VIRTUAL PRIVATE
VIRTUAL PRIVATE
NETWORKS (VPN)
NETWORKS (VPN)
Traditional Connectivity
Traditional Connectivity
[From Gartner Consulting] [From Gartner Consulting]
What is VPN?
What is VPN?
¾
¾Virtual Private Network is a type of private Virtual Private Network is a type of private network that uses public telecommunication,
network that uses public telecommunication,
such as the Internet, instead of leased lines to
such as the Internet, instead of leased lines to
communicate.
communicate. ¾
¾Became popular as more employees worked in Became popular as more employees worked in remote locations.
remote locations. ¾
What is a VPN
What is a VPN
Public networks are used to move information between trusted network segments using shared facilities like frame relay or atm
A VIRTUAL Private Network replaces all of the above utilizing the public Internet Performance and availability depend on your ISP and the
Private Networks
Private Networks
vs.
vs.
Virtual Private Networks
Virtual Private Networks
Employees can access the network (Intranet) Employees can access the network (Intranet) from remote locations.
from remote locations.
Secured networks.Secured networks.
The Internet is used as the backbone for VPNsThe Internet is used as the backbone for VPNs
Saves cost tremendously from reduction of Saves cost tremendously from reduction of equipment and maintenance costs.
equipment and maintenance costs.
Why?
Why?
T1 is a 1.544 Mbps point-to-point dedicated, digital circuit provided T1 is a 1.544 Mbps point-to-point dedicated, digital circuit provided by the telephone companies
Remote Access Virtual Private
Remote Access Virtual Private
Network
Network
Brief Overview of How it Works
Brief Overview of How it Works
9
9
Two connections Two connections – one is made to the – one is made to the Internet and the second is made to the Internet and the second is made to the VPN.VPN.
9
9
Datagrams –Datagrams – contains data, destination contains data, destination and source information.and source information.
9
9
Firewalls Firewalls –– VPNs allow authorized users VPNs allow authorized users to pass through the firewalls.to pass through the firewalls.
9
9
Protocols –Protocols – protocols create the VPN protocols create the VPN tunnels.Four Critical Functions
Four Critical Functions
Authentication Authentication –– validates that the data was validates that the data was sent from the sender.sent from the sender.
Access controlAccess control –– limiting unauthorized users limiting unauthorized users from accessing the network.from accessing the network.
Confidentiality Confidentiality – preventing the data to be – preventing the data to be read or copied as the data is beingread or copied as the data is being transported.
transported.
Data Integrity Data Integrity – ensuring that the data has – ensuring that the data has not been alteredEncryption
Encryption
Encryption -- is a method of Encryption -- is a method of “scrambling“scrambling” ” data before transmitting it onto the Internet. data before transmitting it onto the Internet.
Public Key Encryption TechniquePublic Key Encryption Technique
Tunneling
Tunneling
A virtual point-to-point connection A virtual point-to-point connection
made through a public network. It transports made through a public network. It transports encapsulated datagrams.
encapsulated datagrams.
Encrypted Inner Datagram Datagram Header Outer Datagram Data Area
Original Datagram
Data Encapsulation [From Comer]
Two types of end points:
Remote Access
Four Protocols used in VPN
Four Protocols used in VPN
¾
¾
PPTP -- Point-to-Point Tunneling ProtocolPPTP -- Point-to-Point Tunneling Protocol¾
¾
L2TP -- Layer 2 Tunneling ProtocolL2TP -- Layer 2 Tunneling Protocol¾
¾
IPsec -- Internet Protocol SecurityIPsec -- Internet Protocol Security¾
¾
SOCKS SOCKS –– is not used as much as the is not used as much as the ones aboveVPN Encapsulation of Packets
VPN Encapsulation of Packets
Types of Implementations
Types of Implementations
What does What does ““implementationimplementation”” mean in mean in VPNs?VPNs?
3 types3 types
Intranet Intranet –– Within an organization Within an organization
Extranet Extranet –– Outside an organization Outside an organization
Virtual Private Networks (VPN)
Basic ArchitectureVPN Topology: Types of VPNs
VPN Topology: Types of VPNs
Remote access VPNRemote access VPN
Intranet VPNIntranet VPN
VPN Topology: Remote Access
VPN Topology: Remote Access
VPN
VPN Topology: Intranet VPN
VPN Topology: Extranet VPN
VPN Component
VPN Component
TunnelingTunneling
EncryptionEncryption
Authentication,Identity Authentication,Identity
Tunneling
Tunneling
Tunnel dalam VPN sebenarnya hanya logical Tunnel dalam VPN sebenarnya hanya logical point-to-point connection dengan otentikasi
point-to-point connection dengan otentikasi
dan enkripsi
dan enkripsi
Paket lama dibungkus dalam paket baru. Paket lama dibungkus dalam paket baru. Alamat ujung tujuan terowongan (
Alamat ujung tujuan terowongan (tunnel tunnel endpoints)
endpoints) diletakkan di destination address diletakkan di destination address paket baru, yang disebut dengan
paket baru, yang disebut dengan
encapsulation header.
encapsulation header. Tujuan akhir tetap ada Tujuan akhir tetap ada pada header paket lama yang dibungkus
pada header paket lama yang dibungkus
(encapsulated). Saat sampai di endpoint,
(encapsulated). Saat sampai di endpoint,
kapsul dibuka, dan paket lama dikirimkan ke
kapsul dibuka, dan paket lama dikirimkan ke
tujuan akhirnya
Teknologi Tunneling
Teknologi Tunneling
Protokol Protokol tunneling layer tunneling layer 2 (Data Link Layer) dan 2 (Data Link Layer) dan
layer
layer 3 (Network Layer) model OSI layer : 3 (Network Layer) model OSI layer :
Tunneling Layer Tunneling Layer 2 (Data Link Layer) : 2 (Data Link Layer) :
PPTP (Point to Point Tunneling Protocol) PPTP (Point to Point Tunneling Protocol)
L2TP (Layer 2 Tunneling Protocol) L2TP (Layer 2 Tunneling Protocol)
L2F (Layer 2 Forwarding) L2F (Layer 2 Forwarding)
Tunnelling Layer Tunnelling Layer 3 (Network Layer): 3 (Network Layer):
IPSec (IP Security) IPSec (IP Security)
VTP (Virtual Tunneling Protocol) VTP (Virtual Tunneling Protocol)
Point-to-Point Tunneling
Point-to-Point Tunneling
Protocol (PPTP)
Protocol (PPTP)
PPTP merupakan protokol jaringan yang PPTP merupakan protokol jaringan yang memungkinkan pengamanan transfer data dari
memungkinkan pengamanan transfer data dari
remote client ke server pribadi perusahaan
remote client ke server pribadi perusahaan
dengan membuat sebuah VPN melalui TCP/IP.
dengan membuat sebuah VPN melalui TCP/IP.
Umumnya terdapat tiga komputer yang Umumnya terdapat tiga komputer yang diperlukan untuk membangun PPTP, yaitu
diperlukan untuk membangun PPTP, yaitu
sebagai berikut :
sebagai berikut :
Klien PPTP, Network access server (NAS),
Klien PPTP, Network access server (NAS),
Server PPTP
Layer 2 Tunneling Protocol
Layer 2 Tunneling Protocol
(L2TP)
(L2TP)
L2TP adalah tunneling protocol yang L2TP adalah tunneling protocol yangmemadukan dua buah tunneling protokol memadukan dua buah tunneling protokol yaitu L2F (Layer 2 Forwarding) milik cisco yaitu L2F (Layer 2 Forwarding) milik cisco dan PPTP milik Microsoft.
dan PPTP milik Microsoft.
Umumnya L2TP menggunakan port 1702 Umumnya L2TP menggunakan port 1702 dengan protocol UDP untuk mengirimkan dengan protocol UDP untuk mengirimkan L2TP encapsulated PPP frames sebagai L2TP encapsulated PPP frames sebagai data yang di tunnel.Seperti gambar di bawah ini :
Seperti gambar di bawah ini :
Perangkat dasar L2TP :
Perangkat dasar L2TP :
Remote Client Remote Client
Suatu
Suatu end system end system atau atau router router pada jaringan pada jaringan remote access remote access
(mis. :
(mis. : dial-up clientdial-up client).).
L2TP L2TP Access Concentrator Access Concentrator (LAC)(LAC)
Sistem yang berada disalah satu ujung
Sistem yang berada disalah satu ujung tunnel tunnel L2TP dan L2TP dan merupakan
merupakan peer peer ke LNS. Berada pada sisi ke LNS. Berada pada sisi remote clientremote client/ ISP. / ISP. Sebagai pemrakarsa
Sebagai pemrakarsa incoming call incoming call dan penerima dan penerima outgoing outgoing call
call..
L2TP L2TP Network Server Network Server (LNS)(LNS)
Sistem yang berada disalah satu ujung
Sistem yang berada disalah satu ujung tunnel tunnel L2TP dan L2TP dan merupakan
merupakan peer peer ke LAC. Berada pada sisi jaringan korporat. ke LAC. Berada pada sisi jaringan korporat. Sebagai pemrakarsa
Sebagai pemrakarsa outgoing call outgoing call dan penerima dan penerima incoming incoming call
call..
Network Access Server Network Access Server (NAS)(NAS)
NAS dapat berlaku seperti LAC atau LNS atau kedua-duanya. NAS dapat berlaku seperti LAC atau LNS atau kedua-duanya.
Model Compulsory L2TP,
Model Compulsory L2TP,
seperti gambar di bawah
seperti gambar di bawah
ini :
ini :
Compulsory L2TP, melakukan :
Compulsory L2TP, melakukan :
1.1. Remote clientRemote client memulai koneksi PPP ke LAC melalui PSTN. memulai koneksi PPP ke LAC melalui PSTN. Pada gambar diatas LAC berada di ISP.
Pada gambar diatas LAC berada di ISP.
2.
2. ISP menerima koneksi tersebut dan link PPP ditetapkan. ISP menerima koneksi tersebut dan link PPP ditetapkan.
3.
3. ISP melakukan partial authentication (pengesahan ISP melakukan partial authentication (pengesahan parsial)untuk mempelajari user name. Database map user parsial)untuk mempelajari user name. Database map user untuk layanan-layanan dan endpoint tunnel LNS, dipelihara untuk layanan-layanan dan endpoint tunnel LNS, dipelihara oleh ISP.
oleh ISP.
4.
4. LAC kemudian menginisiasi tunnel L2TP ke LNS. LAC kemudian menginisiasi tunnel L2TP ke LNS.
5.
5. Jika LNS menerima koneksi, LAC kemudian Jika LNS menerima koneksi, LAC kemudian mengencapsulasi PPP dengan L2TP, dan meneruskannya mengencapsulasi PPP dengan L2TP, dan meneruskannya melalui tunnel yang tepat.
melalui tunnel yang tepat.
6.
6. LNS menerima frame-frame tersebut, kemudian LNS menerima frame-frame tersebut, kemudian melepaskan L2TP, dan memprosesnya sebagai frame melepaskan L2TP, dan memprosesnya sebagai frame incoming PPP biasa.
incoming PPP biasa.
7.
7. LNS kemudian menggunakan pengesahan PPP untuk LNS kemudian menggunakan pengesahan PPP untuk memvalidasi user dan kemudian menetapkan alamat IP.
Model Voluntary L2TP
Model Voluntary L2TP
Voluntary L2TP, melakukan :
Voluntary L2TP, melakukan :
1.1. Remote client Remote client mempunyai koneksi mempunyai koneksi pre- established pre- established ke ISP. ke ISP. Remote Client befungsi juga sebagai LAC. Dalam hal ini, Remote Client befungsi juga sebagai LAC. Dalam hal ini,
host
host berisi berisi software client software client LAC mempunyai suatu koneksi ke LAC mempunyai suatu koneksi ke jaringan publik (internet) melalui ISP.
jaringan publik (internet) melalui ISP.
2.
2. Client Client L2TP (LAC) menginisiasi L2TP (LAC) menginisiasi tunnel tunnel L2TP ke LNS.L2TP ke LNS.
3.
3. Jika LNS menerima koneksi, LAC kemudian meng-Jika LNS menerima koneksi, LAC kemudian meng-encapsulasi PPP dengan L2TP, dan meneruskannya encapsulasi PPP dengan L2TP, dan meneruskannya melalui
melalui tunneltunnel. .
4.
4. LNS menerima LNS menerima frame-frame frame-frame tersebut, kemudian tersebut, kemudian melepaskan L2TP, dan memprosesnya sebagai
melepaskan L2TP, dan memprosesnya sebagai frame frame incoming
incoming PPP biasa. PPP biasa.
5.
5. LNS kemudian menggunakan pengesahan PPP untuk LNS kemudian menggunakan pengesahan PPP untuk memvalidasi
Cara Kerja L2TP
Cara Kerja L2TP
Komponen-komponen pada tunnel, yaitu : Komponen-komponen pada tunnel, yaitu :
Control channelControl channel
Sessions Sessions (data channel) (data channel)
Cara kerjanya seperti gambar di
Cara kerjanya seperti gambar di
bawah ini :
bawah ini :
IPSecurity (IPSec)
IPSecurity (IPSec)
IPSec bekerja dengan tiga cara, yaitu: IPSec bekerja dengan tiga cara, yaitu:
Network-to-networkNetwork-to-network
Host-to-networkHost-to-network
Host-to-hostHost-to-hostKoneksi host-to-network, biasanya digunakan oleh seseorang Koneksi host-to-network, biasanya digunakan oleh seseorang yang menginginkan akses aman terhadap sumberdaya suatu yang menginginkan akses aman terhadap sumberdaya suatu perusahaan. Prinsipnya sama dengan kondisi perusahaan. Prinsipnya sama dengan kondisi network-to-network, hanya saja salah satu sisi gateway digantikan oleh network, hanya saja salah satu sisi gateway digantikan oleh client, seperti gambar di bawah ini :
client, seperti gambar di bawah ini :
Protokol yang berjalan
Protokol yang berjalan
dibelakang IPSec adalah :
dibelakang IPSec adalah :
AH (Authentication Header) AH (Authentication Header)
ESP (Encapsulated Security Payload) ESP (Encapsulated Security Payload)
Kelebihan mengapa IPSec menjadi standar, yaitu:
Kelebihan mengapa IPSec menjadi standar, yaitu: Confidentiality Confidentiality Integrity Integrity Authenticity Authenticity
