PERTEMUAN 2
Dasar-dasar Keamanan Sistem Informasi
Pokok masalah keamanan sistem salah satunya disebabkan karena sistem time sharing dan akses jarak jauh,apalagi dengan meningkatnya perkembangan jaringan komputer.
Keamanan sistem komputer adalah untuk menjamin sumber daya sistem tidak digunakan / dimodifikasi,diinterupsi dan diganggu oleh orang yang tidak diotorisasi. Pengamanan termasuk masalah teknis, manajerial,legalitas dan politis.
3 macam keamanan sistem, yaitu :
1. Keamanan eksternal / external security
Berkaitan dengan pengamanan fasilitas komputer dari penyusup dan bencana seperti kebakaran / kebanjiran.
2. Keamanan interface pemakai / user interface security
Berkaitan dengan indentifikasi pemakai sebelum pemakai diijinkan mengakses program dan data yang disimpan.
3. Keamanan internal / internal security
Berkaitan dengan pengamanan beragam kendali yang dibangun pada perangkat keras dan sistem operasi yang menjamin operasi yang handal dan tak terkorupsi untuk menjaga integritas program dan data.
2 masalah penting keamanan, yaitu :
1. Kehilangan data / data loss
Yang disebabkan karena :
Bencana, contohnya kebakaran, banjir, gempa bumi, perang, kerusuhan, tikus, dll.
Kesalahan perangkat keras dan perangkat lunak, contohnya ketidak berfungsinya pemroses, disk / tape yang tidak terbaca, kesalahan komunikasi, kesalahan program / bugs.
Kesalahan / kelalaian manusia, contohnya kesalahan pemasukkan data, memasang tape / disk yang salah, kehilangan disk / tape.
2. Penyusup / intruder
Penyusup pasif, yaitu yang membaca data yang tidak terotorisasi
Penyusup aktif, yaitu mengubah data yang tidak terotorisasi.
Contohnya penyadapan oleh orang dalam, usaha hacker dalam mencari uang, spionase militer / bisnis, lirikan pada saat pengetikan password.
Sasaran keamanan adalah menghindari, mencegah dan mengatasi ancaman terhadap sistem.
3 aspek kebutuhan keamanan sistem komputer, yaitu :
1. Kerahasiaan / secrecy, diantaranya privasi
Keterjaminan bahwa informasi di sistem komputer hanya dapat diakses oleh pihak-pihak yang terotorisasi dan modifikasi tetap menjaga konsistensi dan keutuhan data di sistem
2. Integritas / integrity
Keterjaminan bahwa sumber daya sistem komputer hanya dapat dimodifikasi oleh pihak-pihak yang terotorisasi
3. Ketersediaan / availability
Keterjaminan bahwa sumber daya sistem komputer tersedia bagi pihak-pihak yang diotorisasi saat diperlukan
Berdasarkan fungsi ini, ancaman terhadap sistem komputeer dikategorikan menjadi 4 ancaman, yaitu :
1. Interupsi / interuption
Sumber daya sistem komputer dihancurkan / menjadi tak tersedia / tak berguna. Merupakan ancaman terhadap ketersediaan. Contohnya penghancuran harddisk, pemotongan kabel komunikasi.
2. Intersepsi / interception
Pihak tak diotorisasi dapat mengakses sumber daya. Merupakan ancaman terhadap kerahasiaan. Pihak tak diotorissasi dapat berupa orang / program komputeer. Contohnya penyadapan, mengcopy file tanpa diotorisasi.
3. Modifikasi / modification
Pihak tak diotorisasi tidak hanya mengakses tapi juga merusak sumber daya. Merupakan ancaman terhadap integritas. Contohnya mengubah nilai file, mengubah program, memodifikasi pesan.
4. Fabrikasi / fabrication
Pihak tak diotorisasi menyisipkan / memasukkan objek-objek palsu ke sistem. Merupakan ancaman terhadap integritas. Contohnya memasukkan pesan palsu ke jaringan, menambah record file.
Otentifikasi pemakai / user authentification adalah identifikasi pemakai ketika login.
3 cara otentifikasi :
1. Sesuatu yang diketahui pemakai, misalnya password, kombinasi kunci, nama kecil ibu mertua, dll. Untuk password, pemakai memilih suatu kata kode, mengingatnya dan menggetikkannya saat akan mengakses sistem komputer, saat diketikkan tidak akan terlihat dilaya kecuali misalnya tanda *. Tetapi banyak kelemahan dan mudah ditembus karena pemakai cenderung memilih password yang mudah diingat, misalnya nama kecil, nama panggilan, tanggal lahir, dll.
Upaya pengamanan proteksi password :
a. Salting, menambahkan string pendek ke string password yang diberikan pemakai sehingga mencapai panjang password tertentu
b. one time password, pemakai harus mengganti password secara teratur, misalnya pemakai mendapat 1 buku daftar password. Setiap kali login pemakai menggunakan password berikutnya yang terdapat pada daftar password.
c. satu daftar panjang pertanyan dan jawaban, sehingga pada saat login, komputer memilih salah satu dari pertanyaan secara acak, menanyakan ke pemakai dan memeriksa jawaban yang diberikan.
d. tantangan tanggapan / chalenge respone, pemakai diberikan kebebasan memilih suatu algoritma misalnya x 3, ketika login komputer menuliskan di layar angka 3, maka pemakai harus mengetik angka 27.
2. Sesuatu yang dimiliki pemakai, misalnya bagde, kartu identitas, kunci, barcode KTM, ATM.
Kartu pengenal dengan selarik pita magnetik. Kartu ini disisipkan de suatu perangkat pembaca kartu magnetik jika akan mengakses komputer, biasanya dikombinasikan dengan password.
3. Sesuatu mengenai / merupakan ciri pemakai yang di sebut biometrik, misalnya sidik jari, sidik suara, foto, tanda tangan, dll. Pada tanda tangan, bukan membandingkan bentuk tanda tangannya (karena mudah ditiru) tapi gerakan / arah dan tekanan pena saat menulis (sulit ditiru).
Untuk memperkecil peluang penembusan keamanan sistem komputer harus diberikan pembatasan, misalnya :
1. Pembatasan login, misalnya pada terminal tertentu, pada waktu dan hari tertentu
2. Pembatasan dengan call back, yaitu login dapat dilakukan oleh siapapun, bila telah sukses, sistem memutuskan koneksi dan memanggil nomor telepon yang disepakati. Penyusup tidak dapat menghubungi lewat sembarang saluran telepon, tapi hanya pada saluran tetepon tertentu.
3. Pembatasan jumlah usaha login, misalnya dibatasi sampai 3 kali, dan segera dikunci dan diberitahukan ke administrator.
Objek yang perlu diproteksi :
1. Objek perangkat keras, misalnya pemroses, segment memori, terminal, diskdrive, printer, dll
2. Objek perangkat lunak, misalnya proses, file, basis data, semaphore, dll.
Masalah proteksi adalah mengenai cara mencegah proses mengakses objek yang tidak diotorisasi. Sehingga dikembangkan konsep domain. Domain adalah himpunan pasangan (objek,hak). Tiap pasangan menspesifikasikan objek dan suatu subset operasi yang dapat dilakukan terhadapnya. Hak dalam konteks ini berarti ijin melakukan suatu operasi.
Cara penyimpanan informasi anggota domain beerupa satu matrik besar, dimana :
baris menunjukkan domain
kolom menunjukkan objek
Keamanan dan management perusahaan
Seringkali sulit untuk membujuk management perusahaan atau pemilik sistem informasi untuk melakukan investasi di bidang keamanan. Di tahun 1997 majalah Information Week melakukan
survey terhadap 1271 system atau network manager di Amerika Serikat. Hanya 22% yang menganggap keamanan sistem informasi sebagai komponen sangat penting (“extremely important”). Mereka lebih mementingkan “reducing cost” dan “improving competitiveness”
meskipun perbaikan sistem informasi setelah dirusak justru dapat menelan biaya yang lebih banyak. Meskipun sering terlihat sebagai besaran yang tidak dapat langsung diukur dengan uang (intangible), keamanan sebuah sistem informasi sebetulnya dapat diukur dengan besaran yang dapat diukur dengan uang (tangible). Dengan adanya ukuran yang terlihat, mudah-
mudahan pihak management dapat mengerti pentingnya investasi di bidang keamanan. Berikut ini adalah berapa contoh kegiatan yang dapat anda lakukan:
• Hitung kerugian apabila sistem informasi anda tidak bekerja selama 1 jam, selama 1 hari, 1 minggu, dan 1 bulan.
• Hitung kerugian apabila ada kesalahan informasi (data) pada sistem informasi anda. Misalnya web site anda mengumumkan harga sebuah barang yang berbeda dengan harga yang ada di toko anda.
• Hitung kerugian apabila ada data yang hilang, misalnya berapa kerugian yang diderita apabila daftar pelanggan dan invoice hilang dari sistem anda. Berapa biaya yang dibutuhkan untuk rekonstruksi data.
Lawrie Brown dalam menyarankan menggunakan “Risk Management Model” untuk menghadapi ancaman (managing threats).
Sejarah Steganografi
Dasar-dasar Keamanan Sistem Informasi
Pokok masalah keamanan sistem salah satunya disebabkan karena sistem time sharing dan akses jarak jauh,apalagi dengan meningkatnya perkembangan jaringan komputer.
Keamanan sistem komputer adalah untuk menjamin sumber daya sistem tidak digunakan / dimodifikasi,diinterupsi dan diganggu oleh orang yang tidak diotorisasi. Pengamanan termasuk masalah teknis, manajerial,legalitas dan politis.
3 macam keamanan sistem, yaitu :
1. Keamanan eksternal / external security
Berkaitan dengan pengamanan fasilitas komputer dari penyusup dan bencana seperti kebakaran / kebanjiran.
2. Keamanan interface pemakai / user interface security
Berkaitan dengan indentifikasi pemakai sebelum pemakai diijinkan mengakses program dan data yang disimpan.
3. Keamanan internal / internal security
Berkaitan dengan pengamanan beragam kendali yang dibangun pada perangkat keras dan sistem operasi yang menjamin operasi yang handal dan tak terkorupsi untuk menjaga integritas program dan data.
2 masalah penting keamanan, yaitu :
1. Kehilangan data / data loss
Yang disebabkan karena :
Bencana, contohnya kebakaran, banjir, gempa bumi, perang, kerusuhan, tikus, dll.
Kesalahan perangkat keras dan perangkat lunak, contohnya ketidak berfungsinya pemroses, disk / tape yang tidak terbaca, kesalahan komunikasi, kesalahan program / bugs.
Kesalahan / kelalaian manusia, contohnya kesalahan pemasukkan data, memasang tape / disk yang salah, kehilangan disk / tape.
2. Penyusup / intruder
Penyusup pasif, yaitu yang membaca data yang tidak terotorisasi
Penyusup aktif, yaitu mengubah data yang tidak terotorisasi.
Contohnya penyadapan oleh orang dalam, usaha hacker dalam mencari uang, spionase militer / bisnis, lirikan pada saat pengetikan password.
Sasaran keamanan adalah menghindari, mencegah dan mengatasi ancaman terhadap sistem.
3 aspek kebutuhan keamanan sistem komputer, yaitu :
1. Kerahasiaan / secrecy, diantaranya privasi
Keterjaminan bahwa informasi di sistem komputer hanya dapat diakses oleh pihak-pihak yang terotorisasi dan modifikasi tetap menjaga konsistensi dan keutuhan data di sistem
2. Integritas / integrity
Keterjaminan bahwa sumber daya sistem komputer hanya dapat dimodifikasi oleh pihak-pihak yang terotorisasi
3. Ketersediaan / availability
Keterjaminan bahwa sumber daya sistem komputer tersedia bagi pihak-pihak yang diotorisasi saat diperlukan
Berdasarkan fungsi ini, ancaman terhadap sistem komputeer dikategorikan menjadi 4 ancaman, yaitu :
1. Interupsi / interuption
Sumber daya sistem komputer dihancurkan / menjadi tak tersedia / tak berguna. Merupakan ancaman terhadap ketersediaan. Contohnya penghancuran harddisk, pemotongan kabel komunikasi.
2. Intersepsi / interception
Pihak tak diotorisasi dapat mengakses sumber daya. Merupakan ancaman terhadap kerahasiaan. Pihak tak diotorissasi dapat berupa orang / program komputeer. Contohnya penyadapan, mengcopy file tanpa diotorisasi.
3. Modifikasi / modification
Pihak tak diotorisasi tidak hanya mengakses tapi juga merusak sumber daya. Merupakan ancaman terhadap integritas. Contohnya mengubah nilai file, mengubah program, memodifikasi pesan.
4. Fabrikasi / fabrication
Pihak tak diotorisasi menyisipkan / memasukkan objek-objek palsu ke sistem. Merupakan ancaman terhadap integritas. Contohnya memasukkan pesan palsu ke jaringan, menambah record file.
Otentifikasi pemakai / user authentification adalah identifikasi pemakai ketika login.
3 cara otentifikasi :
1. Sesuatu yang diketahui pemakai, misalnya password, kombinasi kunci, nama kecil ibu mertua, dll. Untuk password, pemakai memilih suatu kata kode, mengingatnya dan menggetikkannya saat akan mengakses sistem komputer, saat diketikkan tidak akan terlihat dilaya kecuali misalnya tanda *. Tetapi banyak kelemahan dan mudah ditembus karena pemakai cenderung memilih password yang mudah diingat, misalnya nama kecil, nama panggilan, tanggal lahir, dll.
Upaya pengamanan proteksi password :
a. Salting, menambahkan string pendek ke string password yang diberikan pemakai sehingga mencapai panjang password tertentu
b. one time password, pemakai harus mengganti password secara teratur, misalnya pemakai mendapat 1 buku daftar password. Setiap kali login pemakai menggunakan password berikutnya yang terdapat pada daftar password.
c. satu daftar panjang pertanyan dan jawaban, sehingga pada saat login, komputer memilih salah satu dari pertanyaan secara acak, menanyakan ke pemakai dan memeriksa jawaban yang diberikan.
d. tantangan tanggapan / chalenge respone, pemakai diberikan kebebasan memilih suatu algoritma misalnya x 3, ketika login komputer menuliskan di layar angka 3, maka pemakai harus mengetik angka 27.
2. Sesuatu yang dimiliki pemakai, misalnya bagde, kartu identitas, kunci, barcode KTM, ATM.
Kartu pengenal dengan selarik pita magnetik. Kartu ini disisipkan de suatu perangkat pembaca kartu magnetik jika akan mengakses komputer, biasanya dikombinasikan dengan password.
3. Sesuatu mengenai / merupakan ciri pemakai yang di sebut biometrik, misalnya sidik jari, sidik suara, foto, tanda tangan, dll. Pada tanda tangan, bukan membandingkan bentuk tanda tangannya (karena mudah ditiru) tapi gerakan / arah dan tekanan pena saat menulis (sulit ditiru).
Untuk memperkecil peluang penembusan keamanan sistem komputer harus diberikan pembatasan, misalnya :
1. Pembatasan login, misalnya pada terminal tertentu, pada waktu dan hari tertentu
2. Pembatasan dengan call back, yaitu login dapat dilakukan oleh siapapun, bila telah sukses, sistem memutuskan koneksi dan memanggil nomor telepon yang disepakati. Penyusup tidak dapat menghubungi lewat sembarang saluran telepon, tapi hanya pada saluran tetepon tertentu.
3. Pembatasan jumlah usaha login, misalnya dibatasi sampai 3 kali, dan segera dikunci dan diberitahukan ke administrator.
Objek yang perlu diproteksi :
1. Objek perangkat keras, misalnya pemroses, segment memori, terminal, diskdrive, printer, dll
2. Objek perangkat lunak, misalnya proses, file, basis data, semaphore, dll.
Masalah proteksi adalah mengenai cara mencegah proses mengakses objek yang tidak diotorisasi. Sehingga dikembangkan konsep domain. Domain adalah himpunan pasangan (objek,hak). Tiap pasangan menspesifikasikan objek dan suatu subset operasi yang dapat dilakukan terhadapnya. Hak dalam konteks ini berarti ijin melakukan suatu operasi.
Cara penyimpanan informasi anggota domain beerupa satu matrik besar, dimana :
baris menunjukkan domain
kolom menunjukkan objek
Keamanan dan management perusahaan
Seringkali sulit untuk membujuk management perusahaan atau pemilik sistem informasi untuk melakukan investasi di bidang keamanan. Di tahun 1997 majalah Information Week melakukan
survey terhadap 1271 system atau network manager di Amerika Serikat. Hanya 22% yang menganggap keamanan sistem informasi sebagai komponen sangat penting (“extremely important”). Mereka lebih mementingkan “reducing cost” dan “improving competitiveness”
meskipun perbaikan sistem informasi setelah dirusak justru dapat menelan biaya yang lebih banyak. Meskipun sering terlihat sebagai besaran yang tidak dapat langsung diukur dengan uang (intangible), keamanan sebuah sistem informasi sebetulnya dapat diukur dengan besaran yang dapat diukur dengan uang (tangible). Dengan adanya ukuran yang terlihat, mudah-
mudahan pihak management dapat mengerti pentingnya investasi di bidang keamanan. Berikut ini adalah berapa contoh kegiatan yang dapat anda lakukan:
• Hitung kerugian apabila sistem informasi anda tidak bekerja selama 1 jam, selama 1 hari, 1 minggu, dan 1 bulan.
• Hitung kerugian apabila ada kesalahan informasi (data) pada sistem informasi anda. Misalnya web site anda mengumumkan harga sebuah barang yang berbeda dengan harga yang ada di toko anda.
• Hitung kerugian apabila ada data yang hilang, misalnya berapa kerugian yang diderita apabila daftar pelanggan dan invoice hilang dari sistem anda. Berapa biaya yang dibutuhkan untuk rekonstruksi data.
Lawrie Brown dalam menyarankan menggunakan “Risk Management Model” untuk menghadapi ancaman (managing threats).
lSteganografi dengan media kepala budak (Herodatus, penguasa Yunani).
Kepala budak dibotaki, ditulisi pesan, rambut budak dibiarkan tumbuh, budak dikirim.
lPenggunaan tinta tak-tampak (invisible ink).
Tinta dibuat dari campuran sari buah, susu, dan cuka. Tulisan di atas kertas dapat dibaca dengan cara memanaskan kertas tersebut.
Steganografi vs Kriptografi
- lSteganografi dapat dianggap pelengkap kriptografi (bukan pengganti).
- Steganografi: menyembunyikan keberadaan (existence) pesan
Tujuan: untuk menghindari kecurigaan (conspicuous)
- lKriptografi: menyembunyikan isi (content) pesan
Tujuan: agar pesan tidak dapat dibaca
Kriteria Steganografi yang Bagus
1. Imperceptible
Keberadaan pesan rahasia tidak dapat dipersepsi.
2. Fidelity.
Mutu cover-object tidak jauh berubah akibat embedded.
3. Recovery.
Data yang disembunyikan harus dapat diungkapkan kembali.
Kriteria robustness tidak terlalu penting karena yang utama steganografi bertujuan untuk menghindari kecurigaan (lawan tidak menyadari keberadaan pesan tersembunyi).
(00100111 11101001 11001000)
(00100111 11001000 11101001)
(11001000 00100111 11101001)
Sedangkan representasi biner huruf A adalah 10000011. Dengan menyisipkan-nya pada data pixel diatas maka akan dihasilkan:
(00100111 11101000 11001000)
(00100110 11001000 11101000)
(11001001 00100111 11101001)
Terlihat hanya empat bit rendah yang berubah, untuk mata manusia maka tidak akan tampak perubahannya. Secara rata-rata dengan metoda ini hanya setengah dari data bit rendah yang berubah, sehingga bila dibutuhkan dapat digunakan bit rendah kedua bahkan ketiga.
Kunci-Asimetris
Apabila Ahmad dan Bejo hendak bertukar berkomunikasi, maka:
Ahmad dan Bejo masing-masing membuat 2 buah kunci
1. Ahmad membuat dua buah kunci, kunci-publik Kpublik[Ahmad] dan kunci-privat Kprivat[Ahmad]
2. Bejo membuat dua buah kunci, kunci-publik Kpublik[Bejo] dan kunci-privat Kprivat[Bejo]
Mereka berkomunikasi dengan cara:
1. Ahmad dan Bejo saling bertukar kunci-publik. Bejo mendapatkan Kpublik[Ahmad] dari Ahmad, dan Ahmad mendapatkan Kpublik[Bejo] dari Bejo.
2. Ahmad mengenkripsi teks-terang P ke Bejo dengan fungsi C=E(P,Kpublik[bejo]).
3. Ahmad mengirim teks-sandi C ke Bejo.
4. Bejo menerima C dari Ahmad dan membuka teks-terang dengan fungsi P=D(C,Kprivat[Bejo])
Hal yang sama terjadi apabila Bejo hendak mengirimkan pesan ke Ahmad
1. Bejo mengenkripsi teks-terang P ke Ahmad dengan fungsi C=E(P,Kpublik[Ahmad])
2. Ahmad menerima C dari Bejo dan membuka teks-terang dengan fungsi P=D(C,Kprivat[Ahmad].
Fungsi Hash Kriptografis
Fungsi hash Kriptografis adalah fungsi hash yang memiliki beberapa sifat keamanan tambahan sehingga dapat dipakai untuk tujuan keamanan data. Umumnya digunakan untuk keperluan autentikasi dan integritas data. Fungsi hash adalah fungsi yang secara efisien mengubah string input dengan panjang berhingga menjadi string output dengan panjang tetap yang disebut nilai hash.
Sifat-Sifat Fungsi Hash Kriptografi
Tahan preimej (Preimage resistant): bila diketahui nilai hash h maka sulit (secara komputasi tidak layak) untuk mendapatkan m dimana h = hash(m).
Tahan preimej kedua (Second preimage resistant): bila diketahui input m1 maka sulit mencari input m2 (tidak sama dengan m1) yang menyebabkan hash(m1) = hash(m2).
Tahan tumbukan (Collision-resistant): sulit mencari dua input berbeda m1 dan m2 yang menyebabkan hash(m1) = hash(m2)
Enkripsi Untuk Keamanan Data Pada Jaringan
Salah satu hal yang penting dalam komunikasi menggunakan computer untuk menjamin kerahasian data adalah enkripsi. Enkripsi dalah sebuah proses yang melakukan perubahan sebuah kode dari yang bisa dimengerti menjadi sebuah kode yang tidak bisa dimengerti (tidak terbaca). Enkripsi dapat diartikan sebagai kode atau chiper. Sebuah sistem pengkodean menggunakan suatu table atau kamus yang telah didefinisikan untuk mengganti kata dari informasi atau yang merupakan bagian dari informasi yang dikirim. Sebuah chiper menggunakan suatu algoritma yang dapat mengkodekan semua aliran data (stream) bit dari sebuah pesan menjadi cryptogram yang tidak dimengerti (unitelligible). Karena teknik cipher merupakan suatu sistem yang telah siap untuk di automasi, maka teknik ini digunakan dalam sistem keamanan komputer dan network.
A. Enkripsi Konvensional.
Proses enkripsi ini dapat digambarkan sebagai berikut :
Plain teks -> Algoritma Enkripsi -> Cipher teks ->Algoritma Dekrispsi -> Plain teks
User A | | User B
|———————-Kunci (Key) ——————–|
Gambar 1
Informasi asal yang dapat di mengerti di simbolkan oleh Plain teks, yang kemudian oleh algoritma Enkripsi diterjemahkan menjadi informasi yang tidak dapat untuk dimengerti yang disimbolkan dengan cipher teks. Proses enkripsi terdiri dari dua yaitu algoritma dan kunci. Kunci biasanya merupakan suatu string bit yang pendek yang mengontrol algoritma. Algoritma enkripsi akan menghasilkan hasil yang berbeda tergantung pada kunci yang digunakan. Mengubah kunci dari enkripsi akan mengubah output dari algortima enkripsi. Sekali cipher teks telah dihasilkan, kemudian ditransmisikan. Pada bagian penerima selanjutnya cipher teks yang diterima diubah kembali ke plain teks dengan algoritma dan dan kunci yang sama.
Keamanan dari enkripsi konvensional bergantung pada beberapa faktor. Pertama algoritma enkripsi harus cukup kuat sehingga menjadikan sangat sulit untuk mendekripsi cipher teks dengan dasar cipher teks tersebut. Lebih jauh dari itu keamanan dari algoritma enkripsi konvensional bergantung pada kerahasian dari kuncinya bukan algoritmanya. Yaitu dengan asumsi bahwa adalah sangat tidak praktis untuk mendekripsikan informasi dengan dasar cipher teks dan pengetahuan tentang algoritma diskripsi / enkripsi. Atau dengan kata lain, kita tidak perlu menjaga kerahasiaan dari algoritma tetapi cukup dengan kerahasiaan kuncinya.
Manfaat dari konvensional enkripsi algoritma adalah kemudahan dalam penggunaan secara luas. Dengan kenyataan bahwa algoritma ini tidak perlu dijaga kerahasiaannya dengan maksud bahwa pembuat dapat dan mampu membuat suatu implementasi dalam bentuk chip dengan harga yang murah. Chips ini dapat tersedia secara luas dan disediakan pula untuk beberapa jenis produk. Dengan penggunaan dari enkripsi konvensional, prinsip keamanan adalah menjadi menjaga keamanan dari kunci.
Model enkripsi yang digunakan secara luas adalah model yang didasarkan pada data encrytion standard (DES), yang diambil oleh Biro standart nasional US pada tahun 1977. Untuk DES data di enkripsi dalam 64 bit block dengan menggunakan 56 bit kunci. Dengan menggunakan kunci ini, 64 data input diubah dengan suatu urutan dari metode menjadi 64 bit output. Proses yang yang sama dengan kunci yang sama digunakan untuk mengubah kembali enkripsi.
B. Enkripsi Public-Key
Salah satu yang menjadi kesulitan utama dari enkripsi konvensional adalah perlunya untuk mendistribusikan kunci yang digunakan dalam keadaan aman. Sebuah cara yang tepat telah diketemukan untuk mengatasi kelemahan ini dengan suatu model enkripsi yang secara mengejutkan tidak memerlukan sebuah kunci untuk didistribusikan. Metode ini dikenal dengan nama enkripsi public-key dan pertama kali diperkenalkan pada tahun 1976.
Plain teks -> Algoritma Enkripsi -> Cipher teks -> Algoritma Dekrispsi -> Plain teks
User A | | User B
Private Key B —-|
|———————-Kunci (Key) ——————–|
Gambar 2
Algoritma tersebut seperti yang digambarkan pada gambar diatas. Untuk enkripsi konvensional, kunci yang digunakan pada prosen enkripsi dan dekripsi adalah sama. Tetapi ini bukanlah kondisi sesungguhnya yang diperlukan. Namun adalah dimungkinkan untuk membangun suatu algoritma yang menggunakan satu kunci untuk enkripsi dan pasangannya, kunci yang berbeda, untuk dekripsi. Lebih jauh lagi adalah mungkin untuk menciptakan suatu algoritma yang mana pengetahuan tentang algoritma enkripsi ditambah kunci enkripsi tidak cukup untuk menentukan kunci dekrispi. Sehingga teknik berikut ini akan dapat dilakukan :
Masing - masing dari sistem dalam network akan menciptakan sepasang kunci yang digunakan untuk enkripsi dan dekripsi dari informasi yang diterima.
Masing - masing dari sistem akan menerbitkan kunci enkripsinya ( public key ) dengan memasang dalam register umum atau file, sedang pasangannya tetap dijaga sebagai kunci pribadi ( private key ).
Jika A ingin mengisim pesan kepada B, maka A akan mengenkripsi pesannya dengan kunci publik dari B.
Ketika B menerima pesan dari A maka B akan menggunakan kunci privatenya untuk mendeskripsi pesan dari A.
Seperti yang kita lihat, public-key memecahkan masalah pendistribusian karena tidak diperlukan suatu kunci untuk didistribusikan. Semua partisipan mempunyai akses ke kunci publik ( public key ) dan kunci pribadi dihasilkan secara lokal oleh setiap partisipan sehingga tidak perlu untuk didistribusikan. Selama sistem mengontrol masing - masing private key dengan baik maka komunikasi menjadi komunikasi yang aman. Setiap sistem mengubah private key pasangannya public key akan menggantikan public key yang lama. Yang menjadi kelemahan dari metode enkripsi publik key adalah jika dibandingkan dengan metode enkripsi konvensional algoritma enkripsi ini mempunyai algoritma yang lebih komplek.
Sehingga untuk perbandingan ukuran dan harga dari hardware, metode publik key akan menghasilkan performance yang lebih rendah. Tabel berikut ini akan memperlihatkan berbagai aspek penting dari enkripsi konvensional dan public key.
Enkripsi Konvensional
Yang dibutuhkan untuk bekerja :
Algoritma yang sama dengan kunci yang sama dapat digunakan untuk proses dekripsi - enkripsi.
Pengirim dan penerima harus membagi algoritma dan kunci yang sama.
Memecahkan DES
DES merupakan block chiper yang beroperasi dengan menggunakan blok berukuran 64-bit dan kunci berukuran 56-bit. Brute force attack dengan mencoba segala kombinasi membutuhkan 256 kombinasi atau sekitar 7x 1017 atau 70 juta milyar kombinasi. DES dengan penggunaan yang biasa (cookbook mode) dengan panjang kunci 56 bit saat ini sudah dapat dianggap tidak aman karena sudah berhasil dipecahkan dengan metoda coba-
coba (brute force attack). Ada berbagai group yang mencoba memecahkan DES dengan berbagai cara. Salah satu group yang bernama distributed.net menggunakan teknologi Internet untuk memecahkan problem ini menjadi sub-problem yang kecil (dalam ukuran blok). Pengguna dapat menjalankan sebuah program yang khusus dikembangkan oleh tim ini untuk mengambil beberapa blok, via Internet, kemudian memecahkannya di komputer pribadinya. Program yang disediakan meliputi berbagai operating system seperti Windows, DOS, berbagai variasi Unix, Macintosh. Blok yang sudah diproses
dikembalikan ke distributed.net via Internet. Dengan cara ini puluhan ribu orang, termasuk
penulis, membantu memecahkan DES. Mekanisme ini dapat memecahkan DES dalam waktu 30 hari. Sebuah group lain yang disebut Electronic Frontier Foundation (EFF) membuat sebuah komputer yang dilengkapi dengan Integrated Circuit chip DES cracker. Dengan mesin seharga US$50.000 ini dapat memecahkan DES 56-bit dalam waktu rata-rata empat sampai lima hari. DES cracker yang mereka kembangkan dapat melakukan eksplorasi keseluruhan dari 56 bit keyspace dalam waktu sembilan hari. Dikarenakan 56-bit memiliki 216 (65536) keyspace dibandingkan DES dengan 40 bit, maka untuk memecahkan DES 40 bit hanya dibutuhkan waktu sekitar 12 detik. Dikarenakan hukum average waktu rata-rata untuk memecahkan DES 40 bit adalah 6 detik. Perlu diingat bahwa group seperti EFF merupakan group kecil dengan budget yang
terbatas. Dapat dibayangkan sistem yang dimilik oleh National Security Agency (NSA) dar
pemerintah Amerika Serikat . Tentunya mereka dapat memecahkan DES dengan lebih cepat.
(cat : Sembilan hari sama dengan 777.600 detik. Jika angka tersebut dibagi dengan 65.536 maka hasilnya adalah sekitar 12 detik.)
Steganografi
Dalam peristiwa penyerangan gedung WTC tanggal 11 September 2001 disebutkan oleh "pejabat pemerintah dan para ahli dari pemerintahan AS" yang tidak disebut namanya bahwa "para teroris menyembunyikan peta-peta dan foto-foto target dan juga perintah untuk aktivitas teroris di ruang chat sport, bulletin boards porno dan web site lainnya". Isu lainnya menyebutkan bahwa teroris menyembunyikan pesan-pesannya dalam gambar-gambar porno di web site tertentu. Walaupun demikian sebenarnya belum ada bukti nyata dari pernyataan-pernyataan tersebut diatas.
Teknik diatas, yang dikenal sebagai Steganografi merupakan seni untuk menyembunyikan pesan di dalam pesan lainnya sedemikian rupa sehingga orang lain tidak menyadari ada sesuatu di dalam pesan tersebut. Kata steganografi (steganography) berasal dari bahasa Yunani steganos, yang artinya 'tersembunyi/terselubung', dan graphein, 'menulis' sehingga kurang lebih artinya "menulis (tulisan) terselubung". Teknik ini meliputi banyak sekali metoda komunikasi untuk menyembunyikan pesan rahasia. Metoda ini termasuk tinta yang tidak tampak, microdots, pengaturan kata, tanda tangan digital, jalur tersembunyi dan komunikasi spektrum lebar.
Walaupun steganografi dapat dikatakan mempunyai hubungan yang erat dengan kriptografi, tapi metoda ini sangat berbeda dengan kriptografi. Kriptografi mengacak pesan sehingga tidak dimengerti, sedangkan steganografi menyembunyikan pesan sehingga tidak terlihat. Pesan dalam cipherteks mungkin akan menimbulkan kecurigaan sedangkan pesan yang dibuat dengan steganografi tidak akan. Kedua teknik ini dapat digabungkan untuk mendapatkan metoda pengiriman rahasia yang sulit dilacak. Pertama pesan dienkrip, kemudian cipherteks disembunyikan dengan cara steganografi pada media yang tampak tidak mencurigakan. Cara ini sangat berguna jika digunakan pada cara steganografi komputer karena banyak format file digital yang dapat dijadikan media untuk menyembunyikan pesan. Format yang biasa digunakan diantaranya:
- Format image: bitmap (bmp), gif, pcx, jpeg, dll.
- Format audio: wav, voc, mp3, dll.
- Format lain: teks file, html, pdf, dll.
(00100111 11101001 11001000)
(00100111 11001000 11101001)
(11001000 00100111 11101001)
Sedangkan representasi biner huruf A adalah 10000011. Dengan menyisipkan-nya pada data pixel diatas maka akan dihasilkan:
(00100111 11101000 11001000)
(00100110 11001000 11101000)
(11001001 00100111 11101001)
Terlihat hanya empat bit rendah yang berubah, untuk mata manusia maka tidak akan tampak perubahannya. Secara rata-rata dengan metoda ini hanya setengah dari data bit rendah yang berubah, sehingga bila dibutuhkan dapat digunakan bit rendah kedua bahkan ketiga.
Kriptografi, secara umum adalah ilmu dan seni untuk menjaga kerahasiaan berita [bruce Schneier - Applied Cryptography]. Selain pengertian tersebut terdapat pula pengertian ilmu yang mempelajari teknik-teknik matematika yang berhubungan dengan aspek keamanan informasi seperti kerahasiaan data, keabsahan data, integritas data, serta autentikasi data [A. Menezes, P. van Oorschot and S. Vanstone - Handbook of Applied Cryptography]. Tidak semua aspek keamanan informasi ditangani oleh kriptografi.
Ada empat tujuan mendasar dari ilmu kriptografi ini yang juga merupakan aspek keamanan informasi yaitu :
- Kerahasiaan, adalah layanan yang digunakan untuk menjaga isi dari informasi dari siapapun kecuali yang memiliki otoritas atau kunci rahasia untuk membuka/mengupas informasi yang telah disandi.
- Integritas data, adalah berhubungan dengan penjagaan dari perubahan data secara tidak sah. Untuk menjaga integritas data, sistem harus memiliki kemampuan untuk mendeteksi manipulasi data oleh pihak-pihak yang tidak berhak, antara lain penyisipan, penghapusan, dan pensubsitusian data lain kedalam data yang sebenarnya.
- Autentikasi, adalah berhubungan dengan identifikasi/pengenalan, baik secara kesatuan sistem maupun informasi itu sendiri. Dua pihak yang saling berkomunikasi harus saling memperkenalkan diri. Informasi yang dikirimkan melalui kanal harus diautentikasi keaslian, isi datanya, waktu pengiriman, dan lain-lain.
- Non-repudiasi., atau nirpenyangkalan adalah usaha untuk mencegah terjadinya penyangkalan terhadap pengiriman/terciptanya suatu informasi oleh yang mengirimkan/membuat.
Kunci-Asimetris
Apabila Ahmad dan Bejo hendak bertukar berkomunikasi, maka:
Ahmad dan Bejo masing-masing membuat 2 buah kunci
1. Ahmad membuat dua buah kunci, kunci-publik Kpublik[Ahmad] dan kunci-privat Kprivat[Ahmad]
2. Bejo membuat dua buah kunci, kunci-publik Kpublik[Bejo] dan kunci-privat Kprivat[Bejo]
Mereka berkomunikasi dengan cara:
1. Ahmad dan Bejo saling bertukar kunci-publik. Bejo mendapatkan Kpublik[Ahmad] dari Ahmad, dan Ahmad mendapatkan Kpublik[Bejo] dari Bejo.
2. Ahmad mengenkripsi teks-terang P ke Bejo dengan fungsi C=E(P,Kpublik[bejo]).
3. Ahmad mengirim teks-sandi C ke Bejo.
4. Bejo menerima C dari Ahmad dan membuka teks-terang dengan fungsi P=D(C,Kprivat[Bejo])
Hal yang sama terjadi apabila Bejo hendak mengirimkan pesan ke Ahmad
1. Bejo mengenkripsi teks-terang P ke Ahmad dengan fungsi C=E(P,Kpublik[Ahmad])
2. Ahmad menerima C dari Bejo dan membuka teks-terang dengan fungsi P=D(C,Kprivat[Ahmad].
Fungsi Hash Kriptografis
Fungsi hash Kriptografis adalah fungsi hash yang memiliki beberapa sifat keamanan tambahan sehingga dapat dipakai untuk tujuan keamanan data. Umumnya digunakan untuk keperluan autentikasi dan integritas data. Fungsi hash adalah fungsi yang secara efisien mengubah string input dengan panjang berhingga menjadi string output dengan panjang tetap yang disebut nilai hash.
Sifat-Sifat Fungsi Hash Kriptografi
Tahan preimej (Preimage resistant): bila diketahui nilai hash h maka sulit (secara komputasi tidak layak) untuk mendapatkan m dimana h = hash(m).
Tahan preimej kedua (Second preimage resistant): bila diketahui input m1 maka sulit mencari input m2 (tidak sama dengan m1) yang menyebabkan hash(m1) = hash(m2).
Tahan tumbukan (Collision-resistant): sulit mencari dua input berbeda m1 dan m2 yang menyebabkan hash(m1) = hash(m2)
Enkripsi Untuk Keamanan Data Pada Jaringan
Salah satu hal yang penting dalam komunikasi menggunakan computer untuk menjamin kerahasian data adalah enkripsi. Enkripsi dalah sebuah proses yang melakukan perubahan sebuah kode dari yang bisa dimengerti menjadi sebuah kode yang tidak bisa dimengerti (tidak terbaca). Enkripsi dapat diartikan sebagai kode atau chiper. Sebuah sistem pengkodean menggunakan suatu table atau kamus yang telah didefinisikan untuk mengganti kata dari informasi atau yang merupakan bagian dari informasi yang dikirim. Sebuah chiper menggunakan suatu algoritma yang dapat mengkodekan semua aliran data (stream) bit dari sebuah pesan menjadi cryptogram yang tidak dimengerti (unitelligible). Karena teknik cipher merupakan suatu sistem yang telah siap untuk di automasi, maka teknik ini digunakan dalam sistem keamanan komputer dan network.
A. Enkripsi Konvensional.
Proses enkripsi ini dapat digambarkan sebagai berikut :
Plain teks -> Algoritma Enkripsi -> Cipher teks ->Algoritma Dekrispsi -> Plain teks
User A | | User B
|———————-Kunci (Key) ——————–|
Gambar 1
Informasi asal yang dapat di mengerti di simbolkan oleh Plain teks, yang kemudian oleh algoritma Enkripsi diterjemahkan menjadi informasi yang tidak dapat untuk dimengerti yang disimbolkan dengan cipher teks. Proses enkripsi terdiri dari dua yaitu algoritma dan kunci. Kunci biasanya merupakan suatu string bit yang pendek yang mengontrol algoritma. Algoritma enkripsi akan menghasilkan hasil yang berbeda tergantung pada kunci yang digunakan. Mengubah kunci dari enkripsi akan mengubah output dari algortima enkripsi. Sekali cipher teks telah dihasilkan, kemudian ditransmisikan. Pada bagian penerima selanjutnya cipher teks yang diterima diubah kembali ke plain teks dengan algoritma dan dan kunci yang sama.
Keamanan dari enkripsi konvensional bergantung pada beberapa faktor. Pertama algoritma enkripsi harus cukup kuat sehingga menjadikan sangat sulit untuk mendekripsi cipher teks dengan dasar cipher teks tersebut. Lebih jauh dari itu keamanan dari algoritma enkripsi konvensional bergantung pada kerahasian dari kuncinya bukan algoritmanya. Yaitu dengan asumsi bahwa adalah sangat tidak praktis untuk mendekripsikan informasi dengan dasar cipher teks dan pengetahuan tentang algoritma diskripsi / enkripsi. Atau dengan kata lain, kita tidak perlu menjaga kerahasiaan dari algoritma tetapi cukup dengan kerahasiaan kuncinya.
Manfaat dari konvensional enkripsi algoritma adalah kemudahan dalam penggunaan secara luas. Dengan kenyataan bahwa algoritma ini tidak perlu dijaga kerahasiaannya dengan maksud bahwa pembuat dapat dan mampu membuat suatu implementasi dalam bentuk chip dengan harga yang murah. Chips ini dapat tersedia secara luas dan disediakan pula untuk beberapa jenis produk. Dengan penggunaan dari enkripsi konvensional, prinsip keamanan adalah menjadi menjaga keamanan dari kunci.
Model enkripsi yang digunakan secara luas adalah model yang didasarkan pada data encrytion standard (DES), yang diambil oleh Biro standart nasional US pada tahun 1977. Untuk DES data di enkripsi dalam 64 bit block dengan menggunakan 56 bit kunci. Dengan menggunakan kunci ini, 64 data input diubah dengan suatu urutan dari metode menjadi 64 bit output. Proses yang yang sama dengan kunci yang sama digunakan untuk mengubah kembali enkripsi.
B. Enkripsi Public-Key
Salah satu yang menjadi kesulitan utama dari enkripsi konvensional adalah perlunya untuk mendistribusikan kunci yang digunakan dalam keadaan aman. Sebuah cara yang tepat telah diketemukan untuk mengatasi kelemahan ini dengan suatu model enkripsi yang secara mengejutkan tidak memerlukan sebuah kunci untuk didistribusikan. Metode ini dikenal dengan nama enkripsi public-key dan pertama kali diperkenalkan pada tahun 1976.
Plain teks -> Algoritma Enkripsi -> Cipher teks -> Algoritma Dekrispsi -> Plain teks
User A | | User B
Private Key B —-|
|———————-Kunci (Key) ——————–|
Gambar 2
Algoritma tersebut seperti yang digambarkan pada gambar diatas. Untuk enkripsi konvensional, kunci yang digunakan pada prosen enkripsi dan dekripsi adalah sama. Tetapi ini bukanlah kondisi sesungguhnya yang diperlukan. Namun adalah dimungkinkan untuk membangun suatu algoritma yang menggunakan satu kunci untuk enkripsi dan pasangannya, kunci yang berbeda, untuk dekripsi. Lebih jauh lagi adalah mungkin untuk menciptakan suatu algoritma yang mana pengetahuan tentang algoritma enkripsi ditambah kunci enkripsi tidak cukup untuk menentukan kunci dekrispi. Sehingga teknik berikut ini akan dapat dilakukan :
Masing - masing dari sistem dalam network akan menciptakan sepasang kunci yang digunakan untuk enkripsi dan dekripsi dari informasi yang diterima.
Masing - masing dari sistem akan menerbitkan kunci enkripsinya ( public key ) dengan memasang dalam register umum atau file, sedang pasangannya tetap dijaga sebagai kunci pribadi ( private key ).
Jika A ingin mengisim pesan kepada B, maka A akan mengenkripsi pesannya dengan kunci publik dari B.
Ketika B menerima pesan dari A maka B akan menggunakan kunci privatenya untuk mendeskripsi pesan dari A.
Seperti yang kita lihat, public-key memecahkan masalah pendistribusian karena tidak diperlukan suatu kunci untuk didistribusikan. Semua partisipan mempunyai akses ke kunci publik ( public key ) dan kunci pribadi dihasilkan secara lokal oleh setiap partisipan sehingga tidak perlu untuk didistribusikan. Selama sistem mengontrol masing - masing private key dengan baik maka komunikasi menjadi komunikasi yang aman. Setiap sistem mengubah private key pasangannya public key akan menggantikan public key yang lama. Yang menjadi kelemahan dari metode enkripsi publik key adalah jika dibandingkan dengan metode enkripsi konvensional algoritma enkripsi ini mempunyai algoritma yang lebih komplek.
Sehingga untuk perbandingan ukuran dan harga dari hardware, metode publik key akan menghasilkan performance yang lebih rendah. Tabel berikut ini akan memperlihatkan berbagai aspek penting dari enkripsi konvensional dan public key.
Enkripsi Konvensional
Yang dibutuhkan untuk bekerja :
Algoritma yang sama dengan kunci yang sama dapat digunakan untuk proses dekripsi - enkripsi.
Pengirim dan penerima harus membagi algoritma dan kunci yang sama.
Memecahkan DES
DES merupakan block chiper yang beroperasi dengan menggunakan blok berukuran 64-bit dan kunci berukuran 56-bit. Brute force attack dengan mencoba segala kombinasi membutuhkan 256 kombinasi atau sekitar 7x 1017 atau 70 juta milyar kombinasi. DES dengan penggunaan yang biasa (cookbook mode) dengan panjang kunci 56 bit saat ini sudah dapat dianggap tidak aman karena sudah berhasil dipecahkan dengan metoda coba-
coba (brute force attack). Ada berbagai group yang mencoba memecahkan DES dengan berbagai cara. Salah satu group yang bernama distributed.net menggunakan teknologi Internet untuk memecahkan problem ini menjadi sub-problem yang kecil (dalam ukuran blok). Pengguna dapat menjalankan sebuah program yang khusus dikembangkan oleh tim ini untuk mengambil beberapa blok, via Internet, kemudian memecahkannya di komputer pribadinya. Program yang disediakan meliputi berbagai operating system seperti Windows, DOS, berbagai variasi Unix, Macintosh. Blok yang sudah diproses
dikembalikan ke distributed.net via Internet. Dengan cara ini puluhan ribu orang, termasuk
penulis, membantu memecahkan DES. Mekanisme ini dapat memecahkan DES dalam waktu 30 hari. Sebuah group lain yang disebut Electronic Frontier Foundation (EFF) membuat sebuah komputer yang dilengkapi dengan Integrated Circuit chip DES cracker. Dengan mesin seharga US$50.000 ini dapat memecahkan DES 56-bit dalam waktu rata-rata empat sampai lima hari. DES cracker yang mereka kembangkan dapat melakukan eksplorasi keseluruhan dari 56 bit keyspace dalam waktu sembilan hari. Dikarenakan 56-bit memiliki 216 (65536) keyspace dibandingkan DES dengan 40 bit, maka untuk memecahkan DES 40 bit hanya dibutuhkan waktu sekitar 12 detik. Dikarenakan hukum average waktu rata-rata untuk memecahkan DES 40 bit adalah 6 detik. Perlu diingat bahwa group seperti EFF merupakan group kecil dengan budget yang
terbatas. Dapat dibayangkan sistem yang dimilik oleh National Security Agency (NSA) dar
pemerintah Amerika Serikat . Tentunya mereka dapat memecahkan DES dengan lebih cepat.
(cat : Sembilan hari sama dengan 777.600 detik. Jika angka tersebut dibagi dengan 65.536 maka hasilnya adalah sekitar 12 detik.)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar