Implementasi firewall pada jaringan sangat mutlak dibutuhkan untuk mengamankan jaringan LAN (Local Area Network) yang terhubung dengan jaringan luar (WAN) dari kemungkinan terjadinya gangguan pada jaringan lokal. Pada Laboratorium Riset kampus 3 Universitas Ahmad Dahlan, konten seperti situs pornografi dan file dengan jenis 3gp yang dicurigai berbahaya dapat masuk ke jaringan lokal. Pengaksesan website yang dilakukan banyak klien secara bersamaan ke jaringan luar menyebabkan waktu penerimaan halaman situs kurang optimal. Manajemen jaringan perlu diterapkan untuk meminimalisir waktu yang terpakai dalam pengaksesan website. Firewall memiliki patch layer 7 yang bekerja pada layer aplikasi dapat digunakan menyaring paket berdasarkan URL (Uniform Resource Locator) dan caching menyimpan halaman website yang telah dibuka sebelumnya sehingga mempersingkat waktu akses.Metode pengumpulan data dilakukan dengan tahapan studi literatur, wawancara, observasi dan metode analisis data. Metode penelitian terbagi dalam beberapa langkah dengan tahap pengumpulan data, analisis kondisi saat ini, perancangan arsitektur firewall, implementasi pengujian sistem dan rekomendasi. Pengujian sistem dengan uji kelayakan membandingkan kondisi antara sebelum dan sesudah diterapkannya firewall layer 7 dan caching pada proxy squid. Berdasarkan hasil pengujian dengan metode uji kelayakan diperoleh sebelum penerapan firewall layer 7 hasil responden menyatakan 44% tidak setuju, 25% kurang setuju, 16% setuju dan 6% sangat setuju. Pengujian setelah penerapan firewall layer 7 hasil responden menyatakan 54% sangat setuju, 36% setuju, 8% kurang setuju dan 2% tidak setuju. Berdasarkan hasil pengujian uji kelayakan tersebut diperoleh kesimpulan bahwa implementasi penggunaan teknologi firewall layer 7 dan caching dapat meningkatkan keamanan jaringan lokal dari situs pornografi dan file dengan jenis 3gp yang dicurigai berbahaya, serta mempersingkat waktu akses ke halaman website. Kata Kunci: Jaringan, Firewall, Layer 7, Proxy, Regex, ACL, Caching, Optimasi.