Arsip untuk Januari, 2009

KRIPTOGRAFI

DEFINISI

Cryptography adalah suatu ilmu ataupun seni mengamankan pesan, dan dilakukan oleh cryptographer.

Cryptanalysis adalah suatu ilmu dan seni membuka (breaking) ciphertext dan orang yang melakukannya disebut cryptanalyst.

ELEMEN

Proses Enkripsi/Dekripsi

CRYPTOSYSTEM

Cryptographic system atau cryptosystem adalah suatu fasilitas untuk mengkonversikan plaintext ke ciphertext dan sebaliknya. Dalam sistem ini, seperangkat parameter yang menentukan transformasi pencipheran tertentu disebut suatu set kunci. Proses enkripsi dan dekripsi diatur oleh satu atau beberapa kunci kriptografi.

1. Kriptografi dapat memenuhi kebutuhan umum suatu transaksi:

1. Kerahasiaan (confidentiality) dijamin dengan melakukan enkripsi (penyandian).

2. Keutuhan (integrity) atas data-data pembayaran dilakukan dengan fungsi hash satu arah.

3. Jaminan atas identitas dan keabsahan (authenticity) pihak-pihak yang melakukan transaksi dilakukan dengan menggunakan password atau sertifikat digital. Sedangkan keotentikan data transaksi dapat dilakukan dengan tanda tangan digital.

4. Transaksi dapat dijadikan barang bukti yang tidak bisa disangkal (non-repudiation) dengan memanfaatkan tanda tangan digital dan sertifikat digital.

2. Karakteristik cryptosytem yang baik sebagai berikut :

  1. Keamanan sistem terletak pada kerahasiaan kunci dan bukan pada kerahasiaan algoritma yang digunakan.
  2. Cryptosystem yang baik memiliki ruang kunci (keyspace) yang besar.
  3. Cryptosystem yang baik akan menghasilkan ciphertext yang terlihat acak dalam seluruh tes statistik yang dilakukan terhadapnya.
  4. Cryptosystem yang baik mampu menahan seluruh serangan yang telah dikenal sebelumnya

3. MACAM CRYPTOSYSTEM

A. Symmetric Cryptosystem

Dalam symmetric cryptosystem ini, kunci yang digunakan untuk proses enkripsi dan dekripsi pada prinsipnya identik, tetapi satu buah kunci dapat pula diturunkan dari kunci yang lainnya. Kunci-kunci ini harus dirahasiakan. Oleh karena itulah sistem ini sering disebut sebagai secret-key ciphersystem. Jumlah kunci yang dibutuhkan umumnya adalah :

nC2 = n . (n-1)
——–
2

dengan n menyatakan banyaknya pengguna.
Contoh dari sistem ini adalah Data Encryption Standard (DES), Blowfish, IDEA.

B. Assymmetric Cryptosystem

Dalam assymmetric cryptosystem ini digunakan dua buah kunci. Satu kunci yang disebut kunci publik (public key) dapat dipublikasikan, sedang kunci yang lain yang disebut kunci privat (private key) harus dirahasiakan. Proses menggunakan sistem ini dapat diterangkan secara sederhana sebagai berikut : bila A ingin mengirimkan pesan kepada B, A dapat menyandikan pesannya dengan menggunakan kunci publik B, dan bila B ingin membaca surat tersebut, ia perlu mendekripsikan surat itu dengan kunci privatnya. Dengan demikian kedua belah pihak dapat menjamin asal surat serta keaslian surat tersebut, karena adanya mekanisme ini. Contoh sistem ini antara lain RSA Scheme dan Merkle-Hellman Scheme.

4. PROTOKOL CRYPTOSYSTEM

Cryptographic protocol adalah suatu protokol yang menggunakan kriptografi. Protokol ini melibatkan sejumlah algoritma kriptografi, namun secara umum tujuan protokol lebih dari sekedar kerahasiaan. Pihak-pihak yang berpartisipasi mungkin saja ingin membagi sebagian rahasianya untuk menghitung sebuah nilai, menghasilkan urutan random, atau pun menandatangani kontrak secara bersamaan.

Penggunaan kriptografi dalam sebuah protokol terutama ditujukan untuk mencegah atau pun mendeteksi adanya eavesdropping dan cheating.

5. JENIS PENYERANGAN PADA PROTOKOL

· Ciphertext-only attack. Dalam penyerangan ini, seorang cryptanalyst memiliki ciphertext dari sejumlah pesan yang seluruhnya telah dienkripsi menggunakan algoritma yang sama.

· Known-plaintext attack. Dalam tipe penyerangan ini, cryptanalyst memiliki akses tidak hanya ke ciphertext sejumlah pesan, namun ia juga memiliki plaintext pesan-pesan tersebut.

· Chosen-plaintext attack. Pada penyerangan ini, cryptanalyst tidak hanya memiliki akses atas ciphertext dan plaintext untuk beberapa pesan, tetapi ia juga dapat memilih plaintext yang dienkripsi.

· Adaptive-chosen-plaintext attack. Penyerangan tipe ini merupakan suatu kasus khusus chosen-plaintext attack. Cryptanalyst tidak hanya dapat memilih plaintext yang dienkripsi, ia pun memiliki kemampuan untuk memodifikasi pilihan berdasarkan hasil enkripsi sebelumnya. Dalam chosen-plaintext attack, cryptanalyst mungkin hanya dapat memiliki plaintext dalam suatu blok besar untuk dienkripsi; dalam adaptive-chosen-plaintext attack ini ia dapat memilih blok plaintext yang lebih kecil dan kemudian memilih yang lain berdasarkan hasil yang pertama, proses ini dapat dilakukannya terus menerus hingga ia dapat memperoleh seluruh informasi.

· Chosen-ciphertext attack. Pada tipe ini, cryptanalyst dapat memilih ciphertext yang berbeda untuk didekripsi dan memiliki akses atas plaintext yang didekripsi.

· Chosen-key attack. Cryptanalyst pada tipe penyerangan ini memiliki pengetahuan tentang hubungan antara kunci-kunci yang berbeda.

· Rubber-hose cryptanalysis. Pada tipe penyerangan ini, cryptanalyst mengancam, memeras, atau bahkan memaksa seseorang hingga mereka memberikan kuncinya.

6. JENIS PENYERANGAN PADA JALUR KOMUNIKASI

· Sniffing: secara harafiah berarti mengendus, tentunya dalam hal ini yang diendus adalah pesan (baik yang belum ataupun sudah dienkripsi) dalam suatu saluran komunikasi. Hal ini umum terjadi pada saluran publik yang tidak aman. Sang pengendus dapat merekam pembicaraan yang terjadi.

· Replay attack [DHMM 96]: Jika seseorang bisa merekam pesan-pesan handshake (persiapan komunikasi), ia mungkin dapat mengulang pesan-pesan yang telah direkamnya untuk menipu salah satu pihak.

· Spoofing [DHMM 96]: Penyerang – misalnya Maman – bisa menyamar menjadi Anto. Semua orang dibuat percaya bahwa Maman adalah Anto. Penyerang berusaha meyakinkan pihak-pihak lain bahwa tak ada salah dengan komunikasi yang dilakukan, padahal komunikasi itu dilakukan dengan sang penipu/penyerang. Contohnya jika orang memasukkan PIN ke dalam mesin ATM palsu – yang benar-benar dibuat seperti ATM asli – tentu sang penipu bisa mendapatkan PIN-nya dan copy pita magentik kartu ATM milik sang nasabah. Pihak bank tidak tahu bahwa telah terjadi kejahatan.

· Man-in-the-middle [Schn 96]: Jika spoofing terkadang hanya menipu satu pihak, maka dalam skenario ini, saat Anto hendak berkomunikasi dengan Badu, Maman di mata Anto seolah-olah adalah Badu, dan Maman dapat pula menipu Badu sehingga Maman seolah-olah adalah Anto. Maman dapat berkuasa penuh atas jalur komunikas ini, dan bisa membuat berita fitnah.

METODE CRYPTOGRAFI

1. METODE KUNO

a. 475 S.M. bangsa Sparta, suatu bangsa militer pada jaman Yunani kuno, menggunakan teknik kriptografi yang disebut scytale, untuk kepentingan perang. Scytale terbuat dari tongkat dengan papyrus yang mengelilinginya secara spiral.

Kunci dari scytale adalah diameter tongkat yang digunakan oleh pengirim harus sama dengan diameter tongkat yang dimiliki oleh penerima pesan, sehingga pesan yang disembunyikan dalam papyrus dapat dibaca dan dimengerti oleh penerima.

b. Julius Caesar, seorang kaisar terkenal Romawi yang menaklukkan banyak bangsa di Eropa dan Timur Tengah juga menggunakan suatu teknik kriptografi yang sekarang disebut Caesar cipher untuk berkorespondensi sekitar tahun 60 S.M. Teknik yang digunakan oleh Sang Caesar adalah mensubstitusikan alfabet secara beraturan, yaitu oleh alfabet ketiga yang mengikutinya, misalnya, alfabet ‘’A” digantikan oleh “D”, “B” oleh “E”, dan seterusnya. Sebagai contoh, suatu pesan berikut :

Gambar 2. Caesar Cipher

Dengan aturan yang dibuat oleh Julius Caesar tersebut, pesan sebenarnya adalah “Penjarakan panglima divisi ke tujuh segera”.

2. TEKNIK DASAR KRIPTOGRAFI

a. Substitusi

Salah satu contoh teknik ini adalah Caesar cipher yang telah dicontohkan diatas. Langkah pertama adalah membuat suatu tabel substitusi. Tabel substitusi dapat dibuat sesuka hati, dengan catatan bahwa penerima pesan memiliki tabel yang sama untuk keperluan dekripsi. Bila tabel substitusi dibuat secara acak, akan semakin sulit pemecahan ciphertext oleh orang yang tidak berhak.

A-B-C-D-E-F-G-H-I-J-K-L-M-N-O-P-Q-R-S-T-U-V-W-X-Y-Z-1-2-3-4-5-6-7-8-9-0-.-,

B-F-1-K-Q-G-A-T-P-J-6-H-Y-D-2-X-5-M-V-7-C-8-4-I-9-N-R-E-U-3-L-S-W-,-.-O-Z-0

Gambar 3. Tabel Substitusi

Tabel substitusi diatas dibuat secara acak. Dengan menggunakan tabel tersebut, dari plaintext “5 teknik dasar kriptografi” dihasilkan ciphertext “L 7Q6DP6 KBVBM 6MPX72AMBGP”. Dengan menggunakan tabel substitusi yang sama secara dengan arah yang terbalik (reverse), plaintext dapat diperoleh kembali dari ciphertext-nya.

b. Blocking

Sistem enkripsi terkadang membagi plaintext menjadi blok-blok yang terdiri dari beberapa karakter yang kemudian dienkripsikan secara independen. Plaintext yang dienkripsikan dengan menggunakan teknik blocking adalah :

BLOK 1

BLOK 2

BLOK 3 BLOK 4 BLOK 5 BLOK 6 BLOK 7

Gambar 4. Enkripsi dengan Blocking

Dengan menggunakan enkripsi blocking dipilih jumlah lajur dan kolom untuk penulisan pesan. Jumlah lajur atau kolom menjadi kunci bagi kriptografi dengan teknik ini. Plaintext dituliskan secara vertikal ke bawah berurutan pada lajur, dan dilanjutkan pada kolom berikutnya sampai seluruhnya tertulis. Ciphertext-nya adalah hasil pembacaan plaintext secara horizontal berurutan sesuai dengan blok-nya. Jadi ciphertext yang dihasilkan dengan teknik ini adalah “5K G KRTDRAEAIFKSPINAT IRO”. Plaintext dapat pula ditulis secara horizontal dan ciphertextnya adalah hasil pembacaan secara vertikal.

c. Permutasi

Salah satu teknik enkripsi yang terpenting adalah permutasi atau sering juga disebut transposisi. Teknik ini memindahkan atau merotasikan karakter dengan aturan tertentu. Prinsipnya adalah berlawanan dengan teknik substitusi. Dalam teknik substitusi, karakter berada pada posisi yang tetap tapi identitasnya yang diacak. Pada teknik permutasi, identitas karakternya tetap, namun posisinya yang diacak. Sebelum dilakukan permutasi, umumnya plaintext terlebih dahulu dibagi menjadi blok-blok dengan panjang yang sama.

Untuk contoh diatas, plaintext akan dibagi menjadi blok-blok yang terdiri dari 6 karakter, dengan aturan permutasi sebagai berikut :

Gambar 5. Permutasi

Dengan menggunakan aturan diatas, maka proses enkripsi dengan permutasi dari plaintext adalah sebagai berikut :

Gambar 6. Proses Enkripsi dengan Permutasi

Ciphertext yang dihasilkan dengan teknik permutasi ini adalah “N ETK5 SKD AIIRK RAATGORP FI”.

d. Ekspansi

Suatu metode sederhana untuk mengacak pesan adalah dengan memelarkan pesan itu dengan aturan tertentu. Salah satu contoh penggunaan teknik ini adalah dengan meletakkan huruf konsonan atau bilangan ganjil yang menjadi awal dari suatu kata di akhir kata itu dan menambahkan akhiran “an”. Bila suatu kata dimulai dengan huruf vokal atau bilangan genap, ditambahkan akhiran “i”. Proses enkripsi dengan cara ekspansi terhadap plaintext terjadi sebagai berikut :

Gambar 7. Enkripsi dengan Ekspansi

Ciphertextnya adalah “5AN EKNIKTAN ASARDAN RIPTOGRAFIKAN”. Aturan ekspansi dapat dibuat lebih kompleks. Terkadang teknik ekspansi digabungkan dengan teknik lainnya, karena teknik ini bila berdiri sendiri terlalu mudah untuk dipecahkan.

e. Pemampatan (Compaction)

Mengurangi panjang pesan atau jumlah bloknya adalah cara lain untuk menyembunyikan isi pesan. Contoh sederhana ini menggunakan cara menghilangkan setiap karakter ke-tiga secara berurutan. Karakter-karakter yang dihilangkan disatukan kembali dan disusulkan sebagai “lampiran” dari pesan utama, dengan diawali oleh suatu karakter khusus, dalam contoh ini digunakan “&”. Proses yang terjadi untuk plaintext kita adalah :

Gambar 8. Enkripsi dengan Pemampatan

Aturan penghilangan karakter dan karakter khusus yang berfungsi sebagai pemisah menjadi dasar untuk proses dekripsi ciphertext menjadi plaintext kembali.

Dengan menggunakan kelima teknik dasar kriptografi diatas, dapat diciptakan kombinasi teknik kriptografi yang amat banyak, dengan faktor yang membatasi semata-mata hanyalah kreativitas dan imajinasi kita. Walaupun sekilas terlihat sederhana, kombinasi teknik dasar kriptografi dapat menghasilkan teknik kriptografi turunan yang cukup kompleks, dan beberapa teknik dasar kriptografi masih digunakan dalam teknik kriptografi modern.

BERBAGAI SOLUSI ENKRIPSI MODERN

  1. Data Encryption Standard (DES)

Pejelasan :

DES adalah salah satu metode penyandian dengan sistem block cipher. Yaitu sistem penyandian yang pengacakannya dilakukan secara blok demi blok dengan blok input (teks asli) 64 bit dan menghasilkan output (teks sandi) yang juga per blok 64 bit, algoritma yang digunakan adalah kunci simetris dengan panjang kunci 56 bit.

Saat ini panjang kunci 56 bit dianggap terlalu kecil karena dengan cepat dapat dipecahkan dengan metode analisis brute force attacks. Sehingga sebagai solusinya perlu dibuat algoritma sandi DES dengan kunci yang lebih panjang.

Ciri – ciri :

· standar bagi USA Government

· didukung ANSI dan IETF

· popular untuk metode secret key

· terdiri dari : 40-bit, 56-bit dan 3×56-bit (Triple DES)

  1. Advanced Encryption Standard (AES)

Pejelasan :

AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption Standard) yang masa berlakunya dianggap telah usai karena faktor keamanan. Kecepatan komputer yang sangat pesat dianggap sangat membahayakan DES, sehingga pada tanggal 2 Maret tahun 2001 ditetapkanlah algoritma baru Rijndael sebagai AES.

Kriteria pemilihan AES didasarkan pada 3 kriteria utama yaitu : keamanan, harga, dan karakteristik algoritma beserta implementasinya. Keamanan merupakan faktor terpenting dalam evaluasi (minimal seamana triple DES), yang meliputi ketahanan terhadap semua analisis sandi yang telah diketahui dan diharapkan dapat menghadapi analisis sandi yang belum diketahui. Di samping itu, AES juga harus dapat digunakan secara bebas tanpa harus membayar royalti, dan juga murah untuk diimplementasikan pada smart card yang memiliki ukuran memori kecil. AES juga harus efisien dan cepat (minimal secepat Triple DES) dijalankan dalam berbagai mesin 8 bit hingga 64 bit, dan berbagai perangkat lunak.

Ciri – ciri :

· untuk menggantikan DES (launching akhir 2001)

· menggunakan variable length block chipper

· key length : 128-bit, 192-bit, 256-bit

· dapat diterapkan untuk smart card.

  1. Digital Certificate Server (DCS)

Sebuah file yang diengkripsi, berisi informasi informasi tentang user dan identitas organisasi, digunakan untuk pengecekan identitas; disebut juga dengan authentication certificate. Jika dimaksudkan untuk user, maka sertifikat digital tersebut disebut dengan client certificate. Jika digunakan untuk administrator dari suatu server, disebut dengan server certificate.

Ciri – ciri :

· verifikasi untuk digital signature

· autentikasi user

· menggunakan public dan private key

· contoh : Netscape Certificate Server

  1. IP Security (IPSec)

PSec (singkatan dari IP Security) adalah sebuah protokol yang digunakan untuk mengamankan transmisi datagram dalam sebuah internetwork berbasis TCP/IP. IPSec mendefiniskan beberapa standar untuk melakukan enkripsi data dan juga integritas data pada lapisan kedua dalam DARPA Reference Model (internetwork layer). IPSec melakukan enkripsi terhadap data pada lapisan yang sama dengan protokol IP dan menggunakan teknik tunneling untuk mengirimkan informasi melalui jaringan Internet atau dalam jaringan Intranet secara aman. IPSec didefinisikan oleh badan Internet Engineering Task Force (IETF) dan diimplementasikan di dalam banyak sistem operasi. Windows 2000 adalah sistem operasi pertama dari Microsoft yang mendukung IPSec.

IPSec diimplementasikan pada lapisan transport dalam OSI Reference Model untuk melindungi protokol IP dan protokol-protokol yang lebih tinggi dengan menggunakan beberapa kebijakan keamanan yang dapat dikonfigurasikan untuk memenuhi kebutuhan keamanan pengguna, atau jaringan. IPSec umumnya diletakkan sebagai sebuah lapsian tambahan di dalam stack protokol TCP/IP dan diatur oleh setiap kebijakan keamanan yang diinstalasikan dalam setiap mesin komputer dan dengan sebuah skema enkripsi yang dapat dinegosiasikan antara pengirim dan penerima. Kebijakan-kebijakan keamanan tersebut berisi kumpulan filter yang diasosiasikan dengan kelakuan tertentu. Ketika sebuah alamat IP, nomor port TCP dan UDP atau protokol dari sebuah paket datagram IP cocok dengan filter tertentu, maka kelakukan yang dikaitkan dengannya akan diaplikasikan terhadap paket IP tersebut.

Dalam sistem operasi Windows 2000, Windows XP, dan Windows Server 2003, kebijakan keamanan tersebut dibuat dan ditetapkan pada level domain Active Directory atau pada host individual dengan menggunakan snap-in IPSec Management dalam Microsoft Management Console (MMC). Kebijakan IPSec tersebut, berisi beberapa peraturan yang menentukan kebutuhan keamanan untuk beberapa bentuk komunikasi. Peraturan-peraturan tersebut digunakan ntuk memulai dan mengontrol komunikasi yang aman berdasarkan sifat lalu lintas IP, sumber lalu lintas tersebut dan tujuannya. Peraturan-peraturan tersebut dapat menentukan metode-metode autentikasi dan negosiasi, atribut proses tunneling, dan jenis koneksi.

Untuk membuat sebuah sesi komunikasi yang aman antara dua komputer dengan menggunakan IPSec, maka dibutuhkan sebuah framework protokol yang disebut dengan ISAKMP/Oakley. Framework tersebut mencakup beberapa algoritma kriptografi yang telah ditentukan sebelumnya, dan juga dapat diperluas dengan menambahkan beberapa sistem kriptografi tambahan yang dibuat oleh pihak ketiga. Selama proses negosiasi dilakukan, persetujuan akan tercapai dengan metode autentikasi dan kemanan yang akan digunakan, dan protokol pun akan membuat sebuah kunci yang dapat digunakan bersama (shared key) yang nantinya digunakan sebagi kunci enkripsi data. IPSec mendukung dua buah sesi komunikasi keamanan, yakni sebagai berikut:

protokol Authentication Header (AH): menawarkan autentikasi pengguna dan perlindungan dari beberapa serangan (umumnya serangan man in the middle), dan juga menyediakan fungsi autentikasi terhadap data serta integritas terhadap data. Protokol ini mengizinkan penerima untuk merasa yakin bahwa identitas si pengirim adalah benar adanya, dan data pun tidak dimodifikasi selama transmisi. Namun demikian, protokol AH tidak menawarkan fungsi enkripsi terhadap data yang ditransmisikannya. Informasi AH dimasukkan ke dalam header paket IP yang dikirimkan dan dapat digunakan secara sendirian atau bersamaan dengan protokol Encapsulating Security Payload.

protokol Encapsulating Security Payload (ESP): Protokol ini melakukan enkapsulasi serta enkripsi terhadap data pengguna untuk meningkatkan kerahasiaan data. ESP juga dapat memiliki skema autentikasi dan perlindungan dari beberapa serangan dan dapat digunakan secara sendirian atau bersamaan dengan Authentication Header. Sama seperti halnya AH, informasi mengenai ESP juga dimasukkan ke dalam header paket IP yang dikirimkan.

Beberapa perangkat keras serta perangkat lunak dapat dikonfigurasikan untuk mendukung IPSec, yang dapat dilakukan dengan menggunakan enkripsi kunci publik yang disediakan oleh Certificate Authority (dalam sebuah public key infrastructure) atau kunci yang digunakan bersama yang telah ditentukan sebelumnya (skema Pre-Shared Key/PSK) untuk melakukan enkripsi secara privat.

Ciri – ciri :

· enkripsi public/private key

· dirancang oleh CISCO System

· menggunakan DES 40-bit dan authentication

· built-in pada produk CISCO

· solusi tepat untuk Virtual Private Network (VPN) dan Remote Network Access

  1. Kerberos

a. Sejarah dan perkembangan

Kerberos pertama kali dikembangkan pada dekade 1980-an sebagai sebuah metode untuk melakukan autentikasi terhadap pengguna dalam sebuah jaringan yang besar dan terdistribusi. Kerberos menggunakan enkripsi kunci rahasia/kunci simetris dengan algoritma kunci yang kuat sehingga klien dapat membuktikan identitas mereka kepada server dan juga menjamin privasi dan integritas komunikasi mereka dengan server. Protokol ini dinamai Kerberos, karena memang Kerberos (atau Cerberus) merupakan seekor anjing berkepala tiga (protokol Kerberos memiliki tiga subprotokol) dalam mitologi Yunani yang menjadi penjaga Tartarus, gerbang menuju Hades (atau Pluto dalam mitologi Romawi).

b. Operasi

Protokol Kerberos memiliki tiga subprotokol agar dapat melakukan aksinya:

Authentication Service (AS) Exchange: yang digunakan oleh Key Distribution Center (KDC) untuk menyediakan Ticket-Granting Ticket (TGT) kepada klien dan membuat kunci sesi logon.

Ticket-Granting Service (TGS) Exchange: yang digunakan oleh KDC untuk mendistribusikan kunci sesi layanan dan tiket yang diasosiasikan dengannya.

Client/Server (CS) Exchange: yang digunakan oleh klien untuk mengirimkan sebuah tiket sebagai pendaftaran kepada sebuah layanan.

Sesi autentikasi Kerberos yang dilakukan antara klien dan server adalah sebagai berikut:

Cara kerja protokol Kerberos

Informasi pribadi pengguna dimasukkan ke dalam komputer klien Kerberos, yang kemudian akan mengirimkan sebuah request terhadap KDC untuk mengakses TGS dengan menggunakan protokol AS Exchange. Dalam request tersebut terdapat bukti identitas pengguna dalam bentuk terenkripsi.

KDC kemudian menerima request dari klien Kerberos, lalu mencari kunci utama (disebut sebagai Master Key) yang dimiliki oleh pengguna dalam layanan direktori Active Directory (dalam Windows 2000/Windows Server 2003) untuk selanjutnya melakukan dekripsi terhadap informasi identitas yang terdapat dalam request yang dikirimkan. Jika identitas pengguna berhasil diverifikasi, KDC akan meresponsnya dengan memberikan TGT dan sebuah kunci sesi dengan menggunakan protokol AS Exchange.

Klien selanjutnya mengirimkan request TGS kepada KDC yang mengandung TGT yang sebelumnya diterima dari KDC dan meminta akses tehradap beberapa layanan dalam server dengan menggunakan protokol TGS Exchange.

KDC selanjutnya menerima request, malakukan autentikasi terhadap pengguna, dan meresponsnya dengan memberikan sebuah tiket dan kunci sesi kepada pengguna untuk mengakses server target dengan menggunakan protokol TGS Exchange.

Klien selanjutnya mengirimkan request terhadap server target yang mengandung tiket yang didapatkan sebelumnya dengan menggunakan protokol CS Exchange. Server target kemudian melakukan autentikasi terhadap tiket yang bersangkutan, membalasnya dengan sebuah kunci sesi, dan klien pun akhirnya dapat mengakses layanan yang tersedia dalam server.

Meski terlihat rumit, pekerjaan ini dilakukan di balik layar, sehingga tidak terlihat oleh pengguna.

Ciri – ciri :

· solusi untuk user authentication

· dapat menangani multiple platform/system

· free charge (open source)

· IBM menyediakan versi komersial : Global Sign On (GSO)

  1. Point to point Tunneling Protocol(PPTP), Layer Two Tunneling Protocol (L2TP)

1. Point to point Tunneling Protocol(PPTP)

Point-to-Point Tunneling Protocol (PPTP) adalah sebuah protokol yang mengizinkan hubungan Point-toPoint Protocol (PPP) melewati jaringan IP, dengan membuat Virtual Private Network (VPN). Microsoft mengimplementasikan protokol dan algoritmanya untuk mendukung PPTP. Implementasi dari PPTP ini disebut Microsoft PPTP, yang digunakan untuk mendukung perluasan dalam mengkomersilkan produk VPN khususnya yang telah terdapat pada Microsoft Windows 95, 98 dan NT.

Protokol autentifikasi didalam Microsoft PPTP adalah Microsoft Challenge/ Reply Handshake Protocol (MS-CHAP); protokol enkripsinya adalah Microsoft Point to Point Encryption (MPPE). Setelah Microsoft PPTP dianalisis kriptografi dan terdapat beberapa kelemahan signifikan yang dipublikasikan secara luas, Microsoft mengupgrade protokol mereka dengan versi yang baru yang disebut MS-CHAP versi 2; menggantikan versi sebelumnya MS-CHAP versi 1. MS-CHAPv2 bisa digunakan dengan mengupgrade versi yang terdapat pada windows 95, windows 98, dan windows NT. Walaupun versi sebelumnya bisa diupgrade menggunakan versi yang baru namun masih banyak implementasi PPTP menggunakan MS-CHAPv1.

Dalam paper ini akan dibahas perubahan autentifikasi dan turunan kunci enkripsi yang terdapat pada MS-CHAPv2, dan juga membahas tentang peningkatannya dan mencari kelemahannya pada implementasi Microsoft PPTP.

2 Layer Two Tunneling Protocol (L2TP)

L2TP adalah suatu standard IETF (RFC 2661) pada layer 2 yang merupakan kombinasi dari keunggulan-keunggulan fitur dari protokol L2F (dikembangkan oleh Cisco) dan PPTP (dikembangkan oleh Microsoft), yang didukung oleh vendor-vendor : Ascend, Cisco, IBM, Microsoft dan 3Com. Untuk mendapatkan tingkat keamanan yang lebih baik , L2TP dapat dikombinasikan dengan protocol tunneling IPSec pada layer 3.

Ciri – ciri :

· dirancang oleh Microsoft

· autentication berdasarkan PPP(Point to point protocol)

· enkripsi berdasarkan algoritm Microsoft (tidak terbuka)

· terintegrasi dengan NOS Microsoft (NT, 2000, XP)

  1. Remote Authentication Dial-In User Service (RADIUS)

Remote Authentication Dial-In User Service (sering disingkat menjadi RADIUS) adalah sebuah protokol keamanan komputer yang digunakan untuk melakukan autentikasi, otorisasi, dan pendaftaran akun pengguna secara terpusat untuk mengakses jaringan. RADIUS didefinisikan di dalam RFC 2865 dan RFC 2866, yang pada awalnya digunakan untuk melakukan autentikasi terhadap akses jaringan secara jarak jauh dengan menggunakan koneksi dial-up. RADIUS, kini telah diimplementasikan untuk melakukan autentikasi terhadap akses jaringan secara jarak jauh dengan menggunakan koneksi selain dial-up, seperti halnya Virtual Private Networking (VPN), access point nirkabel, switch Ethernet, dan perangkat lainnya.

Radius banyak dipakai oleh Provider dan ISP internet untuk authentikasi dan billingnya. Radius juga bisa dipakai oleh jaringan RT/RW-Net untuk authentikasi para penggunanya dan untuk mengamankan jaringan RT/RW-Net yang ada. Di indonesia sudah ada service radius, namun berbayar seperti indohotspot.net . Ada juga service yang tidak berbayar, dan dikelola oleh luar negeri seperti chillidog.org Selain lebih menghemat budget, dan juga menghemat biaya maintenance, sistem Radius yang di host di internet merupakan salah satu solusi murah untuk para penggagas sistem HotSpot.

Ciri – ciri :

· multiple remote access device menggunakan 1 database untuk authentication

· didukung oleh 3com, CISCO, Ascend

· tidak menggunakan encryption

  1. RSA Encryption

Sejarah RSA

Algortima RSA dijabarkan pada tahun 1977 oleh tiga orang : Ron Rivest, Adi Shamir dan Len Adleman dari Massachusetts Institute of Technology. Huruf RSA itu sendiri berasal dari inisial nama mereka (Rivest—Shamir—Adleman).

Clifford Cocks, seorang matematikawan Inggris yang bekerja untuk GCHQ, menjabarkan tentang sistem equivalen pada dokumen internal di tahun 1973. Penemuan Clifford Cocks tidak terungkap hingga tahun 1997 karena alasan top-secret classification.

Algoritma tersebut dipatenkan oleh Massachusetts Institute of Technology pada tahun 1983 di Amerika Serikat sebagai U.S. Patent 4405829. Paten tersebut berlaku hingga 21 September 2000. Semenjak Algoritma RSA dipublikasikan sebagai aplikasi paten, regulasi di sebagian besar negara-negara lain tidak memungkinkan penggunaan paten. Hal ini menyebabkan hasil temuan Clifford Cocks di kenal secara umum, paten di Amerika Serikat tidak dapat mematenkannya.

Operasional

Pembangkitan Kunci

Semisal Alice berkeinginan untuk mengizinkan Bob untuk mengirimkan kepadanya sebuah pesan pribadi (private message) melalui media transmisi yang tidak aman (insecure). Alice melakukan langkah-langkah berikut untuk membuat pasangan kunci public key dan private key:

Pilih dua bilangan prima p ≠ q secara acak dan terpisah untuk tiap-tiap p dan q. Hitung N = p q. N hasil perkalian dari p dikalikan dengan q.

Hitung φ = (p-1)(q-1).

Pilih bilangan bulat (integer) antara satu dan φ (1 < e < φ) yang juga merupakan coprime dari φ.

Hitung d hingga d e ≡ 1 (mod φ).

bilangan prima dapat diuji probabilitasnya menggunakan Fermat’s little theorem- a^(n-1) mod n = 1 jika n adalah bilangan prima, diuji dengan beberapa nilai a menghasilkan kemungkinan yang tinggi bahwa n ialah bilangan prima. Carmichael numbers (angka-angka Carmichael) dapat melalui pengujian dari seluruh a, tetapi hal ini sangatlah langka.

langkah 3 dan 4 dapat dihasilkan dengan algoritma extended Euclidean; lihat juga aritmetika modular.

langkah 4 dapat dihasilkan dengan menemukan integer x sehingga d = (x(p-1)(q-1) + 1)/e menghasilkan bilangan bulat, kemudian menggunakan nilai dari d (mod (p-1)(q-1));

langkah 2 PKCS#1 v2.1 menggunakan &lamda; = lcm(p-1, q-1) selain daripada φ = (p-1)(q-1)).

Pada public key terdiri atas:

N, modulus yang digunakan.

e, eksponen publik (sering juga disebut eksponen enkripsi).

Pada private key terdiri atas:

N, modulus yang digunakan, digunakan pula pada public key.

d, eksponen pribadi (sering juga disebut eksponen dekripsi), yang harus dijaga kerahasiaannya.

Biasanya, berbeda dari bentuk private key (termasuk parameter CRT):

p dan q, bilangan prima dari pembangkitan kunci.

d mod (p-1) dan d mod (q-1) (dikenal sebagai dmp1 dan dmq1).

(1/q) mod p (dikenal sebagai iqmp).

Bentuk ini membuat proses dekripsi lebih cepat dan signing menggunakan Chinese Remainder Theorem (CRT). Dalam bentuk ini, seluruh bagian dari private key harus dijaga kerahasiaannya.

Alice mengirimkan public key kepada Bob, dan tetap merahasiakan private key yang digunakan. p dan q sangat sensitif dikarenakan merupakan faktorial dari N, dan membuat perhitungan dari d menghasilkan e. Jika p dan q tidak disimpan dalam bentuk CRT dari private key, maka p dan q telah terhapus bersama nilai-nilai lain dari proses pembangkitan kunci.

Proses enkripsi pesan

Misalkan Bob ingin mengirim pesan m ke Alice. Bob mengubah m menjadi angka n < N, menggunakan protokol yang sebelumnya telah disepakati dan dikenal sebagai padding scheme.

Maka Bob memiliki n dan mengetahui N dan e, yang telah diumumkan oleh Alice. Bob kemudian menghitung ciphertext c yang terkait pada n:

 c = n^e \mod{N}

Perhitungan tersebut dapat diselesaikan dengan cepat menggunakan metode exponentiation by squaring. Bob kemudian mengirimkan c kepada Alice.

Proses dekripsi pesan

Alice menerima c dari Bob, dan mengetahui private key yang digunakan oleh Alice sendiri. Alice kemudian memulihkan n dari c dengan langkah-langkah berikut:

n = c^d \mod{N}

Perhitungan diatas akan menghasilkan n, dengan begitu Alice dapat mengembalikan pesan semula m. Prosedur dekripsi bekerja karena

c^d \equiv (n^e)^d \equiv n^{ed} \pmod{N}.

Kemudian, dikarenakan ed ≡ 1 (mod p-1) dan ed ≡ 1 (mod q-1), hasil dari Fermat’s little theorem.

n^{ed} \equiv n \pmod{p}

dan

n^{ed} \equiv n \pmod{q}

Dikarenakan p dan q merupakan bilangan prima yang berbeda, mengaplikasikan Chinese remainder theorem akan menghasilkan dua macam kongruen

n^{ed} \equiv n \pmod{pq}.

serta

c^d \equiv n \pmod{N}.

Contoh proses

Berikut ini merupakan contoh dari enkripsi RSA dan dekripsinya. Parameter yang digunakan disini berupa bilangan kecil.

Kita membuat

p = 61

— bilangan prima pertama (harus dijaga kerahasiannya atau dihapus secara hati-hati)

q = 53

— bilangan prima kedua (harus dijaga kerahasiannya atau dihapus secara hati-hati)

N = pq = 3233

— modulus (diberikan kepada publik)

e = 17

— eksponen publik (diberikan kepada publik)

d = 2753

— eksponen pribadi (dijaga kerahasiannya)

Public key yang digunakan adalah (e,N). Private key yang digunakan adalah d. Fungsi pada enkripsi ialah:

encrypt(n) = ne mod N = n17 mod 3233

dimana n adalah plaintext Fungsi dekripsi ialah:

decrypt(c) = cd mod N = c2753 mod 3233

dimana c adalah ciphertext

Untuk melakukan enkripsi plaintext bernilai “123″, perhitungan yang dilakukan

encrypt(123) = 12317 mod 3233 = 855

Untuk melakukan dekripsi ciphertext bernilai “855″ perhitungan yang dilakukan

decrypt(855) = 8552753 mod 3233 = 123

Kedua perhitungan diatas diselesaikan secara effisien menggunakan square-and-multiply algorithm pada modular exponentiation.

Padding schemes

Padding Scheme harus dibangun secara hati-hati sehingga tidak ada nilai dari m yang menyebabkan masalah keamanan. Sebagai contoh, jika kita ambil contoh sederhana dari penampilan ASCII dari m dan menggabungkan bit-bit secara bersama-sama akan menghasilkan n, kemudian pessan yang berisi ASCII tunggal karakter NUL (nilai numeris 0) akan menghasilkan n= 0, yang akan menghasilkan ciphertext 0 apapun itu nilai dari e dan N yang digunakan. Sama halnya dengan karakter ASCII tunggal SOH (nilai numeris 1) akan selalu menghasilkan chiphertext 1. Pada kenyataannya, untuk sistem yang menggunakan nilai e yang kecil, seperti 3, seluruh karakter tunggal ASCII pada pesan akan disandikan menggunakan skema yang tidak aman, dikarenakan nilai terbesar n adalah nilai 255, dan 2553 menghasilkan nilai yang lebih kecil dari modulus yang sewajarnya, maka proses dekripsi akan menjadi masalah sederhana untuk mengambil pola dasar dari ciphertext tanpa perlu menggunakan modulus N. Sebagai konsekuensinya, standar seperti PKCS didesain dengan sangat hati-hati sehingga membuat pesan asal-asalan dapat terenkripsi secara aman. Dan juga berdasar pada bagian Kecepatan, akan dijelaskan kenapa m hampir bukanlah pesan itu sendiri tetapi lebih pada message key yang dipilh secara acak.

Pengesahan pesan

RSA dapat juga digunakan untuk mengesahkan sebuah pesan. Misalkan Alice ingin mengirim pesan kepada Bob. Alice membuat sebuah hash value dari pesan tersebut, di pangkatkan dengan bilangan d dibagi N (seperti halnya pada deskripsi pesan), dan melampirkannya sebagai “tanda tangan” pada pesan tersebut. Saat Bob menerima pesan yang telah “ditandatangani”, Bob memangkatkan “tanda tangan” tersebut dengan bilangan e dibagi N (seperti halnya pada enkripsi pesan), dan membandingkannya dengan nilai hasil dari hash value dengan hash value pada pesan tersebut. Jika kedua cocok, maka Bob dapat mengetahui bahwa pemilik dari pesan tersebut adalah Alice, dan pesan pun tidak pernah diubah sepanjang pengiriman.

Harap dicatat bahwa padding scheme merupakan hal yang esensial untuk mengamankan pengesahan pesan seperti halnya pada enkripsi pesan, oleh karena itu kunci yang sama tidak digunakan pada proses enkripsi dan pengesahan.

Keamanan

Penyerangan yang paling umum pada RSA ialah pada penanganan masalah faktorisasi pada bilangan yang sangat besar. Apabila terdapat faktorisasi metode yang baru dan cepat telah dikembangkan, maka ada kemungkinan untuk membongkar RSA.

Pada tahun 2005, bilangan faktorisasi terbesar yang digunakan secara umum ialah sepanjang 663 bit, menggunakan metode distribusi mutakhir. Kunci RSA pada umumnya sepanjang 1024—2048 bit. Beberapa pakar meyakini bahwa kunci 1024-bit ada kemungkinan dipecahkan pada waktu dekat (hal ini masih dalam perdebatan), tetapi tidak ada seorangpun yang berpendapat kunci 2048-bit akan pecah pada masa depan yang terprediksi.

Semisal Eve, seorang eavesdropper (pencuri dengar—penguping), mendapatkan public key N dan e, dan ciphertext c. Bagimanapun juga, Eve tidak mampu untuk secara langsung memperoleh d yang dijaga kerahasiannya oleh Alice. Masalah untuk menemukan n seperti pada ne=c mod N di kenal sebagai permasalahan RSA.

Cara paling efektif yang ditempuh oleh Eve untuk memperoleh n dari c ialah dengan melakukan faktorisasi N kedalam p dan q, dengan tujuan untuk menghitung (p-1)(q-1) yang dapat menghasilkan d dari e. Tidak ada metode waktu polinomial untuk melakukan faktorisasi pada bilangan bulat berukuran besar di komputer saat ini, tapi hal tersebut pun masih belum terbukti.

Masih belum ada bukti pula bahwa melakukan faktorisasi N adalah satu-satunya cara untuk memperoleh n dari c, tetapi tidak ditemukan adanya metode yang lebih mudah (setidaknya dari sepengatahuan publik).

Bagaimanapun juga, secara umum dianggap bahwa Eve telah kalah jika N berukuran sangat besar.

Jika N sepanjang 256-bit atau lebih pendek, N akan dapat difaktorisasi dalam beberapa jam pada Personal Computer, dengan menggunakan perangkat lunak yang tersedia secara bebas. Jika N sepanjang 512-bit atau lebih pendek, N akan dapat difaktorisasi dalam hitungan ratusan jam seperti pada tahun 1999. Secara teori, perangkat keras bernama TWIRL dan penjelasan dari Shamir dan Tromer pada tahun 2003 mengundang berbagai pertanyaan akan keamanan dari kunci 1024-bit. Santa disarankan bahwa N setidaknya sepanjang 2048-bit.

Pada thaun 1993, Peter Shor menerbitkan Algoritma Shor, menunjukkan bahwa sebuah komputer quantum secara prinsip dapat melakukan faktorisasi dalam waktu polinomial, mengurai RSA dan algoritma lainnya. Bagaimanapun juga, masih terdapat pedebatan dalam pembangunan komputer quantum secara prinsip.

Pertimbangan praktis

Pembangkitan kunci

Menemukan bilangan prima besar p dan q pada biasanya didapat dengan mencoba serangkaian bilangan acak dengan ukuran yang tepat menggunakan probabilitas bilangan prima yang dapat dengan cepat menghapus hampir semua bilangan bukan prima.

p dan q seharusnya tidak “saling-berdekatan”, agar faktorisasi fermat pada N berhasil. Selain itu pula, jika p-1 atau q-1 memeiliki faktorisasi bilangan prima yang kecil, N dapat difaktorkan secara mudah dan nilai-nilai dari p atau q dapat diacuhkan.

Seseorang seharusnya tidak melakukan metoda pencarian bilangan prima yang hanya akan memberikan informasi penting tentang bilangan prima tersebut kepada penyerang. Biasanya, pembangkit bilangan acak yang baik akan memulai nilai bilangan yang digunakan. Harap diingat, bahwa kebutuhan disini ialah “acak” dan “tidak-terduga”. Berikut ini mungkin tidak memenuhi kriteria, sebuah bilangan mungkin dapat dipilah dari proses acak (misal, tidak dari pola apapun), tetapi jika bilangan itu mudah untuk ditebak atau diduga (atau mirip dengan bilangan yang mudah ditebak), maka metode tersebut akan kehilangan kemampuan keamanannya. Misalnya, tabel bilangan acak yang diterbitkan oleh Rand Corp pada tahun 1950-an mungkin memang benar-benar teracak, tetapi dikarenakan diterbitkan secara umum, hal ini akan mempermudah para penyerang dalam mendapatkan bilangan tersebut. Jika penyerang dapat menebak separuh dari digit p atau q, para penyerang dapat dengan cepat menghitung separuh yang lainnya (ditunjukkan oleh Donald Coppersmith pada tahun 1997).

Sangatlah penting bahwa kunci rahasia d bernilai cukup besar, Wiener menunjukkan pada tahun 1990 bahwa jika p diantara q dan 2q (yang sangat mirip) dan d lebih kecil daripada N1/4/3, maka d akan dapat dihitung secara effisien dari N dan e. Kunci enkripsi e = 2 sebaiknya tidak digunakan.

Kecepatan

RSA memiliki kecepatan yang lebih lambat dibandingkan dengan DES dan algoritma simetrik lainnya. Pada prakteknya, Bob menyandikan pesan rahasia menggunakan algoritma simetrik, menyandikan kunci simetrik menggunakan RSA, dan mengirimkan kunci simetrik yang dienkripsi menggunakan RSA dan juga mengirimkan pesan yang dienkripasi secara simetrik kepada Alice.

Prosedur ini menambah permasalahan akan keamanan. Singkatnya, Sangatlah penting untuk menggunakan pembangkit bilangan acak yang kuat untuk kunci simetrik yang digunakan, karena Eve dapat melakukan bypass terhadap RSA dengan menebak kunci simterik yang digunakan.

Distribusi kunci

Sebagaimana halnya cipher, bagaimana public key RSA didistribusi menjadi hal penting dalam keamanan. Distribusi kunci harus aman dari man-in-the-middle attack (penghadang-ditengah-jalan). Anggap Eve dengan suatu cara mampu memberikan kunci arbitari kepada Bob dan membuat Bob percaya bahwa kunci tersebut milik Alice. Anggap Eve dapan “menghadang” sepenuhnya transmisi antara Alice dan Bob. Eve mengirim Bob public key milik Eve, dimana Bob percaya bahwa public key tersebut milik Alice. Eve dapat menghadap seluruh ciphertext yang dikirim oleh Bob, melakukan dekripsi dengan kunci rahasia milik Eve sendiri, menyimpan salinan dari pesan tersebut, melakukan enkripsi menggunakan public key milik Alice, dan mengirimkan ciphertext yang baru kepada Alice. Secara prinsip, baik Alice atau Bob tidak menyadari kehadiran Eve diantara transmisi mereka. Pengamanan terhadap serangan semacam ini yaitu menggunakan sertifikat digital atau komponen lain dari infrastuktur public key.

Penyerangan waktu

Kocher menjelaskan sebuah serangan baru yang cerdas pada RSA di tahun 1995: jika penyerang, Eve, mengetahui perangkat keras yang dimiliki oleh Alice secara terperinci dan mampu untuk mengukur waktu yang dibutuhkan untuk melakukan dekripsi untuk beberapa ciphertext, Eve dapat menyimpulkan kunci dekripsi d secara cepat. Penyerangan ini dapat juga diaplikasikan pada skema “tanda tangan” RSA. SAlah satu cara untuk mencegah penyerangan ini yaitu dengan memastikan bahwa operasi dekripsi menggunakan waktu yang konstan untuk setiap ciphertext yang diproses. Cara yang lainnya, yaitu dengan menggunakan properti multipikatif dari RSA. Sebagai ganti dari menghitung cd mod N, Alice pertama-tama memilih nilai bilangan acak r dan menghitung (rec)d mod N. Hasil dari penghitungan tersebut ialah rm mod N kemudian efek dari r dapat dihilangkan dengan perkalian dengan inversenya. Nilai baru dari r dipilih pada tiap ciphertext. Dengan teknik ini, dikenal sebagai message blinding (pembutaan pesan), waktu yang diperlukan untuk proses dekripsi tidak lagi berhubungan dengan nilai dari ciphertext sehingga penyerangan waktu akan gagal.

Penyerangan ciphertext adaptive

Pada tahun 1998, Daniel Bleichenbacher menjelaskan penggunaan penyerangan ciphertext adaptive, terhadap pesan yang terenkripsi menggunakan RSA dan menggunakan PKCS #1 v1 padding scheme. Dikarenakan kecacatan pada skema PKCS #1, Bleichenbacher mampu untuk melakukan serangkaian serangan terhadap implementasi RSA pada protokol Secure Socket Layer, dan secara potensial mengungkap kunci-kunci yang digunakan. Sebagai hasilnya, para pengguna kriptografi menganjurkan untuk menggunakan padding scheme yang relatif terbukti aman seperti Optimal Asymmetric Encryption Padding, dan Laboratorium RSA telah merilis versi terbaru dari PKCS #1 yang tidak lemah terdapat serangan ini.

Ciri : ciri :

· dirancang oleh Rivest, Shamir, Adleman tahun 1977

· standar de facto dalam enkripsi public/private key

· didukung oleh Microsoft, apple, novell, sun, lotus

· mendukung proses authentication

· multi platform

  1. Secure Hash Algoritm (SHA)

SHA adalah fungsi hash satu-arah yang dibuat oleh NIST dan digunakan bersama DSS (Digital Signature Standard). Oleh NSA, SHA dinyatakan sebagai standard fungsi hash satu-arah.

SHA didasarkan pada MD4 yang dibuat oleh Ronald L. Rivest dari MIT. Algoritma SHA menerima masukan berupa pesan dengan ukuran maksimum 264 bit (2.147.483.648 gigabyte) dan menghasilkan message digest yang panjangnya 160 bit, lebih panjang dari message digest yang dihasilkan oleh MD5.

Ciri – ciri :

· dirancang oleh National Institute of Standard and Technology (NIST) USA.

· bagian dari standar DSS(Decision Support System) USA dan bekerja sama dengan DES untuk digital signature.

· SHA-1 menyediakan 160-bit message digest

· Versi : SHA-256, SHA-384, SHA-512 (terintegrasi dengan AES)

  1. MD5

Dalam kriptografi, MD5 (Message-Digest algortihm 5) ialah fungsi hash kriptografik yang digunakan secara luas dengan hash value 128-bit. Pada standart Internet (RFC 1321), MD5 telah dimanfaatkan secara bermacam-macam pada aplikasi keamanan, dan MD5 juga umum digunakan untuk melakukan pengujian integritas sebuah file.

MD5 di desain oleh Ronald Rivest pada tahun 1991 untuk menggantikan hash function sebelumnya, MD4. Pada tahun 1996, sebuah kecacatan ditemukan dalam desainnya, walau bukan kelemahan fatal, pengguna kriptografi mulai menganjurkan menggunakan algoritma lain, seperti SHA-1 (klaim terbaru menyatakan bahwa SHA-1 juga cacat). Pada tahun 2004, kecacatan-kecacatan yang lebih serius ditemukan menyebabkan penggunaan algoritma tersebut dalam tujuan untuk keamanan jadi makin dipertanyakan.

Ciri – ciri :

· dirancang oleh Prof. Robert Rivest (RSA, MIT) tahun 1991

· menghasilkan 128-bit digest.

· cepat tapi kurang aman

  1. Secure Shell (SSH)

Remote login adalah salah satu layanan internet yang memungkinkan seorang pengguna internet untuk mengakses (login) ke sebuah remote host dalam lingkungan jaringan internet.dengan memanfaatkan remote login, seorang user dapat mengoperasikan sebuah host dari jarak jauh tanpa harus secara fisik berhadapan dengan host. Dari sana, user dapat melakukan pemeliharaan / maintenance, menjalankan sebuah program, atau bahkan menginstall program baru di remote host.

Penggunaan

Penggunaan remote login umumnya digunakan oleh administrator dalam suatu jaringan. Dengan adanya layanan remote login, seorang administrator sistem jaringan dapat terus memegang kendali atas masing- masing komputer di dalam jaringan, tanpa harus mengaksesnya secara fisik. Layanan remote login juga memungkinkan seorang administrator menjaga stabilitas dan menyingkirkan bahaya dari luar di dalam suatu sistem jaringan.

Protokol

Protokol yang umum digunakan untuk keperluan remote Login adalah TelNet. Namun Remote login melalui TelNet lebih memiliki resiko dari maraknya kejahatan di dunia maya (cybercrime). Dengan mengamati lalulintas data dari penggunaan TelNet, para cracker dapat mengumpulkan informasi- informasi mengenai sebuah host maupun remote host. Cracker juga dapat mencuri data- penting berupa login name dan password, sehingga seorang cracker dapat dengan mudah mengambil alih host. Untuk menanggulanginya, maka dikembangkan protokol SSH (secure shell) untuk menggantikan TelNet. Dengan SSH, informasi yang dikirimkan antar host akan dienkripsi dan menyulitkan cracker untuk menyadap informasi yang dikirimkan.

Ciri – ciri :

· digunakan untuk client side authentication antara 2 sistem

· mendukung UNIX, windows, OS/2

· melindungi telnet dan ftp (file transfer protocol)

  1. Secure Socket Layer (SSL)

Secure Socket Layer (SSL) dan Transport Layer Security (TLS), merupakan kelanjutan dari protokol kriptografi yang menyediakan komunikasi yang aman di Internet.

Gambaran

Protokol ini mnyediakan authentikasi akhir dan privasi komunikasi di Internet menggunakan cryptography. Dalam penggunaan umumnya, hanya server yang diauthentikasi (dalam hal ini, memiliki identitas yang jelas) selama dari sisi client tetap tidak terauthentikasi. Authentikasi dari kedua sisi (mutual authentikasi) memerlukan penyebaran PKI pada client-nya. Protocol ini mengizinkan aplikasi dari client atau server untuk berkomunikasi dengan didesain untuk mencegah eavesdropping, [[tampering]] dan message forgery.

Baik TLS dan SSL melibatkan beberapa langkah dasar:

1. Negosiasi dengan ujung client atau server untuk dukungan algoritma.

2. Public key, encryption-based-key, dan sertificate-based authentication

3. Enkripsi lalulintas symmetric-cipher-based

Penerapan

Protocol SSL dan TLS berjalan pada layer dibawah application protocol seperti HTTP, SMTP and NNTP dan di atas layer TCP transport protocol, yang juga merupakan bagian dari TCP/IP protocol. Selama SSL dan TLS dapat menambahkan keamanan ke protocol apa saja yang menggunakan TCP, keduanya terdapat paling sering pada metode akses HTTPS. HTTPS menyediakan keamanan web-pages untuk aplikasi seperti pada Electronic commerce. Protocol SSL dan TLS menggunakan cryptography public-key dan sertifikat publik key untuk memastikan identitas dari pihak yang dimaksud. Sejalan dengan peningkatan jumlah client dan server yang dapat mendukung TLS atau SSL alami, dan beberapa masih belum mendukung. Dalam hal ini, pengguna dari server atau client dapat menggunakan produk standalone-SSL seperti halnya Stunnel untuk menyediakan enkripsi SSL.

Sejarah dan pengembangan: Dikembangkan oleh Netscape, SSL versi 3.0 dirilis pada tahun 1996, yang pada akhirnya menjadi dasar pengembangan Transport Layer Security, sebagai protocol standart IETF. Definisi awal dari TLS muncul pada RFC,2246 : “The TLS Protocol Version 1.0″. Visa, MaterCard, American Express dan banyak lagi institusi finansial terkemuka yang memanfaatkan TLS untuk dukungan commerce melalui internet. Seprti halnya SSL, protocol TLS beroperasi dalam tata-cara modular. TLS didesain untuk berkembang, dengan mendukung kemampuan meningkat dan kembali ke kondisi semula dan negosiasi antar ujung.

Standar

Definisi awal dari TLS muncul dalam RFC 2246 “The TLS Protocol Version 1.0″ RFC-RFC lain juga menerangkan lebih lanjut, termasuk:

RFC 2712: “Addition of Kerberos Chiper Suites to Transport Later Security (TLS)” (’Tambahan dari Kerberos Cipher Suites pada Transport Layer Security’). 40-bit ciphersuite didefinisikan dalam memo ini muncul hanya untuk tujuan pendokumentasian dari fakta bahwa kode ciphersuite tersebut telah terdaftar.

RFC 2817: “Upgrading to TLS Within HTTP/1.1″ (’Peningkatan TLS dalam HTTP/1.1′), menjelaskan bagaimana penggunaan mekanisme upgrade dalam HTTP/1.1 untuk menginisialisasi Transport Layer Security melalui koneksi TCP yang ada. Hal ini mengijinkan lalulintas HTTP secure dan tidak-secure untuk saling berbagi port “populer” yang sama (dalam hal ini, http pada 80 dan https pada 443)

RFC 2818: “HTTP Over TLS” (’HTTP melalui TLS’), membedakan laluintas secure dari lalulintas tidak-secure dengan menggunakan port yang berbeda.

RFC 3268: “AES Ciphersuites for TLS” (’AES Ciphersuite untuk TLS’). Menambahkan ciphersuite Advanced Encryption Standart (AES) (Standar Enkripsi Lanjut) ke symmetric cipher sebelumnya, seperti RC2, RC4, International Data Encryption Algorithm (IDEA) (Algorithma Enkripsi Data Internasional), Data Enryption Standart (DES) (Standar Enkripsi Data), dan Triple DES.

Ciri – ciri :

· dirancang oleh Netscape

· menyediakan enkripsi RSA pada layes session dari model OSI.

· independen terhadap servise yang digunakan.

· melindungi system secure web e-commerce

· metode public/private key dan dapat melakukan authentication

· terintegrasi dalam produk browser dan web server Netscape.

  1. Security Token

Security token (atau kadangkala disebut juga dengan token hardware, authentication token, atau cryptographic token) merupakan alat fisik yang mengijinkan user berwenang dari suatu servis tertentu untuk dapat menggunakan servis tadi sebagai satu bentuk autentikasi. Security token umumnya cukup kecil untuk dibawa dalam kantong atau dompet. Beberapa dapat menyimpan kunci kriptografis seperti digital signature, atau data biometrik seperti sidik jari. Beberapa didesain agar tahan terhadap goncangan dan ada juga yang didesain dengan beberapa tombol keypad yang memungkinkan pemasukan nomer PIN. Ciri :

· aplikasi penyimpanan password dan data user di smart card

  1. Simple Key Management for Internet Protocol

Perkembangan internet memberikan pengaruh pada peningkatan pengguna komersial yang amat pesat, masalah baru menjadi pembicaraan terhadap dua komunitas yang berbeda. Jaringan tidaklah seperti praktek penelitian yang dilakukan di lapangan dan umumnya kelompok pengguna, tetapi dimana pemanfaatan investasi uang yang dapat direalisasikan.

Terdapat dua hal berbeda yang harus dilakukan dalam mengamankan suatu jaringan internet pada pengunaan skala besar. Kedua tindakan tersebut antara lain aplikasi coupled security vs network coupled security. Salah satu contoh dari network coupled security adalah SKIP atau Simple Keymanagement in IP.
Untuk menyediakan fasilitas keamanan yang kuat dan penting pada internet, banyak yang menawarkan solusi keamanan. Bagaimanapun, solusi-solusi tersebut mayoritas terisolasi. Beberapa solusi yang terisolasi tersebut bekerjasama secara terbatas dengan suatu aplikasi, beberapa solusi juga bersama dengan sistem operasi tertentu atau bahkan tertanam pada link layer. Kita harus mengetahui solusi umum yang memperkenalkan keamanan pada network layer dan mendirikan suatu pondasi dalam menyatukan solusi. Lebih jauh lagi kita dapat menunjukkan bagaimana otentikasi dan enkripsi dapat disebarkan sepanjang jaringan internet berada. Hal ini akan terlaksana dengan memperluas fungsi dari protokol key management “Simple Keymanagement in Internet Protocol” atau SKIP, dimana sebagai salah satu upaya pada network layer key management yang sekarang ini dilakukan pada Internet Engineering Task Force (IETF).


Masalah yang tidak bergantung pada penempatan mekanisme security adalah key management. Terkadang, sebuah infrastruktur harus menyantumkan perizinan komunikasi antar kawan untuk memeriksa identitas mereka, dan mendirikan infrastruktur rahasia yang digunakan untuk bulk data encryption (sampah data enkripsi).


Tujuan utama dari pengamanan pada IP layer adalah untuk mendapatkan komunikasi secara privasi dan terotentikasi antara end systems, atau antara suatu jaringan yang lengkap melalui firewall. Sistem yang bekerja terstruktur seperti keberadaan ciri – ciri IP misalnya kemampuan untuk re-routing, load balancing, dan crash recovery yang terpelihara, dan hanya pengeluaran tambahan yang minimal yang diperkenalkan dalam rangka pengamanan jaringan. Pada saat itu juga, sistem tersebut bersifat flexible dan cukup luas untuk dapat mengizinkan bagi perkembangan selanjutnya seperti per-user atau per-port keying, mendukung smartcard, secure multicasting, migrasi kepada IPv6, penambahan algoritma baru, dsb.

Saat ini, dua tindakan berbeda pada key management (Oakley dan SKIP) digunakan oleh IETF working group pada IP security (IPSEC). Meskipun mereka menawarkan kegunaan yang biasa, tindakan pokok mereka dalam menghadapi masalah key management sangat berbeda.


“Simple Key Management in the Internet Protocol” (SKIP) bersandar pada fakta bahwa sertifikat publik terkadang disediakan untuk antarkomunikasi (peer). Tidak ada sesuatu hal yang diperlukan selama asosiasi komunikasi berada, hubungan dari satu host ke host lain menjadi mudah. Sebagaimana SKIP tidak memperkenalkan kembali dugaan terhadap bagian sulit dari stateless IP layer, keberadaan dari bagian rahasia didisain secara mutlak. Masing-masing partisipan mengakses sertifikat, yang terdiri dari public value dari peer, dengan mengambil database atau mendapatkan kembali melalui built-in sertificate discovery protocol.


Perolehan public value dari komunikasi peer dikombinasikan dengan secret value sistem itu sendiri dengan menggunakan Diffie-Hellman scheme, menghasilkan kesamaan, bagian rahasia pada kedua sisi. Sebagaimana bagian rahasia harus dapat digunakan untuk jangka waktu yang lama, tidak digunakan untuk enkrip data secara langsung. Justru, lalu lintas kunci acak dibangkitkan dan digunakan untuk mengenkrip data, dan lalulintas kunci acak ini terenkripsi dengan long-lived shared secret, menggunakan algoritma symmetric. komunikasi In-band digunakan sebagai pilihan untuk mentransfer algoritma dan bulk traffic keying material.
SKIP sertificate discovery adalah cara pengukuran terpopuler dimana komunikasi peers dapat mengambil sertifikat satu sama lain. Certificate Discovery Protocol (CDP) mengizinkan untuk meminta pembuatan menggunakan komunikasi out-of-band, dan lebih efisien jika simple request-response protocol dapat dibuat untuk menyediakan data yang cukup kepada peer untuk mendirikan shared secret. Protokol ini tepatnya mengizinkan masing-masing komunikasi dari berbagai macam server, selama sertifikat penerima terdiri dari signature yang berasal dari entitas yang terpercaya. Setelah melindungi secara singkat beberapa batasan dari aspek key management pada SKIP, kita akan kesulitan tentang bagaimana CDP dapat digunakan untuk menyediakan penyebaran yang lebih luas dari infrastruktur pengamanan komunikasi pada internet.

Pengembangan yang lebih besar Dengan menggunakan mekanisme pengamanan pada network layer, maka keamanan dalam melakukan hubungan melalui internet dapat diperoleh tanpa harus mengamankan aplikasi yang digunakan. Dua pihak atau lebih yang ingin melakukan hubungan komunikasi yang aman bisa menggunakan SKIP untuk memenuhi aspek keamanan yang diinginkan selama mereka mengkonfigurasi SKIP sebagai protokol key manajeman pada kebijakan tiap-tiap pihak yang ingin melakukan hubungan komunikasi.


Tingkat keamananya terletak pada kemampuan SKIP untuk mengamankan layer network. Pihak yang ingin meng-upgrade mesinnya agar dapat memperoleh keamanan pada layer network rata-rata mempunyai keinginan bahwa jumlah overhead dan masalah-masalah baru yang mungkin timbul dapat dikurangi sekecil mungkin. Dengan demikian mesinnya dapat mempunyai kemampuan untuk meggunakan mode ‘privacy’ yang merupakan fitur dari SKIP tanpa harus memperoleh sertifikat dan pengguna dalah hal ini administrato dapat dijinkan untuk menetapkan dan mengontrol mesinnya dengan mudah.


Jika lalu lintas komunikasi dalam menyediakan privacy dan otentikasi semakin meningkat antara host semakin meningkat, maka solusi yang paling mudah adalah bahwa mekanisme ini akan mewajibkan tiap-tiap host untuk mengamankan semua traffic dan juga mengharapkan setiap host mengamankan semua komunikasi yang diterima. Bagaimanapun juga, banyak host yang belum memiliki kemampuan untuk melakukan komunikasi secara aman, dengan demikian host yang menjalankan kebijakan ini tidak akan bisa melakukan komunikasi dengan host yang tidak menggunkan kebijakan ini secara aman dengan kata lain akan melepaskan kemampuannya untuk berkomunikasi dengan host-host lain di internet yang tidak menggunakan kebijakan ini.


Untuk memperkenankan penggunaan enkripsi dan otentikasi pada network layer yang saat ini pemakaiannya sudah meluas, maka dibutuhkan protocol key manajemen dan “policy engine” yang mengijinkan 3 (tiga) jenis koneksi yaitu ‘clear’, ‘secure’ dan ‘optionally secure’.

Setelah pemberian alasan untuk penempatan keamanan mesin di network layer, kita telah menjelaskan sekarang bagaimana SKIP dapat digunakan dengan cepat menyebarkan keamanan diseluruh internet. Berdasarkan kebijakan peserta dan adanya system operasi yang memungkinkan keamanan komunikasi, bagian yang lebih besar pada internet mungkin menjadi aman dibagianya. Ini dicapai oleh penyediaan dynamic-up dan downgrading pada keamanan dua titik komunikasi. SKIP menyediakan banyak kemungkinan.


Asumsikan bahwa sebuah PGP seperti infrastruktur public key yang digunakan didalam network layer keamanan pemaketan akan tersedia juga, user dapat melakukan teknik yang dikenali dengan baik pada web-of-trust untuk berkembang menjadi lingkungan yang aman. User telah menyimpan didalam sebuah lingkungan hirarki yang hanya dapat menambah sertifikat yang disediakan oleh CA-nya. Ini fleksibel yang memungkinkan oleh tiga pesan baru untuk menyusun sebuah share secret didalam SKIP. Tiga pesan adalah sertifikat tradisional, sebuah pesan menyediakan material kunci yang tidak terotentikasi langsung dan kebanyakan nilainya berharga untuk pesan yang menyediakan material kunci otentikasi langsung dan meneruskan keamanan yang pasti. Pesan yang lalu hanya dapat digunakan jika identitas ( dan sertifikat ) pihak yang mungkin telah diketahui, namun kebanyakan terambil menjadi pertimbangan sebagaimana menyediakan otentiksi untuk pihak yang mungkin dan pihak yang tidak dikenali melawan passive attacker didalam sebuah pesan tunggal. Tiga tipe pesan dapat dikombinasikan menjadi dua jalan pertukaran, penyediaan seri protokol , setiap propertis yang berharga.


Pemeberitahuan lain untuk pembelajaran lebih lanjut adalah bagaimana menyediakan material kunci efisien dan skala aturan untuk anggota sebuah himpunan grup yang besar dan bagaimana menilai menggunakan ring kunci. Sebagaimana mereka disediakan oleh infrastruktur PGP. Mengalamatkan aspek teori “web of trust” dan sebuah relasi yang efisien dan solusi praktis yang harus ditemukan. Ciri – ciri :

· seperti SSL bekerja pada level session model OSI.

· menghasilkan key yang static, mudah bobol.

APLIKASI ENKRIPSI

Beberapa aplikasi yang memerlukan enkripsi untuk pengamanan data atau komunikasi diantaranya adalah :

a. Jasa telekomunikasi

· Enkripsi untuk mengamankan informasi konfidensial baik berupa suara, data, maupun gambar yang akan dikirimkan ke lawan bicaranya.

· Enkripsi pada transfer data untuk keperluan manajemen jaringan dan transfer on-line data billing.

· Enkripsi untuk menjaga copyright dari informasi yang diberikan.

b. Militer dan pemerintahan

· Enkripsi diantaranya digunakan dalam pengiriman pesan.

· Menyimpan data-data rahasia militer dan kenegaraan dalam media penyimpanannya selalu dalam keaadan terenkripsi.

c. Data Perbankan

· Informasi transfer uang antar bank harus selalu dalam keadaan terenkripsi

d. Data konfidensial perusahaan

· Rencana strategis, formula-formula produk, database pelanggan/karyawan dan database operasional

· pusat penyimpanan data perusahaan dapat diakses secara on-line.

· Teknik enkripsi juga harus diterapkan untuk data konfidensial untuk melindungi data dari pembacaan maupun perubahan secara tidak sah.

e. Pengamanan electronic mail

· Mengamankan pada saat ditransmisikan maupun dalam media penyimpanan.

· Aplikasi enkripsi telah dibuat khusus untuk mengamankan e-mail, diantaranya PEM (Privacy Enhanced Mail) dan PGP (Pretty Good Privacy), keduanya berbasis DES dan RSA.

f. Kartu Plastik

· Enkripsi pada SIM Card, kartu telepon umum, kartu langganan TV kabel, kartu kontrol akses ruangan dan komputer, kartu kredit, kartu ATM, kartu pemeriksaan medis, dll

· Enkripsi teknologi penyimpanan data secara magnetic, optik, maupun chip.

Daftar Pustaka

1. http://v318.wordpress.com/category/komputer-dan-jaringan/

2. http://akbar.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/folder/0.03.

3. http://www.cert.or.id/~budi/courses/ec7010/2003/report-adesena.pdf

4. http://id.wikipedia.org/wiki/

Komentar bertahan »