN – public data network.
  • Anda perlu berlangganan untuk layanan X.25 ini yang bisa menggunakan line dedicated kepada PDN untuk membuat koneksi WAN.
  • X.25 bisa beroperasi pada kecepatan sampai 64 kbps pada line analog.
  • X.25 menggunakan frame sebagai variable ukuran paket.
  • Menyediakan deteksi error dan juga koreksinya untuk menjamin kehandalan melalui line analog yang berkualitas rendah.
Frame relay
Frame relay adalah salah satu Teknologi WAN dalam paket Switching dimana komunikasi WAN melalui line digital berkualitas tinggi. Lebih jelasnya bisa dilihat di Frame relay.

ISDN

ISDN (Integrated services digital network) mendefinisikan standard dalam menggunakan line telpon analog untuk transmisi data baik analog maupun digital. Lebih jelasnya lihat di ISDN disini.

ATM

Asynchronous Transfer Mode (ATM) adalah koneksi WAN berkecepatan tinggi dengan menggunakan teknologi paket switching dengan speed sampai 155 Mbps bahkan 622 Mbps. ATM bisa mentransmisikan data secara simultan dengan digitized voice, dan digitized video baik melalui LAN maupun WAN.
  • ATM menggunakan cell berukuran kecil (53-byte) yang lebih mudah diproses dibandingkan cell variable pada X.25 atau frame relay.
  • Kecepatan transfer bisa setinggi sampai 1.2 Gigabit.
  • Merupakan line digital berkualitas tinggi dan low noise dan tidak memerlukan error checking.
  • Bisa menggunakan media transmisi dari coaxial, twisted pair, atau fiber optic.
  • Bisa tansmit data secara simultan