KRIPTOGRAFI Materi Keamanan Jaringan Buku Data Communication and

KRIPTOGRAFI Materi Keamanan Jaringan Buku Data Communication and Networking. Behrouz A. Forouzan Chapter 31

Materi • Mengapa keamanan jaringan komputer penting ? • Contoh-contoh gangguan/serangan/ancaman terhadap keamanan sistem informasi • Pengamanan jaringan komputer • Beberapa teknik dan tools untuk mengamankan jaringan komputer

Pentingnya Keamanan Jaringan • Mengapa keamanan jaringan informasi diperlukan ? – Teknologi komunikasi modern (mis: Internet) membawa beragam dinamika dari dunia nyata ke dunia virtual • Dalam bentuk transaksi elektronis (mis: e-banking) atau komunikasi digital (mis: e-mail, messenger) • Membawa baik aspek positif maupun negatif (contoh: pencurian, pemalsuan, penggelapan, …) – Informasi memiliki “nilai” (ekonomis, politis) obyek kepemilikan yang harus dijaga • • Kartu kredit Laporan keuangan perusahaan Dokumen-dokumen rancangan produk baru Dokumen-dokumen rahasia kantor/organisasi/perusahaan

Pentingnya Keamanan Jaringan • Mengapa sistem jaringan informasi rentan terhadap gangguan keamanan – Sistem yg dirancang untuk bersifat “terbuka” (mis: Internet) • Tidak ada batas fisik dan kontrol terpusat • Perkembangan jaringan (internetworking) yang amat cepat – Sikap dan pandangan pemakai • Aspek keamanan belum banyak dimengerti • Menempatkan keamanan sistem pada prioritas rendah – Ketrampilan (skill) pengamanan kurang

Beberapa Jenis Serangan/Gangguan • Serangan untuk mendapatkan akses (access attacks) – Berusaha mendapatkan akses ke berbagai sumber daya komputer atau data/informasi • Serangan untuk melakukan modifikasi (modification attacks) – Didahului oleh usaha untuk mendapatkan akses, kemudian mengubah data/informasi secara tidak sah • Serangan untuk menghambat penyediaan layanan (denial of service attacks) – Menghambat penyediaan layanan dengan cara mengganggu jaringan komputer

Beberapa Cara Melakukan Serangan • Sniffing – Memanfaatkan metode broadcasting dalam LAN – “Membengkokkan” aturan Ethernet, membuat network interface bekerja dalam mode promiscuous – Contoh-contoh sniffer: Sniffit, TCP Dump, Linsniffer – Mencegah efek negatif sniffing • Pendeteksian sniffer (local & remote) • Penggunaan kriptografi (mis: ssh sbg pengganti telnet)

Beberapa Cara Melakukan Serangan • Spoofing – Memperoleh akses dengan acara berpura-pura menjadi seseorang atau sesuatu yang memiliki hak akses yang valid – Spoofer mencoba mencari data dari user yang sah agar bisa masuk ke dalam sistem (mis: username & password) Client Penyerang Server Logon Invalid logon Client Server Logon berhasil Pada saat ini, penyerang sudah mendapatkan username & password yang sah untuk bisa masuk ke server

Beberapa Cara Melakukan Serangan • Man-in-the-middle – Membuat client dan server sama-sama mengira bahwa mereka berkomunikasi dengan pihak yang semestinya (client mengira sedang berhubungan dengan server, demikian pula sebaliknya) Client Man-in-the-middle Server

Beberapa Cara Melakukan Serangan • Menebak password – Dilakukan secara sistematis dengan teknik brute-force atau dictionary – Teknik brute-force: mencoba semua kemungkinan password – Teknik dictionary: mencoba dengan koleksi kata-kata yang umum dipakai, atau yang memiliki relasi dengan user yang ditebak (tanggal lahir, nama anak, dan lain sebagainya)

Modification Attacks • Biasanya didahului oleh access attack untuk mendapatkan akses • Dilakukan untuk mendapatkan keuntungan dari berubahnya informasi • Contoh: – Pengubahan nilai kuliah – Penghapusan data utang di bank – Mengubah tampilan situs web

Denial of Service Attacks • Berusaha mencegah pemakai yang sah untuk mengakses sebuah sumber daya atau informasi • Biasanya ditujukan kepada pihak-pihak yang memiliki pengaruh luas dan kuat (mis: perusahaan besar, tokoh politik, dsb) • Teknik Do. S – Mengganggu aplikasi (mis: membuat webserver down) – Mengganggu sistem (mis: membuat sistem operasi down) – Mengganggu jaringan (mis: dengan TCP SYN flood)

Denial of Service Attacks • Contoh: My. Doom worm email (berita dari F-Secure, 28 Januari 2004) http: //www. f-secure. com/news/items/news_2004012800. shtml – Ditemukan pertama kali 26 Januari 2004 – Menginfeksi komputer yang diserangnya. Komputer yang terinfeksi diperintahkan untuk melakukan Do. S ke www. sco. com pada tanggal 1 Februari 2004 jam 16: 09: 18 – Pada saat itu, diperkirakan 20 -30% dari total lalulintas e-mail di seluruh dunia disebabkan oleh pergerakan worm ini – Penyebaran yang cepat disebabkan karena: • “Penyamaran” yang baik (tidak terlihat berbahaya bagi user) • Penyebaran terjadi saat jam kantor • Koleksi alamat email sasaran yang agresif (selain mengambil dari address book di komputer korban, juga membuat alamat email sendiri)

Pengamanan Sistem Informasi Keamanan sistem sebagai satu konsep terpadu

Kriptografi • Studi tentang enkripsi dan dekripsi data berdasarkan konsep matematis • Meningkatkan keamanan data dengan cara menyamarkan data dalam bentuk yang tidak dapat dibaca – enkripsi: data asli bentuk tersamar – dekripsi: data tersamar data asli • Komponen sistem kriptografi: – fungsi enkripsi & dekripsi – kunci

Kriptografi Simetris • Kunci yang sama untuk enkripsi & dekripsi • Problem – Bagaimana mendistribusikan kunci secara rahasia ? – Untuk n orang pemakai, diperlukan n(n-1)/2 kunci tidak praktis untuk pemakai dalam jumlah banyak data asli cyphertext data asli kirim pengirim enkripsi dekripsi penerima

Kriptografi Asimetris • Kunci enkripsi tidak sama dengan kunci dekripsi. Kedua kunci dibuat oleh penerima data – enkripsi kunci publik – dekripsi kunci privat data asli cyphertext data asli kirim pengirim enkripsi kunci publik dekripsi kunci privat penerima

Kriptografi Hibrid • Menggabungkan antara kriptografi simetris dan asimetris mendapatkan kelebihan kedua metode data asli cyphertext data asli kirim pengirim dekripsi enkripsi kirim kunci sesi enkripsi kunci publik penerima dekripsi kunci publik

Infrastruktur Kunci Publik • Pengamanan komunikasi data untuk keperluan publik (antar institusi, individu-individu, dsb) – Kebutuhan komunikasi yang aman – Heterogenitas pemakai – Jaringan komunikasi yang kompleks • Komponen infrastruktur kunci publik: – Tandatangan digital (digital signature): untuk menjamin keaslian dokumen digital yang dikirim – Otoritas Sertifikat (certificate authority): lembaga yang mengeluarkan sertifikat digital sebagai bukti kewenangan untuk melakukan transaksi elektronis tertentu

Infrastruktur Kunci Publik • Mengapa diperlukan ? – Kasus Klik. BCA beberapa tahun yang lalu • Ada orang yang meniru persis situs netbanking Bank BCA, dengan URL yang mirip • Situs tersebut menerima informasi login dari nasabah BCA (user. ID dan password) • Apa yang terjadi jika informasi login nasabah disalahgunakan ? – Semakin banyaknya transaksi elektronis yang memerlukan legalitas secara elektronis juga • Dokumen kontrak • Perjanjian jual beli

Cryptography (Kriptografi)

KRIPTOGRAFI Pendahuluan : • Kriptografi adalah suatu ilmu yang mempelajari bagaimana cara menjaga agar data atau pesan tetap aman saat dikirimkan, dari pengirim ke penerima tanpa mengalami gangguan dari pihak ketiga • Hal ini seiring dengan semakin berkembangnya teknologi jaringan komputer dan internet • Semakin banyaknya aplikasi yang muncul memanfaatkan teknologi jaringan • Beberapa aplikasi tersebut menuntut tingkat aplikasi pengiriman data yang aman

Proses Utama pada Kriptografi : • Enkripsi adalah proses dimana informasi/data yang hendak dikirim diubah menjadi bentuk yang hampir tidak dikenali sebagai informasi awalnya dengan menggunakan algoritma tertentu • Dekripsi adalah kebalikan dari enkripsi yaitu mengubah kembali bentuk tersamar tersebut menjadi informasi awal

Istilah dalam Kriptografi : Berikut adalah istilah-istilah yang digunakan dalam bidang kriptografi : • Plaintext (M) adalah pesan yang hendak dikirimkan (berisi data asli). • Ciphertext (C) adalah pesan ter-enkrip (tersandi) yang merupakan hasil enkripsi. • Enkripsi (fungsi E) adalah proses pengubahan plaintext menjadi ciphertext. • Dekripsi (fungsi D) adalah kebalikan dari enkripsi yakni mengubah ciphertext menjadi plaintext, sehingga berupa data awal/asli. • Kunci adalah suatu bilangan yang dirahasiakan yang digunakan dalam proses enkripsi dan dekripsi.

Prinsip yang mendasari kriptografi yakni: § Confidentiality § Integrity § Availability § Authentication § Non-Repudiation Algoritma Kriptografi : § Berdasarkan jenis kunci yang digunakan o Algoritma Simetris o Algoritma Asimetris § Berdasarkan besar data yang diolah : o Algoritma Block Cipher o Algoritma Stream Cipher :

Berdasarkan jenis kunci yang digunakan : § Algoritma Simetris Algoritma simetris (symmetric algorithm) adalah suatu algoritma dimana kunci enkripsi yang digunakan sama dengan kunci dekripsi sehingga algoritma ini disebut juga sebagai single-key algorithm.

Berdasarkan jenis kunci yang digunakan : § Kelebihan algoritma simetris : q Kecepatan operasi lebih tinggi bila dibandingkan dengan algoritma asimetrik. q Karena kecepatannya yang cukup tinggi, maka dapat digunakan pada sistem real-time § Kelemahan algoritma simetris : q Untuk tiap pengiriman pesan dengan pengguna yang berbeda dibutuhkan kunci yang berbeda juga, sehingga akan terjadi kesulitan dalam manajemen kunci tersebut. q Permasalahan dalam pengiriman kunci itu sendiri yang disebut “key distribution problem”

Berdasarkan jenis kunci yang digunakan : § Algoritma Asimetris Algoritma asimetris (asymmetric algorithm) adalah suatu algoritma dimana kunci enkripsi yang digunakan tidak sama dengan kunci dekripsi. Pada algoritma ini menggunakan dua kunci yakni kunci publik (public key) dan kunci privat (private key). Kunci publik disebarkan secara umum sedangkan kunci privat disimpan secara rahasia oleh si pengguna. Walau kunci publik telah diketahui namun akan sangat sukar mengetahui kunci privat yang digunakan.

Berdasarkan jenis kunci yang digunakan : § Kelebihan algoritma asimetris : q Masalah keamanan pada distribusi kunci dapat lebih baik q Masalah manajemen kunci yang lebih baik karena jumlah kunci yang lebih sedikit § Kelemahan algoritma asimetris : q Kecepatan yang lebih rendah bila dibandingkan dengan algoritma simetris q Untuk tingkat keamanan sama, kunci yang digunakan lebih panjang dibandingkan dengan algoritma simetris.

Berdasarkan besar data yang diolah : § Block Cipher algoritma kriptografi ini bekerja pada suatu data yang berbentuk blok/kelompok data dengan panjang data tertentu (dalam beberapa byte), jadi dalam sekali proses enkripsi atau dekripsi data yang masuk mempunyai ukuran yang sama. § Stream Cipher algoritma yang dalam operasinya bekerja dalam suatu pesan berupa bit tunggal atau terkadang dalam suatu byte, jadi format data berupa aliran dari bit untuk kemudian mengalami proses enkripsi dan dekripsi.