9

Security

(Keamanan)

Prinsip terakhir dari sistem terdistribusi yang kita bahas adalah keamanan Mungkin,

orang dapat berargumentasi bahwa itu adalah salah satu prinsip-prinsip yang paling sulit,

karena sebagai jaminan harus menyebar di seluruh sistem.. Dalam bab ini, kami

berkonsentrasi pada berbagai mekanisme yang umumnya tergabung dalam sistem

terdistribusi untuk mendukung keamanan. Dimulai dengan memperkenalkan isu-isu dasar

keamanan. Membangun semua jenis mekanisme keamanan ke dalam sistem kecuali diketahui

bagaimana mekanisme yang akan digunakan, dan terhadap apa yang digunakan. Hal Ini yang

mengharuskan kita tahu tentang kebijakan keamanan yang akan diberlakukan. Gagasan

kebijakan keamanan, bersama dengan beberapa masalah desain umum untuk menegakkan

mekanisme yang membantu seperti salah satunya kriptografi yang diperlukan.

Keamanan dalam sistem terdistribusi secara umum dapat dibagi menjadi dua bagian.

Satu bagian masalah komunikasi antara pengguna atau proses, mungkin yang berada dimesin

yang berbeda. Mekanisme utama untuk memastikan komunikasi yang aman adalah bahwa

saluran aman. Saluran aman, dan lebih khusus lagi, otentikasi, pesan integrasi, dan

kerahasiaan, akan dibahas dalam bagian terpisah. Bagian lain kekhawatiran otorisasi, yang

berurusan dengan memastikan bahwa proses hanya mendapat hak-hak akses ke sumber daya

dalam suatu sistem terdistribusi. Otoritasi diterapkan dalam suatu bagian terpisah dengan

kontrol akses. Selain mekanisme kontrol akses tradisional , kami juga fokus pada kontrol

akses ketika kita harus berhadapan dengan kode mobile seperti agen.

Saluran Aman dan kontrol akses membutuhkan mekanisme untuk mendistribusikan

kunci kriptografi, tetapi juga mekanisme untuk menambah dan menghapus user dari sistem.

Yang dikenal sebagai manajemen keamanan. Dalam bagian yang terpisah, kami membahas

masalah yang berhubungan dengan pengelolaan kunci kriptografi, kelompok aman

manajemen, dan membagikan sertifikat untuk bukti pemilik berhak untuk mengakses sumber

daya tertentu.

MURNI HABIBAH107091003463 MULTIMEDIA TI/A

9.1 INTRODUCTION TO SECURITY (PENGANTAR KEAMANAN)

Kita memulai mendeskripsikan tentang keamanan di sistem terdistribusi dapat dilihat

dibeberapa isu keamanan umum. Pertama, adalah penting untuk mendefinisikan apa sistem

yang aman. Kami membedakan kebijakan keamanan dari mekanisme keamanan. dan melihat

sistem Globus luas daerah yang kebijakan keamanan yang telah dirumuskan secara tegas.

Kekhawatiran kedua kami adalah untuk mempertimbangkan beberapa masalah desain umum

untuk aman sistem. Akhirnya, kita secara singkat membahas beberapa algoritma kriptografi,

yang memainkan peran penting dalam desain protokol keamanan.

9.1.1 Ancaman Keamanan, Kebijakan, dan Mekanisme

Keamanan di suatu sistem komputer sangat terkait dengan gagasan ketergantungan.

Informal sistem komputer yang diandalkan adalah salah satu yang kita percaya untuk

dibenarkan memberikan layanan (Laprie, 1995). Seperti disebutkan dalam Bab.7,

ketergantungan termasuk ketersediaan, keandalan, keamanan, dan kemudahan perawatan.

Namun, jika kita ingin menaruh kepercayaan kita dalam sebuah sistem komputer, maka

kerahasiaan dan integrasi juga harus di perhitungkan. Kerahasiaan mengacu pada properti

sebuah sistem komputer dimana informasi yang diungkapkan hanya kepadapihak yang

berwenang. Integrasi adalah karakteristik bahwa perubahan terhadap aset sistem bisa

dilakukan hanya dengan cara yang resmi. Dengan kata lain, tidak benar perubahan dalam

suatu sistem komputer yang aman harus terdeteksi dan dipulihkan. Aset utama dari setiap

sistem komputer yaitu hardware, software, dan data.

Cara lain untuk melihat jenis keamanan di sistem komputer adalah bahwa kita

berusaha melindungi terhadap ancaman keamanan. Ada empat jenis ancaman keamanan

sebagai pertimbangan (Pfleeger, 2003):

1.Interception

2. Interruption

3. Modification

4.Fabrication

Konsep intersepsi mengacu pada situasi yang pihak yang tidak berwenang telah

memperoleh akses ke layanan atau data. Sebuah contoh dari intersepsi adalah di mana

komunikasi antara dua pihak telah didengar oleh orang lain. Intersepsi juga terjadi ketika data

secara ilegal disalin, misalnya, setelah melanggar ke dalam direktori pribadi seseorang dalam

sistem file. Salah satu contoh gangguan adalah ketika file rusak atau hilang. Lebih umum

gangguan mengacu pada situasi di mana layanan atau data menjadi tidak tersedia,tidak dapat

digunakan, hancur, dan sebagainya.

Dalam pengertian ini, serangan denial of service dimana orang jahat mencoba

membuat layanan dapat diakses kepada pihak lain sebagai ancaman keamanan yang

mengklasifikasikan sebagai gangguan.Modifikasi tidak sah melibatkan perubahan data atau

merusak layanan sehingga tidak melekat lagi dengan spesifikasi aslinya. Contoh modifikasi

termasuk menahan dan kemudian mengubah data yang dikirim, merusak entri database, dan

mengubah program sehingga diam-diam log sebagai kegiatan user.

Fabrication untuk merujuk pada situasi di mana data tambahan atau aktivitas yang

dihasilkan yang biasanya tidak ada. Sebagai contoh, penyusup mungkin mencoba untuk

menambahkan sebuah entri ke file password atau database. Demikian juga, kadang-kadang

mungkin untuk masuk ke sistem dengan memutar pesan yang sebelumnya dikirim. Kita akan

menemukan contoh-contoh tersebut kemudian dalam chapter.

Note ini bahwa interupsi, modifikasi, dan pabrikasi masing-masing bisa dilihat

sebagai bentuk pemalsuan data. Cukup menyatakan bahwa sebuah sistem harus dapat

melindungi diri terhadap segala ancaman keamanan yang mungkin bukan cara untuk benar-

benar membangun sistem yang aman.

Apa yang pertama diperlukan adalah deskripsi persyaratan keamanan, yaitu kebijakan

keamanan. Kebijakan security menjelaskan tindakan yang tepat entitas dalam sistem

diperbolehkan untuk mengambil dan mana yang dilarang. Entitas meliputi pengguna, jasa,

data, mesin, dan sebagainya. Setelah kebijakan keamanan telah ditetapkan, maka ada

kemungkinan untuk berkonsentrasi pada mekanisme keamanan dimana kebijakan dapat

ditegakkan. Pentingnya mekanisme keamanan adalah:

1,Encryption (Enkripsi)

2. Authentication (Otentikasi)

3. Authorization (Otorisasi)

4. Auditing (Audit)

Otentikasi digunakan untuk memverifikasi identitas yang diklaim, klien server

pengguna,host, atau badan lain. Dalam kasus klien, premis dasarnya adalah bahwa sebelum

layanan mulai melakukan pekerjaan atas nama klien, layanan harus belajar identitas klien

(kecuali servis tersebut tersedia untuk semua). Biasanya, pengguna yang disahkan oleh cara

password, tetapi ada banyak cara lain untuk mengotentikasi klien. Setelah klien telah

dikonfirmasi, perlu untuk memeriksa apakah klien yang berwenang untuk melakukan

tindakan yang diminta.

Akses ke catatan database tergantung pada siapa yang mengakses database. Izin dapat

diberikan untuk membaca catatan, untuk mengubah bidang-bidang tertentu dalam catatan,

atau untuk menambah atau menghapus record. Audit alat yang digunakan untuk melacak

yang klien diakses apa, dan ke arah mana. Meskipun audit tidak benar-benar memberikan

perlindungan terhadap ancaman keamanan, log audit dapat sangat berguna untuk analisis dari

pelanggaran keamanan, dan kemudian mengambil tindakan terhadap penyusup Untuk alasan

ini, penyerang umumnya tidak ingin meninggalkan jejak yang akhirnya dapat menyebabkan

mengekspos identitas mereka.

Contoh Arsitektur Keamanan Globus

Gagasan kebijakan keamanan dan peran yang mekanisme keamanan bermain di

sistem terdistribusi untuk menegakkan kebijakan terbaik yang sering dijelaskan dengan

melihat pada contoh konkret. Pertimbangkan kebijakan keamanan yang ditetapkan untuk

Globus wide-area sistem (Chervenak et al, 2000.). Globus merupakan sistem yang

mendukung komputasi terdistribusi berskala besar di mana banyak host, file, dan sumber

daya lainnya sekaligus digunakan untuk melakukan komputasi.

Lingkungan tersebut juga disebut sebagai komputasi grid (Foster dan Kesselman,

2003). Sumber daya dalam grid sering berada di domain administrasi yang berbeda yang

mungkin terletak di berbagai belahan dunia. Karena pengguna dan sumber daya yang luas

dalam jumlah dan tersebar luas di seluruh domain administrasi yang berbeda, keamanan

sangat penting.

Untuk merancang dan benar menggunakan mekanisme keamanan, perlu untuk

memahami apa sebenarnya yang perlu dilindungi, dan apa asumsi tersebut berkaitan dengan

keamanan. Menyederhanakan hal-hal yang terlihat, kebijakan keamanan untuk Globus

memerlukan delapan pernyataan berikut, yang kita jelaskan di bawah (Foster et al, 1998.):

1. Lingkungan terdiri dari domain administratif.

2. Daerah operasi (yaitu, operasi yang dilakukan hanya dalam domain tunggal) pada

kebijakan keamanan domain lokal saja.

3. Global operasi (yaitu, operasi yang melibatkan beberapa domain) memerlukan

inisiator yang akan dikenal di setiap domain di mana operasi dilakukan.

4. Operasi antar entitas dalam domain yang berbeda membutuhkan otentikasi bersama.

Otentikasi Global menggantikan otentikasi lokal.

5. Mengontrol akses ke sumber daya pada keamanan lokal saja.

Pengguna dapat mendelegasikan hak untuk proses.

Sekelompok proses dalam domain yang sama dapat berbagi kredensial.

Globus mengasumsikan bahwa lingkungan terdiri dari domain administratif, di mana

setiap domain memiliki kebijakan keamanan lokalnya sendiri. Hal ini diasumsikan bahwa

kebijakan lokal tidak dapat diubah hanya karena domain berpartisipasi dalam Globus,dan

juga tidak dapat menyeluruh kebijakan Globus mengesampingkan keputusan keamanan

lokal. Akibatnya, keamanan di Globus akan membatasi diri untuk operasi yang

mempengaruhi beberapa domain. Terkait dengan masalah ini adalah bahwa Globus

mengasumsikan bahwa operasi yang sepenuhnya lokal untuk domain hanya dengan kebijakan

keamanan. Dengan kata lain, jika operasi dimulai dan dilaksanakan dalam satu domain,

keamanan semua isu-isu akan dilakukan dengan menggunakan langkah-langkah keamanan

lokal saja. Globus tidak akan menerapkan tindakan tambahan.

The Globus kebijakan keamanan menyatakan bahwa permintaan untuk operasi dapat

dimulai baik secara global maupun lokal. inisiator itu, baik itu pengguna atau proses

bertindak atas nama pengguna, harus lokal dikenal dalam setiap domain di mana operasi yang

dilakukan keluar. Sebagai contoh, pengguna dapat memiliki nama global yang dipetakan ke

nama domain lokal yang spesifik.

Bagaimana tepatnya pemetaan yang mengambil tempat yang tersisa untuk setiap

domain. Sebuah pernyataan kebijakan penting adalah bahwa operasi antara entitas di berbagai

domain membutuhkan otentikasi bersama. Ini berarti, misalnya, jika pengguna di satu domain

membuat penggunaan layanan dari domain lain, maka identitas dari pengguna harus

diverifikasi. Jika identitas pengguna telah diverifikasi, dan pengguna yang juga dikenal

secara lokal di domain, maka ia dapat bertindak sebagai dikonfirmasi untuk itu domain

lokal.Ini berarti bahwa Globus mengharuskan bahwa langkah-langkah sistem yang sesuai

otentikasi adalah cukup untuk mempertimbangkan bahwa seorang pengguna telah

dikonfirmasi untuk domain remote (di mana pengguna yang dikenal) ketika mengakses

sumber daya dalam domain tersebut.

Otentikasi tambahan dengan domain yang tidak perlu.Setelah pengguna (atau proses

bertindak atas nama pengguna) telah disahkan, maka masih diperlukan untuk memverifikasi

hak akses yang tepat berkaitan dengan sumber daya. Misalnya, pengguna ingin memodifikasi

file yang pertama harus dikonfirmasi, setelah yang dapat diperiksa apakah atau tidak bahwa

pengguna sebenarnya diijinkan untuk memodifikasi file. Menyatakan kebijakan keamanan

Globus bahwa keputusan akses tersebut kontrolseluruhnya terbuat lokal dalam domain

penyimpanan sumber daya yang diakses berada.

Arsitektur keamanan Globus dasarnya terdiri dari entitas seperti pengguna,pengguna

proxy, proxy sumber daya, dan proses umum. Entitas ini berlokasi di domain dan berinteraksi

satu sama lain. Secara khusus, arsitektur keamanan mendefinisikan empat protokol yang

berbeda, seperti yang diilustrasikan pada Gambar. 9-1 [lihat juga Foster et a1.(1998)].

Protokol pertama menggambarkan dengan tepat bagaimana pengguna dapat membuat proxy

pengguna dan mendelegasikan hak untuk proxy yang. Secara khusus, dalam rangka untuk

membiarkan tindakan pengguna proxy pada nama user-nya, pengguna memberikan proxy set

tepat kredensial. Protokol kedua menetapkan bagaimana proxy pengguna dapat meminta

alokasi sumber daya dalam domain terpencil.

Pada dasarnya, protokol memberitahu proxy sumber daya untuk membuat proses

dalam domain terpencil setelah otentikasi mutual telah terjadi. Proses itu merupakan

pengguna (hanya sebagai proxy pengguna tidak), tetapi beroperasi disama domain sebagai

sumber daya yang diminta. Proses ini diberikan akses ke sumber yang tunduk pada keputusan

akses kontrol lokal untuk domain tersebut.Sebuah proses dibuat dalam sebuah domain

terpencil dapat melakukan komputasi tambahan lain domain. Akibatnya, protokol diperlukan

untuk mengalokasikan sumber daya dalam domain terpencil sebagaimana yang diminta oleh

proses lain dari pengguna proxy. Dalam sistem Globus, jenis alokasi dilakukan melalui proxy

pengguna, dengan membiarkan proses memiliki petunjuk terkait permintaan proxy alokasi

sumber daya, pada dasarnya mengikuti kedua protokol. Protokol keempat dan terakhir dalam

arsitektur keamanan Globus adalah cara seorang pengguna dapat membuat dirinya dikenal di

domain.

Dengan asumsi bahwa pengguna memiliki rekening di domain, apa yang perlu

dibentuk adalah bahwa kredensial systemwide dimiliki oleh pengguna proxy secara otomatis

dikonversi ke kredensial yang diakui oleh domain spesifik. Protokol mengatur bagaimana

pemetaan antara global kepercayaan dan yang lokal dapat didaftarkan oleh pengguna dalam

tabel pemetaan lokal untuk domain tersebut.. Rincian spesifik dari setiap protokol dijelaskan

dalam Foster et al. (1998). Isu penting di sini adalah bahwa arsitektur keamanan Globus

mencerminkan kebijakan keamanan yang disebutkan diatas. Mekanisme yang digunakan

untuk mengimplementasikan arsitektur itu, terutama di atas protokol disebutkan, yang umum

untuk sistem terdistribusi banyak, dan dibahas secara luas dalam bab ini. Kesulitan utama

dalam merancang sistem terdistribusi aman tidak begitu banyak disebabkan oleh mekanisme

keamanan, tapi dengan menentukan bagaimana mekanisme yang akan digunakan untuk

menegakkan kebijakan keamanan. Dalam bagian selanjutnya, kami mempertimbangkan

beberapa keputusan desain.

9.1.2 Masalah Desain

Sebuah sistem terdistribusi, atau sistem komputer dalam hal ini, harus memberikan

jasa keamanan dimana berbagai kebijakan keamanan dapat diimplementasikan. Ada sejumlah

isu desain penting yang perlu dipertimbangkan ketika melaksanakan pelayanan umum-tujuan

keamanan. Pada halaman berikut, kami membahas tiga isu-isu: fokus pengendalian, layering

mekanisme keamanan, dan kesederhanaan [lihat juga Gollmann (2006)]. Fokus Pengendalian

Ketika mempertimbangkan perlindungan aplikasi (mungkin didistribusikan), ada pada

dasarnya tiga pendekatan yang berbeda yang dapat diikuti, seperti yang ditunjukkan dalam

Gambar. 9-2.

Pendekatan pertama adalah berkonsentrasi langsung pada perlindungan data yang

berhubungan dengan aplikasi tersebut. Dengan langsung, kita berarti bahwa terlepas dari

berbagai operasi yang mungkin dapat dilakukan pada item data, perhatian utama adalah untuk

memastikan integritas data. Biasanya, jenis perlindungan terjadi pada sistem database di

mana berbagai kendala integritas dapat dirumuskan yang diperiksa secara otomatis setiap kali

sebuah item data yang dimodifikasi [lihat, misalnya, Doom dan Rivero (2002)].

Pendekatan kedua adalah berkonsentrasi pada perlindungan dengan menetapkan

persis yang operasi mungkin dapat dipanggil, dan oleh siapa, pada saat tertentu data atau

sumber daya harus diakses. Sebagai contoh, dalam sebuah sistem berbasis obyek, mungkin

akan memutuskan untuk menentukan untuk setiap metode yang dibuat tersedia bagi klien

yang klien diizinkan untuk memanggil metode tersebut. Atau, akses metode pengendalian

dapat diterapkan ke seluruh antarmuka yang ditawarkan oleh suatu objek, atau ke seluruh

obyek itu sendiri. Pendekatan ini sehingga memungkinkan untuk berbagai granularities

kontrol akses.

Pendekatan ketiga adalah untuk berfokus secara langsung pada pengguna dengan

mengambil langkah-langkah oleh orang-orang tertentu yang hanya memiliki akses ke aplikasi

tersebut, terlepas dari operasi mereka ingin melakukan. Sebagai contoh, sebuah database di

bank mungkin dilindungi atau menolak akses kepada siapa pun kecuali atas manajemen bank

dan orang-orang khusus berwenang untuk mengaksesnya.

Sebagai contoh lain, di banyak universitas, tertentu data dan aplikasi yang terbatas

untuk digunakan oleh anggota fakultas dan staf saja,sedangkan akses oleh siswa tidak

diperbolehkan. Akibatnya, kontrol difokuskan pada mendefinisikan peran bahwa pengguna

memiliki, dan sekali peran pengguna telah diverifikasi, akses ke sumber daya adalah salah

diberikan atau ditolak. Sebagai bagian dari merancang sebuah sistem yang aman, sehingga ia

adalah perlu untuk menentukan peran yang orang mungkin memiliki, dan menyediakan

mekanisme untuk mendukung berbasis peran kontrol akses.

Layering Mekanisme Keamanan

Isu penting dalam perancangan sistem yang aman adalah menentukan di tingkat mana

mekanisme keamanan harus ditempatkan. Tingkat dalam konteks ini adalah berkaitan dengan

organisasi logis dari sistem menjadi beberapa lapisan. Sebagai contoh, jaringan komputer

sering disusun dalam lapisan berikut beberapa model referensi, sebagaimana kita bahas dalam

Bab. 4. Dalam Chap. 1, kami memperkenalkan organisasi sistem terdistribusi yang terdiri dari

lapisan yang terpisah untuk aplikasi, middleware, sistem operasi jasa, dan kernel sistem

operasi. Menggabungkan organisasi berlapis komputer jaringan dan sistem terdistribusi,

mengarah kira-kira apa yang ditunjukkan dalam Gambar. 9-3.

Pada intinya, Gambar. 9-3 memisahkan layanan umum tujuan dari komunikasi

layanan. Pemisahan ini penting untuk memahami lapisan keamanan dalam sistem

terdistribusi dan, khususnya, gagasan tentang kepercayaan. Perbedaan antara kepercayaan

dan keamanan adalah penting. Sebuah sistem adalah baik aman atau tidak (mengambil

berbagai langkah-langkah probabilistik kerekening), tapi apakah klien menganggap sebuah

sistem yang akan aman adalah masalah kepercayaan (Bishop, 2003). Keamanan adalah teknis

kepercayaan emosional. Dalam dimana lapisan mekanisme keamanan ditempatkan

tergantung pada kepercayaan klien telah di seberapa aman jasa berada di lapisan tertentu.

Sebagai contoh, pertimbangkan sebuah organisasi yang terletak di lokasi yang

berbeda yang terhubung melalui layanan komunikasi seperti Switched Data Multi megabit

Service (SMDS). Jaringan SMDS dapat dianggap sebagai backbone link-tingkat

menghubungkan berbagai jaringan local-area di situs mungkin secara geografis, seperti

ditunjukkan pada Gambar. 9-4.

Keamanan dapat diberikan dengan menempatkan perangkat enkripsi pada setiap

router SMDS, seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 9-4. Perangkat ini secara otomatis

mengenkripsi dan mendekripsi paket yang dikirim antara situs, tetapi tidak dinyatakan

menyediakan komunikasi yang aman antara host di situs yang sama.

Dalam sistem terdistribusi, mekanisme keamanan sering ditempatkan di lapisan

middleware. Jasa keamanan yang ditempatkan pada lapisan middleware dari sistem

terdistribusi dapat dipercaya hanya jika layanan yang mereka andalkan untuk aman memang

aman. Misalnya, jika layanan RPC yang aman sebagian dilaksanakan melalui SSL, kemudian

kepercayaan dalam layanan RPC bergantung pada seberapa banyak satu percaya telah di

SSL. Jika SSL tidak dipercaya, maka tidak ada kepercayaan dalam keamanan layanan RPC.

Distribusi Mekanisme Keamanan

Dependensi antara layanan mengenai kepercayaan untuk memimpin gagasan tentang

Trusted Computing Base (TCB). Sebuah TCB adalah himpunan semua mekanisme keamanan

dalam suatu sistem komputer (didistribusikan) yang diperlukan untuk menegakkan kebijakan

keamanan, dan harus dipercaya. Semakin kecil TCB, semakin baik. Jika didistribusikan

Sistem ini dibangun sebagai middleware pada sistem operasi jaringan yang ada, keamanan

tergantung pada keamanan dari sistem operasi yang mendasari lokal. Di lain kata-kata, TCB

dalam sistem terdistribusi dapat mencakup sistem operasi lokal di berbagai host,

pertimbangkan server file dalam sistem berkas terdistribusi. Seperti server mungkin perlu

mengandalkan berbagai mekanisme perlindungan yang ditawarkan oleh sistem operasi lokal.

Mekanisme tersebut meliputi tidak hanya untuk melindungi file terhadap akses oleh

proses selain file server, tapi juga mekanisme untuk melindungi file server. Middleware

sistem terdistribusi berbasis sehingga membutuhkan kepercayaan lokal yang ada di sistem

operasi mereka bergantung pada jika kepercayaan tersebut tidak ada, maka bagian dari

fungsionalitas dari sistem operasi lokal mungkin perlu dimasukkan ke dalam terdistribusi

sistem itu sendiri.

Pertimbangan sebuah sistem operasi mikrokernel, di mana sebagian besar sistem

operasi layanan berjalan sebagai pengguna proses normal. Dalam hal ini, sistem file,

misalnya, dapat seluruhnya digantikan yang satu disesuaikan dengan kebutuhan spesifik

sistem terdistribusi, termasuk berbagai langkah keamanan. Konsisten dengan pendekatan ini

adalah untuk memisahkan layanan keamanan dari jenis lain jasa dengan mendistribusikan

layanan di seluruh mesin yang berbeda tergantung pada jumlah jaminan yang dibutuhkan.

Sebagai contoh, untuk sebuah sistem berkas terdistribusi yang aman, maka dimungkinkan

untuk mengisolasi file server dari klien dengan menempatkan server pada mesin dengan

sistem operasi terpercaya, seperti menjalankan file aman berdedikasi sistem.

Pemisahan ini efektif mengurangi TCB ke sejumlah mesin kecil yang realtif dan

komponen software. Dengan mesin tersebut dapat melindungi terhadap serangan keamanan,

dan di luar keseluruhan dalam keamanan sistem terdistribusi dapat ditingkatkan. Untuk

Mencegah klien dan aplikasi mereka langsung mengakses ke layanan penting diikuti dengan

mengurangi antarmuka untuk Sistem Secure Komponen (RISSC) pendekatan, seperti

dijelaskan dalam Neumann (1995). Dalam RISSC pendekatan setiap server keamanan-kritis

ditempatkan pada mesin yang terpisah terisolasi dari sistem pengguna akhir menggunakan

tingkat rendah antarmuka jaringan yang aman, seperti yang ditunjukkan dalam Gambar. 9-5.

Klien dan aplikasi mereka berjalan di mesin yang berbeda dan server dapat melaui jaringan

antar muka.

Simplicity(Kesederhanaan)

Satu masalah desain penting yang terkait dengan menentukan di mana lapisan untuk

menempatkan mekanisme keamanan adalah kesederhanaan. Merancang sistem komputer

aman pada umumnya dianggap adalah tugas yang sulit. Akibatnya, jika seorang desainer

sistem dapat menggunakan afew, mekanisme sederhana yang mudah dipahami dan dipercaya

untuk bekerja, semakin baik .Unfortunately, mekanisme yang sederhana tidak selalu cukup

untuk melaksanakan kebijakan keamanan. Link-tingkat enkripsi adalah sederhana dan mudah

dipahami mekanisme untuk melindungi terhadap intersepsi pesan intersite lalu lintas.

Sehingga User level otentikasi mungkin memerlukan setidaknya gagasan kriptografi kunci

dan kesadaran mekanisme seperti sertifikat, meskipun fakta bahwa banyak layanan keamanan

sangat otomatis dan tersembunyi dari pengguna. Dalam kasus lain, aplikasi itu sendiri secara

inheren kompleks dan memperkenalkan onlymakes keamanan hal-hal buruk. Sebuah contoh

aplikasi domain melibatkan protokol keamanan kompleks adalah bahwa sistem pembayaran

digital. Kompleksitas protokol pembayaran digital sering disebabkan oleh fakta bahwa

banyak pihak perlu berkomunikasi untuk melakukan pembayaran.

Dalam kasus-kasus ini adalah penting bahwa mekanisme yang mendasari yang

digunakan untuk mengimplementasikan protokol relatif sederhana dan mudah dipahami.

Kesederhanaan akan berkontribusi kepercayaan bahwa pengguna akhir akan dimasukkan ke

dalam aplikasi dan, yang lebih penting, akan berkontribusi untuk meyakinkan para desainer

bahwa sistem tidak memiliki lubang keamanan.

9.1.3 Kriptografi

Dasar untuk keamanan di sistem terdistribusi adalah penggunaan teknik kriptografi .

Ide dasar dari penerapan teknik ini sederhana. Mempertimbangkan S pengirim ingin

mengirim pesan M ke penerima R. Untuk melindungi pesan terhadap ancaman keamanan,

pengirim mengenkripsi pertama ke dalam sebuah pesan dimengerti M dan kemudian

mengirimkan M untuk R. R, pada gilirannya, harus mendekripsi mes diterima ke dalam

bentuk aslinya M. Enkripsi dan dekripsi yang dilakukan dengan menggunakan metode

kriptografi parameter dengan kunci, seperti ditunjukkan pada Gambar. 9-6. Bentuk asli dari

pesan yang dikirimkan disebut plaintext, ditampilkan sebagai P dalam Gambar. 9-6; bentuk

terenkripsi adalah disebut sebagai ciphertext, digambarkan sebagai C.

Untuk menggambarkan berbagai protokol keamanan yang digunakan dalam

membangun keamanan layanan untuk sistem terdistribusi, hal ini berguna untuk

memilikinotasi untuk berhubungan plaintext,ciphertext, dan kunci. Setelah konvensi

penulisan yang umum, kita akan menggunakan C = EK (P) untuk menunjukkan bahwa C

cipherteks diperoleh dengan mengenkripsi plaintext P dengan menggunakan kunci K.

Demikian juga, P = DK (C) digunakan untuk mengekspresikan dekripsi dari ciphertext C

dengan menggunakan kunci K, sehingga plaintext P. Kembali ke contoh kita ditunjukkan

pada Gambar. 9-6, sedangkan mentransfer pesan sebagai C ciphertext, ada tiga serangan yang

berbeda bahwa kita perlu untuk melindungi, dan yang enkripsi membantu. Pertama, penyusup

dapat mencegat pesan tanpa baik pengirim atau penerima menyadari penyadapan yang

terjadi.

Tentu saja, jika pesan yang dikirim telah dienkripsi sedemikian rupa sehingga tidak

dapat mudah didekripsi tanpa kunci yang tepat, intersepsi tidak berguna, penyusup

memahami data yang dilihat. Jenis kedua dari serangan yang perlu ditangani adalah bahwa

memodifikasi pesan. Memodifikasi plaintext mudah, memodifikasi ciphertext yang telah

benar dienkripsi jauh lebih sulit karena penyusup yang pertama harus mendekripsi pesan

sebelum ia bermakna dapat memodifikasinya. Selain itu, ia juga akan harus benar

mengenkripsi lagi atau sebaliknya penerima mungkin melihat bahwa pesan telah dirusak.

Jenis serangan ketiga adalah ketika seorang penyusup memasukkan pesan terenkripsi ke

sistem komunikasi, mencoba untuk membuat R percaya pesan-pesan ini datang dari S lagi.

Enkripsi dapat membantu melindungi terhadap serangan tersebut. Perhatikan bahwa

jika seorang penyusup dapat memodifikasi pesan, dia juga bisa menyisipkan pesan. Ada

perbedaan mendasar antara sistem kriptografi yang berbeda, didasarkan pada apakah kunci

enkripsi dan dekripsi adalah sama. Dalam kriptografi simetris, kunci yang sama digunakan

untuk mengenkripsi dan mendekripsi pesan.

Dengan kata lain, Symmetric kriptografi juga disebut sebagai kunci rahasia atau

sistem kunci bersama,karena pengirim dan penerima harus berbagi kunci yang sama, dan

untuk menjamin yang bekerja perlindungan, tombol ini bersama harus dirahasiakan; tidak ada

orang lain yang diijinkan untuk melihat kunci. Kami akan menggunakan notasi KA, B untuk

menunjukkan sebuah kunci bersama oleh A dan B.Dalam cryptosystem asimetris, kunci

untuk enkripsi dan dekripsi yang berbeda, tetapi bersama-sama membentuk pasangan yang

unik. Dengan kata lain, ada kunci terpisah KE untuk enciyption dan satu untuk dekripsi, KD.

Sehingga salah satu kunci dalam suatu cryptosystem asimetris bersifat rahasia, yang

lain dibuat publik. Untuk alasan ini, kriptografi asimetris juga disebut sebagai sistem kunci

publik.

Kriptografi Simetris DES

Contoh pertama kami suatu algoritma kriptografi adalah Data Encryption Standard

(DES), yang digunakan untuk kriptografi simetris. DES dirancang untuk beroperasi pada blok

64-bit data. Satu blok berubah menjadi (bit 64) dienkripsi blok output di 16 putaran, di mana

setiap putaran menggunakan kunci 48-bit yang berbeda untuk enkripsi. Masing-masing

tombol 16 berasal dari sebuah kunci master 56-bit, seperti yang ditunjukkan pada Gambar.

08/09 (a). Sebelum sebuah blok input mulai 16 perusahaan putaran enkripsi, pertama-tama

dikenakan permutasi awal, yang kebalikannya kemudian diterapkan pada terenkripsi output

yang mengarah ke blok output akhir.

Setiap putaran enkripsi mengambil blok 64-bit yang diproduksi oleh putaran

sebelumnya i-1 sebagai input, seperti ditunjukkan pada Gambar. 9-8 (b). 64 bit dibagi

menjadi bagian kiri Lj-1 dan bagian kanan R, -1, masing-masing berisi 32 bit. Bagian kanan

digunakan untuk sebelah kiri bagian dalam putaran berikutnya, yaitu, L, = R, -1. Kerja keras

yang dilakukan dalam fungsi fungsi mangler f.This mengambil 32-bit blok Rj - 1 sebagai

masukan, bersama-sama dengan sedikit 48-Ki kunci, dan menghasilkan sebuah blok 32-bit

yang adalah XOR dengan Lj- 1 untuk menghasilkan Ri. (XOR adalah singkatan untuk

eksklusif atau operasi) Fungsi mangler pertama memperluas Rj.- 1 ke blok 48-bit dan XORs

itu dengan Kj.

Hasilnya adalah dibagi menjadi delapan potongan dari enam bit masing-masing.

Setiap bingkah kemudian akan dimasukkan ke kotak-S yang berbeda, yang merupakan

sebuah operasi yang masing-masing pengganti 64 6-bit input mungkin menjadi salah satu dari

16 4-bit output mungkin. Delapan output. potongan dari empat bit masing-masing kemudian

digabungkan menjadi sebuah nilai 32-bit dan permutasi lagi. K kunci 48-bit, untuk i bulat

berasal dari kunci master 56-bit sebagai berikut. Pertama, kunci master adalah permutasi dan

dibagi menjadi dua bagian 28-bit. Untuk setiap putaran, setengah pertama diputar setiap satu

atau dua bit ke kiri, setelah 24 bit diekstraksi. Bersama dengan 24 bit dari yang lain diputar

setengah, kunci 48-bit adalah constructed. Rincian satu putaran enkripsi ditunjukkan pada

Gambar. 9-9.

Prinsip DES cukup sederhana, tetapi algoritma ini sulit untuk dihentikan dengan

menggunakan metode analisis. Namun, dengan menggunakan DES tiga kali dalam mode

mengenkripsi-dekripsi-enkripsi khusus dengan kunci yang berbeda, juga dikenal sebagai

Triple DES jauh lebih aman dan masih sering digunakan [lihat juga Barker (2004)].

Apa yang membuat sulit untuk menyerang DES analisis adalah bahwa alasan di balik

desain belum pernah dijelaskan di depan umum. DES telah digunakan sebagai teknik enkripsi

standar selama bertahun-tahun, tapi saat ini sedang dalam proses digantikan oleh blok

algoritma Rijndael dari 128bit.Algoritmanya telah dirancang untuk menjadi cukup cepat

sehingga bahkan dapat diimplementasikan pada Smart Card yang merupakan area aplikasi

semakin penting untuk kriptografi.

Kriptografi Kunci Publik RSA

Contoh kedua dari algoritma kriptografi yang sangat banyak digunakan untuk sistem

kunci publik adalah RSA, dinamai penemunya Rivest, Shamir, dan Adleman (1978).

Keamanan dari RSA berasal dari kenyataan bahwa tidak ada metode yang diketahui efisien

menemukan faktor utama dari jumlah besar. Hal ini dapat menunjukkan bahwa masing-

masing bilangan bulat dapat ditulis sebagai produk dari bilangan prima. Misalnya, 2100 dapat

ditulis sebagai :

2100 = 2 x 2 x 3 x 5 x 5 x 7

Membuat 2, 3, 5, dan 7 faktor utama di 2100. Dalam RSA, sektor swasta dan publik

kunci yang dibangun dari bilangan prima sangat besar (terdiri dari ratusanangka desimal).

Ternyata, melanggar RSA adalah setara dengan temuan duabilangan prima. Sejauh ini, ini

telah menunjukkan untuk menjadi komputasi tidak layak meskipunahli matematika bekerja

pada masalah selama berabad-abad.

Membangkitkan kunci pribadi dan publik memerlukan empat langkah:

1. Pilih dua bilangan prima yang sangat besar, p dan q.

2. Hitung n = p x q dan z = (p - 1) x (q -1).

3. Pilih sebuah angka d yang relatif prima untuk z.

4. Hitung jumlah e seperti bahwa e x d = 1mod z.

Salah satu nomor, katakanlah d, selanjutnya dapat digunakan untuk dekripsi,

sedangkan e adalah digunakan untuk enkripsi. Hanya satu dari dua dibuat publik, tergantung

pada apa Algoritma yang digunakan untuk ketika membandingkan RSA untuk kriptografi

simetris. Seperti DES, RSA memiliki Kelemahan menjadi komputasi yang lebih kompleks.

Ternyata, mengenkripsi pesan menggunakan RSA adalah sekitar 100-1000 kali lebih lambat

dibandingkan dengan DES, tergantung pada teknik implementasi yang digunakan. Akibatnya,

banyak kriptografi sistem menggunakan RSA untuk menukar kunci hanya dibagi dalam cara

yang aman, tapi lebih sedikit sebenarnya untuk enkripsi "normal" data.

Fungsi Hash MD5

MD5 merupakan fungsi hash satu arah yang diciptakan oleh Ron Rivest. MD5 adalah

salah satu aplikasi yang digunakan untuk mengetahui bahwa pesan yang dikirim tidak ada

perubahan sewaktu berada di jaringan. Algoritma MD5 secara garis besar adalah mengambil

pesan yang mempunyai panjang variabel diubah men jadi sidik jari atau intisari pesan yang

mempunyai panjang tetap yaitu 128 bit. Sidik jari ini tidak dapat dibalik untuk mendapatkan

pesan, dengan kata lain tidak ada orang yang dapat melihat pesan dari sidik jari MD5.

Sebagai contoh terakhir dari algoritma kriptografi banyak digunakan, kita melihat di

MD5 (Rivest, 1992). l \ 'ID5 adalah fungsi hash untuk komputasi 128-bit, Input

string adalah pertama melangkah ke total panjang 448 bit (modulo 512), setelah itu

panjang dari string bit asli ditambahkan sebagai integer 64-bit. Akibatnya, input

dikonversikan ke serangkaian blok 512-bit.

9.2 SECURE CHANNELS

Dalam bab-bab sebelumnya. kita telah sering menggunakan model client-server

sebagai cara mudah untuk mengatur suatu sistem terdistribusi. Dalam model ini, server

mungkin boleh didistribusikan dan diulang, tetapi juga bertindak sebagai klien berhubungan

dengan server lain. Ketika mempertimbangkan keamanan di sistem terdistribusi, hal ini sekali

lagi berguna untuk berpikir dalam hal klien dan server. Secara khusus, membuat sistem

terdistribusi aman pada dasarnya bersumber pada dua isu dominan. Masalah pertama adalah

bagaimana membuat komunikasi antara klien dan server yang aman. Secure komunikasi

memerlukan otentikasi pihak berkomunikasi.

Dalam banyak kasus juga memerlukan memastikan integritas pesan dan mungkin

juga kerahasiaan. Sebagai bagian masalah ini, kita juga perlu mempertimbangkan melindungi

komunikasi dalam kelompok server. Isu kedua adalah bahwa dari otorisasi: sekali server telah

menerima permintaan dari klien, bagaimana bisa mengetahui apakah client yang berwenang

untuk punya permintaan yang dilaksanakan? Otorisasi adalah terkait dengan masalah

mengontrol akses ke sumber daya, yang kita bahas secara luas di bagian berikutnya. Pada

bagian ini, kita berkonsentrasi pada melindungi komunikasi dalam sistem terdistribusi.

Masalah melindungi komunikasi antara klien dan server, dapat memikirkan dalam hal

mendirikan sebuah saluran yang aman antara berkomunikasi pihak (Voydock dan Kent,

1983). Saluran aman melindungi pengirim dan penerima terhadap intersepsi, modifikasi, dan

fabrikasi pesan.Tidak juga tentu melindungi terhadap gangguan. Melindungi pesan terhadap

intersepsi dilakukan dengan memastikan kerahasiaan saluran aman memastikan bahwa pesan

tersebut tidak dapat menguping oleh penyusup. Melindungi terhadap modifikasi dan fabrikasi

oleh penyusup dilakukan melalui protokol untuk otentikasi timbal balik dan pesan integritas.

9.2.1 Authentication Otentikasi

Berbagai protokol otentikasi dan integritas pesan tidak bisa tanpa satu sama lain.

Perhatikan, misalnya, sistem terdistribusi yang mendukung otentikasi dua pihak

berkomunikasi, tetapi tidak memberikan mekanisme untuk memastikan integritas pesan.

Contoh Alice dimulai dengan mengirimkan pesan kepada Bob, atau kepada pihak ketiga yang

terpercaya yang akan membantu mengatur saluran. Setelah saluran tersebut telah disiapkan,

Alice yakin bahwa dia berbicara dengan Bob, dan Bob tahu pasti dia sedang berbicara kepada

Alice. mereka dapat bertukar messages. Selanjutnya memastikan integritas pesan data yang

dipertukarkan setelah otentikasi telah terjadi, itu adalah praktek yang umum untuk

menggunakan kunci rahasia kriptografi dengan menggunakan kunci sesi. Sebuah session key

adalah kunci (rahasia) bersama yang digunakan untuk mengenkripsi pesan untuk integritas

dan mungkin juga kerahasiaan. Seperti kunci umumnya digunakan hanya selama saluran ada.

Bila saluran, adalah ditutup, session key yang terkait akan dibuang (disimpan atau di

hancurkan).

Authentication Berdasarkan Kunci Rahasia Bersama

Pada protokol otentikasi berdasarkan rahasia kunci yang sudah dibagi antara Alice

dan Bob. Bagaimana dua benar-benar dikelola untuk mendapatkan kunci bersama dalam cara

yang aman. Dalam deskripsi protokol, Alice dan Bob yang disingkat oleh A dan B, masing

tively, dan kunci bersama mereka dinotasikan sebagai KA, Protokol B 'mengambil

pendekatan yang sama proach dimana satu pihak tantangan yang lain untuk tanggapan yang

bisa benar hanya jika yang lainnya tahu kunci rahasia bersama. Solusi tersebut juga dikenal

sebagai tantangan respon protokol.

Dalam hal otentikasi berdasarkan kunci rahasia bersama, protokol hasil seperti

ditunjukkan pada Gambar. 9-12. Pertama, Alice mengirimkan identitas ke Bob (pesan1),

menunjukkan bahwa ia ingin mendirikan sebuah saluran komunikasi antara kedua.Bob

kemudian mengirimkan tantangan BPR Alice, ditampilkan sebagai 2 pesan. Seperti

mengambil bentuk nomor acak. Alice mengenkripsi dengan KA kunci rahasia, B bahwa dia

Bob mengembalikan dan dienkripsi untuk Bob. Respon ini ditampilkan sebagai pesan pada

Gambar 3. 9-12 mengandung KA, B (RB) .

Ketika Bob menerima respon KA, B (RB) untuk BPR, ia dapat mendekripsi pesan

menggunakan kunci bersama lagi untuk melihat apakah mengandung BPR • Jika demikian, ia

kemudian mengetahui bahwa Alice ada di sisi lain, untuk siapa lagi yang bisa dienkripsi

dengan BPR Kt.B di tempat pertama? Dengan kata lain, Bob kini telah diverifikasi bahwa ia

memang bicara kepada Alice.

Namun, perhatikan bahwa Alice belum diverifikasi bahwa memang Bob pada dari

sisi saluran lain. Oleh karena itu, dia mengirim sebuah R.tt (pesan 4),membuat Bob merespon

dengan kembali ~ B (R.tt), ditampilkan sebagai pesan 5.. Ketika Alice decrypts dengan KA,

B dan melihat dirinya "R.tt, dia tahu dia berbicara dengan Bob. Salah satu isu sulit dalam

keamanan adalah merancang protokol yang benar-benar bekerja. Untuk menggambarkan

betapa mudahnya hal-hal yang mungkin saja salah, "optimasi" dari protokol otentikasi yang

jumlah pesan yang telah berkurang dari 02:55, seperti ditunjukkan pada Gambar. 9-13.

.

Otentikasi Menggunakan Kunci Pusat Distribusi

Salah satu masalah dengan menggunakan kunci rahasia bersama untuk otentikasi

skalabilitas. Jika sistem terdistribusi berisi host N, dan setiap host diminta untuk berbagi

kunci rahasia dengan masing-masing N lain - 1 host, sistem secara keseluruhan perlu

mengelola N (N - 1) / 2 kunci, dan setiap host memiliki untuk mengelola N - 1 kunci. Untuk

N besar, ini akan menimbulkan masalah. Sebuah alternatif adalah dengan menggunakan

pendekatan terpusat oleh sarana Distribusi Kunci Center (KDC). KDC ini saham kunci

rahasia dengan masing-masing host, tapi tidak ada sepasang host yang dibutuhkan untuk

mendapatkan kunci rahasia bersama sebagai baik. Dengan kata lain, menggunakan KDC

mengharuskan kita mengelola kunci N bukanN (N - 1) / 2, yang jelas perbaikan.Jika Alice

ingin mendirikan sebuah saluran yang aman dengan Bob, ia dapat melakukannya dengan

bantuan (terpercaya) KDC. Seluruh ide adalah bahwa KDC keluar baik kunci Alice dan Bob

yang dapat mereka gunakan untuk komunikasi, ditunjukkan pada Gambar. 9-15.

Otentikasi Menggunakan Kriptografi Kunci Publik

Otentikasi dengan kriptografi kunci publik yang tidak memerlukan KDC. Dengan

contoh, mempertimbangkan situasi yang Alice ingin mendirikan saluran aman kepada Bob,

dan bahwa keduanya yang dimiliki oleh publik masing-masing kunci. Sebuah protokol

otentikasi yang khas yang didasarkan pada kriptografi kunci publik ditampilkan pada

Gambar. 9-19. Alice dimulai dengan mengirimkan sebuah pesan RA untuk Bob dienkripsi

dengan kunci publik ! G. Ini Adalah tugas Bob untuk mendekripsi pesan tersebut dan kembali

mengirim pesan untuk Alice. Karena Bob adalah satu-satunya orang yang dapat mendekripsi

pesan (menggunakan kunci privat yang berhubungan dengan kunci publik Alice digunakan).

Alice akan tahu bahwa dia berbicara dengan Bob. Perhatikan bahwa Alice dijamin akan

menggunakan kunci publik Bob, dan bukan kunci publik seseorang meniru Bob.

Ketika Bob menerima permintaan Alice untuk membuat saluran, ia didekripsi,

bersama dengan sendiri BPR untuk otentikasi Alice. Selain itu, ia menghasilkan sesi KA

kunci, B yang dapat digunakan untuk komunikasi lebih lanjut. Tanggapan Bob kepada

Alice,session key dimasukkan ke dalam pesan terenkripsi dengan kunci publik K; t milik

Alice,ditampilkan sebagai pesan 2 pada Gambar. 9-19. Hanya Alice akan mampu

mendekripsi ini Ki pesan menggunakan kunci privat. terkait dengan K; t. Alice, akhirnya,

kembali menagnggapi pesan Bob menggunakan session key KA.B dihasilkan oleh Bob..

Dengan cara itu, ia akan telah membuktikan bahwa dia bisa mendekripsi pesan 2, dan dengan

demikian Alice mengetahui yang sebenaranya kepada siapa Bob sedang berbicara.

9.2.2 Message Integritas dan Kerahasiaan

Selain itu otentikasi, juga merupakan sebuah saluran yang aman dan juga harus

memberikan jaminan untuk integritas dan kerahasiaan pesan. Integritas pesan berarti bahwa

pesan dilindungi terhadap medification surrepitious; kerahasiaan memastikan bahwa pesan-

pesan tidak dapat disadap dan dibaca oleh penyadap. Kerahasiaan mudah dibentuk dengan

hanya mengenkripsi pesan sebelum mengirimnya. Enkripsi dapat mengambil tempat yang

baik melalui sebuah kunci rahasia bersama dengan penerima atau dengan cara lain dengan

menggunakan receiver kunci publik. Namun, pesan melindungi terhadap modifikasi yang

agak lebih rumit, seperti yang kita diskusikan berikutnya.

Digital Signatures

Ada beberapa cara untuk menempatkan tanda tangan digital. Salah satunya adalah

dengan menggunakan suatu cryptosystem kunci publik seperti RSA, seperti ditunjukkan pada

Gambar. 9-20. Ketika Alice mengirim pesan m kepada Bob, dia mengenkripsi dengan K

pribadinya kunci dan mengirimkannya ke Bob. Jika dia juga ingin menyimpan konten pesan

rahasia, ia dapat menggunakan kunci publik Bob dan mengirimkan K / i (m, KA (»m, yang

menggabungkan m dan versi ditandatangani oleh Alice.

Ketika pesan tiba di Bob, dia bisa mendekripsi menggunakan kunci publik Alice.

Jika ia dapat yakin bahwa kunci publik ini memang dimiliki oleh Alice, lalu mendekripsi

versi menandatangani m dan berhasil membandingkannya hanya dengan 111 berarti dapat

diketahui berasal dari Alice. Alice dilindungi terhadap modifikasi berbahaya untuk m, karena

Bob selalu akan harus membuktikan bahwa versi dimodifikasi m juga ditandatangani oleh

Alice. Dengan kata lain, pesan didekripsi pernah dianggap sebagai bukti. Hal ini juga sesuai

dengan kepentingan Bob untuk menjaga versi ditanda tangani m toprotect dirinya terhadap

penolakan oleh Alice. Ada sejumlah masalah dengan skema ini, meskipun protokol di

dalamnya adalah benar. Pertama, keabsahan tanda tangan Alice memegang hanya selama

Alice memiki kunci pribadi yang tetap rahasia. Jika Alice ingin menyelamatkan dari

kesepakatan bahkan setelah mengirim konfirmasi Bob, dia bisa klaim. bahwa kunci privat

nya dicuri sebelum pesan itu dikirim.

Masalah lain terjadi ketika Alice memutuskan untuk mengubah kunci pribadinya,

karena mengubah kunci dari waktu ke waktu membantu terhadap penyusupan. Namun,

begitu Alice telah berubah kuncinya, pernyataan itu dikirim ke Bob menjadi tidak berguna.

Apa yang mungkin diperlukan dalam kasus seperti itu adalah kewenangan pusat yang

melacak ketika tombol yang berubah, selain menggunakan perangko saat penandatanganan

pesan. Masalah lain dengan skema ini adalah bahwa Alice mengenkripsi seluruh pesan

dengan kunci pribadinya. Seperti enkripsi mungkin mahal dari segi persyaratan pengolahan

(atau bahkan matematis tidak layak karena kami menganggap bahwa pesan ditafsirkan

sebagai angka biner dibatasi oleh maksimum yang telah ditetapkan), dan sebenarnya tidak

perlu. Ingatlah bahwa kita perlu mengaitkan tanda tangan unik dengan hanya pesan khusus

dihitung dari pesan panjang 111 melalui suatu hash kriptografi fungsi H. Jika m adalah

diubah ke m ', yang hash H (111') akan berbeda dari h = H (m) sehingga dapat dengan mudah

mendeteksi bahwa modifikasi telah terjadi. Alice pertama dapat menghitung message digest

dankemudian mengenkripsi digest dengan kunci pribadinya, seperti ditunjukkan pada

Gambar. 9-21.

Digest yang dienkripsi dikirim bersama dengan pesan kepada Bob. Perhatikan bahwa

pesan itu Jika dikirim sebagai plaintext: setiap orang diperbolehkan untuk membacanya. Jika

kerahasiaan diperlukan, maka pesan tersebut juga harus dienkripsi dengan kunci publik Bob.

Ketika Bob menerima pesan dan yang dienkripsi , ia hanya butuh untuk mendekripsi digest

dengan kunci publik Alice, dan secara terpisah menghitung pesan digest. Jika digest dihitung

dari pesan yang diterima dan didekripsi, Bob tahu pesan tersebut telah ditandatangani oleh

Alice.

Sesi Kunci

Setelah tahap otentikasi telah selesai, pihak-pihak yang berkomunikasi umumnya

menggunakan sesi berbagi kunci yang unik untuk kerahasiaan. Session key dengan aman

dibuang bila saluran ini tidak lagi digunakan. Sebagai alternatif akan menggunakan kunci

yang sama untuk kerahasiaan seperti yang yang digunakan untuk menyiapkan saluran aman.

Jika seorang penyusup bisa menahan banyak data yang telah dienkripsi menggunakan tombol

yang sama, maka ada kemungkinan untuk me-mount serangan untuk menemukan

karakteristik tertentu dari tombol yang digunakan, dan mungkin mengungkapkan plaintext

atau tombol itu sendiri. Untuk alasan ini, jauh lebih aman untuk menggunakan otentikasi

kunci sesedikit mungkin.

Confidential Group Communication (Kelompok Rahasia Komunikasi)

Pertama, mempertimbangkan masalah komunikasi melindungi antara kelompok N

pengguna menghadapi eavesdropping. Untuk menjamin kerahasiaan, skema sederhana adalah

membiarkan semua anggota kelompok berbagi kunci rahasia yang sama, yang digunakan

untuk mengenkripsi dan mendekripsi semua pesan ditransmisikan antara anggota kelompok.

Karena kunci rahasia dalam skema ini dibagi oleh semua anggota, adalah penting bahwa

semua anggota yang terpercaya memang benar-benar menjaga rahasia kunci.karena membuat

penggunaan satu kunci rahasia bersama untuk komunikasi kelompok rahasia lebih rentan

terhadap serangan dibandingkan dengan saluran mengamankan dua saluran aman.

Sebuah solusi alternatif adalah dengan menggunakan kunci rahasia yang terpisah

dibagi antara EAC sepasang anggota kelompok. Begitu sebagai salah satu anggota ternyata

membocokanr informasi yang lainnya hanya bisa berhenti mengirim pesan ke anggota, tetapi

masih menggunakan kunci mereka gunakan untuk berkomunikasi satu sama lain. Dengan

menggunakan kriptografi kunci publik dapat memperbaiki masalah. Dalam hal ini, setiap

anggota memiliki sendiri (kunci publik, kunci privat) pasangan, dimana kunci publik dapat

digunakan oleh semua anggota untuk mengirimkan pesan rahasia. Dalam hal ini, total

pasangan N kunci diperlukan. Jika salah satu anggota lagi dapat dipercaya, itu hanya dihapus

dari grup tanpa bisa kompromi kunci yang lain.

Replikasi Secure Server

Dilihat dari permasalahan berbeda klien melakukan permintaan ke kelompok server

untuk direplikasi. Dengan alasan server mungkin telah direplikasi untuk alasan toleransi

kesalahan atau kinerja, tetapi dalam hal apapun, klien mengharapkan respon. Dengan kata

lain, terlepas dari apakah kelompok server dikenakan kegagalan Byzantium bahwa respon

yang dikembalikan tersebut belum dikenakan sebagai serangan keamanan. Seperti serangan

keamanan biasanya terjadi jika satu atau lebih server telah berhasil dirusak oleh penyusup.

Sebuah solusi untuk melindungi klien terhadap serangan tersebut yaitu mengumpulkan

respon dari semua server dan mengesahkan masing-masing dari mereka.

Jika mayoritas ada di antara respon noncorrupted berarti diotentikasi oleh server,

klien mendapatkan kepercayaan respon yang akan benar juga. Sayangnya, pendekatan ini

mengungkapkan replikasi dari server, sehingga melanggar transparansi replikasi. Reiter et al.

(1994) mengusulkan solusi ke server, aman direplikasi di mana transparansi replikasi

dipertahankan. Keuntungan dari skema mereka adalah karena klien tidak menyadari replika

yang sebenarnya, menjadi lebih mudah untuk menambah atau menghapus replika secara

aman lakukan.

9.2.4 Contoh Kerberos

Sekarang jelas bahwa memasukkan keamanan dalam sistem terdistribusi tidak mudah.

Masalah ini disebabkan oleh kenyataan bahwa seluruh sistem harus aman. Untuk membantu

pembangunan sistem terdistribusi yang dapat menegakkan segudang kebijakan keamanan,

sejumlah sistem pendukung telah dikembangkan yang dapat digunakan sebagai dasar untuk

pengembangan lebih lanjut. Sebuah sistem penting yang banyak digunakan adalah Kerberos

(Steiner et al, 1988;. dan Kohl dan Neuman, 1994).Kerbero dikembangkan di M.LT. dan

didasarkan pada Needham-Schroeder protokol otentikasi. Saat ini ada dua yang berbedaversi

Kerberos digunakan, versi 4 (V4) dan versi 5 (V5). Kedua versi adalah konseptual yang

sama, dengan V5 yang jauh lebih fleksibel dan scalable. Sebuah rinci deskripsi V5 dapat

ditemukan di Neuman et al. (2005).

Kerberos dapat dilihat sebagai suatu sistem keamanan yang membantu klien dalam

mendirikan sebuah saluran aman dengan server yang merupakan bagian dari suatu sistem

terdistribusi. Keamanan adalah berdasarkan rahasia kunci bersama. Ada dua komponen yang

berbeda. Server Authentication (AS) bertanggung jawab untuk menangani permintaan login

dari pengguna. Sebagai mengotentikasi pengguna dan memberikan kunci yang dapat

digunakan untuk mengatur saluran aman dengan server. Menyiapkan saluran aman adalah

Pemberian Tiket Service (TGS). TGS pesan khusus, yang dikenal sebagai tiket, yang

digunakan untuk meyakinkan server bahwa klien benar-benar dia yang menggunakan atau

dapat di ketahui siapa yang menggunakan.

9.3 ACCESS CONTROL

Dalam model client-server, yang telah kami gunakan sejauh ini,menerapkan suatu

saluran yang aman sebagai client dan server, klien dapat mengeluarkan permintaan yang akan

dilakukan oleh server. Permintaan melibatkan melaksanakan operasi pada sumber daya yang

dikendalikan oleh server. Situasi umum adalah bahwa sejumlah server objek di bawah

kontrolnya. Permintaan dari klien umumnya melibatkan memanggil sebuah metode objek

tertentu. Permohonan tersebut dapat dilakukan jika klien memiliki hak akses yang memadai

untuk melakukan pemanggilan.

Secara formal, hak akses memverifikasi disebut sebagai kontrol akses, sedangkan otorisasi

adalah tentang pemberian hak akses. Dua istilah ini sangat terkait satu sama lain. Ada banyak

cara untuk mencapai kontrol akses. Kita mulai dengan membahas beberapa isu umum,

berkonsentrasi pada model yang berbeda untuk menangani kontrol akses. Salah satu cara

penting untuk benar-benar mengendalikan akses ke sumber daya adalah untuk membangun

firewall yang melindungi aplikasi atau bahkan seluruh jaringan. Firewall dibahas secara

terpisah. Dengan munculnya kode mobilitas, kontrol akses tidak bisa lagi dilakukan hanya

menggunakan metode tradisional.

9.3.1 Masalah Umum di Control Akses

Dalam rangka untuk memahami berbagai isu yang terlibat dalam kontrol akses, model

sederhana ditunjukkan pada Gambar. 9-25. Terdiri dari mata pelajaran yang mengeluarkan

permintaan untuk mengakses objek. Hal ini dapat dianggap sebagai encapsulating negara

sendiri dan melaksanakan operasi di negara itu. Operasi dari sebuah objek yang subjeknya

dapat meminta untuk dilakukan dibuat yang tersedia melalui antarmuka. Subjek terbaik yang

dapat dianggap sebagai proses yang bertindak atas nama pengguna.

Mengontrol akses ke obyek adalah semua yang melindungi tentang obyek terhadap

pemanggilan oleh subjek yang tidak diizinkan untuk memiliki spesifik (atau bahkan ada) dari

metode yang dilakukan. Juga terdapat perlindungan termasuk masalah-masalah manajemen

objek,seperti membuat, mengubah nama, atau menghapus objek. Perlindungan sering

diberlakukan oleh program yang disebut referensi monitor. Contoh Monitor referensi catatan

A yang sesuai mungkin melakukan apa, dan memutuskan apakah subyek diperbolehkan

untuk memiliki operasi tertentu dilakukan. Monitor ini disebut (misalnya, dengan mendasari

terpercaya operasi system) setiap kali suatu obyek dipanggil. Oleh Karena itu, sangat

pentingbahwa monitor referensi itu sendiri tamperproof .

Access Control Matrix

Akses control adalah kemampuan untuk membatasi dan mengontrol akses ke host

system. Setiap entitas dalam mencoba untuk akses, maka yang pertama dilakukan adalah

identitas atau autentikasi.Pendekatan umum untuk pemodelan hak akses subyek sehubungan

dengan benda-benda adalah untuk membangun sebuah kontrol akses matriks. Setiap subjek

diwakili oleh baris dalam matriks ini, setiap objek diwakili oleh kolom. Melihat bahwa sistem

perlu dengan mudah untuk mendukung ribuan pengguna dan membutuhkan perlindungan,

menerapkan kontrol akses matriks sebagai matriks yang benar. Oleh karena itu, cara yang

lebih efisien yang diikuti untuk menerapkan kontrol akses matriks. Salah satu pendekatan

yang diterapkan secara luas-untuk memiliki setiap benda mempertahankan daftar hak akses

yang ingin mengakses objek.

Jenis ini pelaksanaan disebut Access Control List (ACL). Setiap objek diasumsikan

memiliki ACL sendiri terkait. Dengan kata lain, kemampuan yang sesuai untuk entri dalam

matriks kontrol akses tidak memiliki kemampuan untuk objek tertentu berarti bahwa subjek

tidak memiliki hak akses untuk objek tersebut.Salah satu pendekatan yang sangat cocok

dalam sistem terdistribusi dan yang telah diterapkan secara luas di Amoeba (Tanenbaum et

ai,1990.), adalah untuk melindungi dan hal-hal lain membahas manajemen keamanan.

Perbedaan antara bagaimana ACL dan kemampuan digunakan untuk melindungi

akses ke obyek ditunjukkan pada Gambar. 9-26. Menggunakan ACL, ketika klien

mengirimkan permintaan ke server, referensi monitor server akan memeriksa apakah ia tahu

klien dan jika klien yang dikenal maka diperbolehkan untuk memiliki operasi yang diminta

dilakukan seperti ditunjukkan pada Gambar. 9-26 (a).

Perlindungan Domain

ACL mempunyai kemampuan membantu dalam menerapkan kontrol akses matrix

dengan efisien dan mengabaikan semua entri kosong. Namun demikian, ACL atau daftar

kemampuan dapat masih menjadi sangat besar jika tidak ada tindakan lebih lanjut diambil.

Salah satu cara umum mengurangi ACL adalah untuk menggunakan domain perlindungan.

Secara formal, sebuah domain perlindungan adalah satu set (objek, hak akses) pasang. Setiap

pasangan menentukan suatu objek tertentu persis yang operasi diperbolehkan untuk dilakukan

(Saltzer dan Schroeder, 1975).

Permintaan untuk melakukan operasi selalu dikeluarkan dalam sebuah domain. Oleh

karena itu, setiap kali permintaan operasi subjek untuk menjadi dilakukan pada suatu objek,

monitor referensi pertama melihat domain perlindungan terkait dengan permintaan itu.

Kemudian,domain memonitor referensi yang kemudian memeriksa apakah permintaan

tersebut boleh dilakukan.

Peran Domain sebagai pelindung dalam kontrol akses untuk pengguna selalu log ke

dalam sistem dengan peran tertentu, yang sering dikaitkan dengan fungsi user dalam sebuah

organisasi (Sandhu et al, 1996.). Seorang pengguna mungkin memiliki beberapa fungsi

perannya menentukan domain perlindungan (yaitu, kelompok) di mana ia akan beroperasi.

Selain menggunakan domain perlindungan, efisiensi dapat lebih ditingkatkan oleh (Hirarkis)

pengelompokan objek berdasarkan operasi yang mereka berikan.

Misalnya,memperhitungkan objek individu, objek yang dikelompokkan menurut

antarmuka yang mereka berikan, mungkin menggunakan subtyping juga yang disebut sebagai

antarmuka. Dalam hal ini, ketika permintaan operasi untuk dilakukan pada objek, referensi

monitor menuju kepada interface yang dioperasi untuk objek yang dimiliki. Hal ini kemudian

memeriksa apakah subjek diperbolehkan untuk memanggil operasi milik interface, atau dapat

memanggil operasi untuk objek tertentu. Menggabungkan domain perlindungan dan

pengelompokan objek juga mungkin teknik baik bersama dengan struktur data tertentu dan

operasi terbatas pada objek, Gladney (1997) yang menjelaskan bagaimana menerapkan ACL

untuk digunakan dalam perpustakaan digital.

9.3.2 Firewall

Sejauh ini perlindungan dapat dibangun dengan menggunakan teknik kriptografi

dikombinasikan dengan beberapa implementasi kontrol akses matriks .Hal ini dapat bekerja

dengan baik asalkan semua pihak berkomunikasi berjalan ke set aturan yang sama,

perlindungan ini bisa dikombinasikan atau digabung Aturan tersebut dapat diberlakukan

ketika mengembangkan sebuah sistem terdistribusi yang terisolasi dari seluruh dunia. Namun,

hal-hal menjadi lebih rumit ketika orang luar diizinkan untuk mengakses sumber daya

dikendalikan oleh sistem terdistribusi. Contoh akses tersebut termasuk pengiriman email,

download file, upload formulir pajak, dan sebagainya. Dalam prakteknya, apa yang terjadi

adalah bahwa akses eksternal untuk setiap bagian dari sistem distribusi dikendalikan oleh

jenis khusus dari referensi monitor dikenal yang disebut sebagai firewall(Cheswick dan

Bellovin, 2000) dan Zwicky et ai, 2000.).

Pada dasarnya, firewall terputus setiap bagian dari sistem terdistribusi dari dunia luar,

seperti yang ditunjukkan dalam Gambar. 9-28. Semua paket keluar, tetapi khususnya semua

paket masuk diarahkan melalui komputer khusus dan diperiksa sebelum mereka berlalu. Lalu

lintas yang tidak sah akan dibuang dan tidak diperbolehkan untuk melanjutkan. Suatu hal

yang penting adalah bahwa firewall itu sendiri harus sangat dilindungi terhadap segala bentuk

ancaman keamanan ia tidak boleh gagal.

Suatu jenis penting dari firewall gateway packet-filtering. Jenis firewall beroperasi

sebagai router dan membuat keputusan, apakah melanjutkan atau tidak untuk masuk ke

jaringan paket berdasarkan alamat sumber dan tujuan sebagaimana tercantum dalam paket

header. Biasanya, gateway packet-filtering ditampilkan pada LAN di luar Gambar. 9-28 akan

melindungi terhadap paket yang datang, sedangkan yang di bagian dalam LAN akan filter

paket yang keluar. Misalnya, untuk melindungi sebuah server web internal terhadap

permintaan dari host yang tidak pada jaringan internal, sebuah packet-filtering gateway dapat

memutuskan untuk drop semua paket yang masuk ditujukan ke server Web.

Setiap LAN dapat dilindungi melalui gateway packet-filtering, yang dikonfigurasi

untuk melewatkan lalu lintas masuk hanya jika berasal dari host di salah satu LAN lain.

Dengan cara ini, jaringan virtual pribadi dapat diatur. Jenis lain dari firewall adalah sebuah

gateway level aplikasi. Berbeda dengan packet-filtering gateway, yang hanya memeriksa

header dari paket jaringan, ini merupakan jenis firewall yang benar-benar memeriksa isi

pesan yang masuk atau keluar. Sebuah contoh adalah gateway mail yang membuang surat

masuk atau keluar melebihi ukuran tertentu,dengan mail gateway yang handal mampu

menyaring spam e-mail.

Contoh lain dari aplikasi-level gateway adalah salah satu yang memungkinkan

eksternal akses ke server perpustakaan digital, namun akan memberikan hanya abstrak

dokumen. khusus gateway level aplikasi adalah dikenal sebagai gatway proxy.

Jenis firewall bekerja sebagai front end untuk jenis tertentu aplikasi,dan memastikan

bahwa hanya pesan-pesan tersebut diteruskan yang memenuhi kriteria tertentu. Perhatikan,

misalnya, surfing di Web. Seperti yang kita bahas di bagian berikutnya, banyak Web.

Halaman ini berisi script atau applet yang akan dijalankan dalam browser pengguna. Untuk

mencegah kode tersebut untuk di-download ke dalam LAN, semua lalu lintas Web dapat

diarahkan melalui gateway proxy web. Gateway ini menerima permintaan HTTP biasa, baik

dari dalam maupun luar firewall.

9.3.3 Kode Secure Mobile

Pentingnya perkembangan sistem terdistribusi modern adalah kemampuan untuk

bermigrasi kode di antara host bukan hanya migrasi data pasif. Namun, mobile code

memperkenalkan sejumlah ancaman keamanan serius. Melindungi terhadap host berbahaya

yang mencoba untuk mencuri atau memodifikasi informasi. Masalah lainnya adalah bahwa

host perlu dilindungi terhadap agen berbahaya. Sebagian besar pengguna sistem terdistribusi

tidak pakar di bidang teknologi sistem dan tidak memiliki cara memberitahu apakah program

mereka mengambil dari host lain.

Melindungi Sebuah Agen

Ketika agen tiba di sebuah host, yang host dengan mudah dapat mendeteksi apakah

saja telah dirusak oleh karena itu memverifikasi negara terhadap pesan dari keadaan

semula.Untuk memungkinkan agen untuk mengumpulkan informasi sambil bergerak antara

host, menyediakan aman append-only log. Log ini ditandai oleh kenyataan bahwa data hanya

dapat ditambahkan ke log, tidak ada cara bahwa data dapat dihapus atau diubah tanpa pemilik

bisa mendeteksi ini. Menggunakan hanya log-append bekerja sebagai berikut:

Ketika agen datang kepada pemiliknya, pemilik dapat dengan mudah memverifikasi

apakahlog telah dirusak. Pemilik mulai membaca log pada akhir dengan komputasi berturut

K wner ~ (C) pada checksum C. Setiap iterasi mengembalikan checksum C "ext untuk iterasi

berikutnya, bersama dengan sig (S, X) dan S untuk beberapa server S. pemilik kemudian

dapat memverifikasi apakah atau tidak maka elemen-terakhir di log pertandingan sig (S, X).

Jika demikian, elemen akan dihapus dan diproses, setelah itu Langkah iterasi selanjutnya

adalah diambil. Iterasi ini akan berhenti bila checksum awal tercapai, atau ketika

pemberitahuan pemilik bahwa log dirusak karena tanda tangan tidak cocok.

Melindungi Target

Meskipun melindungi mobile code jahat adalah yang lebih penting untuk melindungi

host terhadap mobile code berbahaya. Jika mengirim agen ke dunia luar dianggap terlalu

berbahaya, pengguna biasanya akan memiliki alternatif untuk mendapatkan pekerjaan yang

dimaksudkan agen. Oleh karena itu, jika sekali memutuskan bahwa agen akan datang

pengguna perlu mengendalikan penuh. Meskipun melindungi agen dari modifikasi mungkin

mustahil, setidaknya itu adalah mungkin untuk pemilik agen untuk mendeteksi bahwa

modifikasi telah dibuat. Sebaliknya, adalah penting untuk melindungi semua sumber daya

terhadap akses yang tidak sah oleh kode download.

9.3.4 Denial of Service

Kontrol akses umumnya memastikan bahwa sumber daya yang diakses hanya oleh

proses yang berwenang. Jenis yang mengganggu terutama serangan yang berkaitan dengan

kontrol akses jahat mencegah proses dasar dari mengakses sumber daya. Pertahanan terhadap

layanan seperti penolakan-(DoS) serangan menjadi semakin penting sebagai sistem

terdistribusi yang dibuka melalui Internet. Dimana serangan DoS yang berasal dari satu atau

beberapa sumber seringkali dapat ditangani cukup efektif, hal menjadi jauh lebih sulit ketika

harus berurusan dengan distribusi penolakan layanan (DDoS).

Di sini ada metode tunggal untuk melindungi terhadap serangan DDoS. Satu masalah

adalah bahwa penyerang memanfaatkan korban tak berdosa dengan diam-diam menginstal

perangkat lunak pada mereka mesin. Dalam kasus ini, satu-satunya solusi adalah dengan

memiliki mesin terus memantau negara mereka dengan memeriksa file untuk polusi.

Mempertimbangkan kemudahan dengan Virus dapat menyebar melalui Internet.

Jauh lebih baik adalah dengan terus menerus memonitor lalu lintas jaringan, misalnya,

mulaidi router egress mana paket yang meninggalkan jaringan organisasi. Pengalaman

menunjukkan bahwa dengan paket menjatuhkan alamat sumber yang bukan milik jaringan

organisasi kita bisa mencegah banyak masalah. Secara umum, lebih banyak paket dapat

disaring dekat dengan sumber, semakin baik. Atau juga memungkinkan untuk berkonsentrasi

pada router masuknya, yaitu,mana lalu lintas mengalir ke jaringan organisasi.

Masalahnya adalah bahwa mendeteksi serangan pada router ingress terlambat sebagai

jaringan akan mungkin sudah menjadi terjangkau untuk lalu lintas biasa. Lebih baik adalah

memiliki router lebih lanjut di Internet,seperti di jaringan ISP, mulai menjatuhkan paket

ketika mereka menduga bahwa 'suatu serangan yang terjadi. Pendekatan ini diikuti oleh Gil

dan Poletto (2001), dimana router akan drop paket ketika pemberitahuan bahwa tingkat

antara jumlah paket ke node tertentu tidak seimbang dengan jumlah paket-paket dari node itu.

Secara umum, segudang teknik harus dikerahkan, sedangkan serangan baru terus muncul.

9.4 MANAJEMEN KEAMANAN

Sejauh ini, kita telah mempertimbangkan jalur aman dan kontrol akses, tetapi hampir

tidak menyinggung masalah bagaimana, misalnya, kunci diperoleh. Pada bagian ini, kita

melihat lebih dekat pada manajemen keamanan. Secara khusus, kami membedakan tiga yang

berbeda. Pertama, kita perlu mempertimbangkan manajemen umum kunci kriptografi, dan

terutama cara-cara yang kunci publik didistribusikan. Ternyata, sertifikat memainkan peran

penting di sini.Kedua, kita membahas masalah dari aman mengelola kelompok server oleh

berkonsentrasi pada masalah menambahkan anggota kelompok baru yang dipercaya oleh

anggota. Jelas, dalam menghadapi layanan terdistribusi dan diulang, itu keamanan yang

penting . Ketiga, kita memperhatikan manajemen otorisasi dengan melihat kemampuan dan

apa yang dikenal sebagai atribut sertifikat. Isu penting dalam sistem terdistribusi berkenaan

dengan manajemen otorisasi adalah bahwa satu proses dapat mendelegasi beberapa atau

seluruh hak akses kepada proses lain. Mendelegasikan hak atas cara yang aman.

9.4.1 Manajemen Key

Sejauh ini, kita telah dijelaskan berbagai protokol kriptografi yang kita (secara

implisit) diasumsikan bahwa berbagai kunci yang tersedia. Misalnya, dalam kasus dari

kriptografi kunci publik, kita mengasumsikan bahwa pengirim pesan memiliki kunci publik

penerima yang tersedia sehingga bisa mengenkripsi pesan untuk memastikan kerahasiaan.

Demikian pula, dalam kasus otentikasi menggunakan distribusi kunci pusat (KDC), kita

masing-masing pihak diasumsikan sudah berbagi kunci rahasia dengan KDC.

Namun, membangun dan mendistribusikan kunci bukanlah hal mudah. Misalnya,

penyebaran kunci rahasia melalui saluran tanpa jaminan yang keluar dari questIOnand dalam

banyak kasus-kasus yang kita perlu resor out metode band juga. Mekanisme yang diperlukan

untuk mencabut kunci, yaitu kunci mencegah dari yang digunakan setelah telah diganggu

atau batal. Misalnya, pencabutan ini diperlukan bila kunci telah diganggu.

Pembentukan Kunci

Mari kita mulai dengan mempertimbangkan bagaimana kunci sesi dapat dibentuk.

Contoh ketika Alice ingin mendirikan sebuah saluran yang aman dengan Bob, ia pertama kali

dapat menggunakan kunci publik Bob untuk melakukan komunikasi seperti ditunjukkan pada

Gambar. 9-19. Jika Bob menerima, dia kemudian bisa menghasilkan kunci sesi dan kembali

ke Alice dienkripsi dengan kunci publik Alice.

Dengan enkripsi session key bersama sebelum transmisi, ia dapat dengan aman

dilewatkan melalui jaringan. Skema yang sama dapat digunakan untuk menghasilkan dan

mendistribusikan kunci sesi ketika Alice dan Bob sudah berbagi kunci rahasia. Namun, kedua

metode mengharuskan pihak berkomunikasi sudah memiliki sarana yang tersedia untuk

membentuk aman saluran.

Dengan kata lain, beberapa bentuk pendirian kunci dan distribusi harus sudah terjadi.

Argumen yang sama berlaku ketika sebuah kunci rahasia bersama adalah dibentuk melalui

pihak ketiga yang terpercaya, seperti KDC. Sebuah skema yang paling banyak diterapkan

untuk membangun sebuah kunci bersama melintasi saluran tidak aman adalah pertukaran

kunci Diffie-Hellman (Diffie dan Hellman, 1976). Protokol ini bekerja sebagai berikut.

Misalkan Alice dan Bob ingin mendirikan sebuah kunci rahasia bersama. Baik n dan g bisa

dibuat publik; tidak perlu menyembunyikan mereka dari luar. Alice mengambil nomor acak

yang besar, katakanlah x, yang dia rahasia Demikian juga Bob mengambil nomor sendiri

rahasia yang besar, misalnya y. Pada titik ini ada adalah informasi yang cukup untuk

membangun sebuah kunci rahasia, seperti ditunjukkan pada Gambar. 9-33.

Alice dimulai dengan mengirim n mod s 'untuk Bob, bersama dengan n dan g. Adalah

penting untuk diperhatikan bahwa informasi ini dapat dikirim sebagai plaintext, karena

hampir mustahil untuk menghitung x mod diberikan GX n. Saat Bob menerima pesan, ia

kemudian menghitung (GX mod n} '"yang secara matematis sama dengan GX. \' mod n.

Selain itu, ia mengirimkan gy n mod untuk Alice, yang kemudian dapat menghitung (nt mod

gy mod = gXY n. Akibatnya, baik Alice dan Bob, dan hanya dua, sekarang akan hav ~ etne

berbagi kunci rahasia gXY mod n. Perhatikan bahwa keduanya tidak lagi diperlukan untuk

membuat nomor pribadi mereka (xdan y, masing-masing), diketahui yang lain. Diffie-

Hellman dapat dilihat sebagai sistem kriptografi kunci publik.

Dalam kasus, dari Alice, x adalah kunci pribadinya, sedangkan GX mod n adalah

kunci publik-nya. Seperti yang kita bahas berikutnya,mendistribusikan kunci publik adalah

penting untuk membuat Diffie-Hellman bekerja dalam prakteknya.

Distribusi Kunci

Salah satu bagian yang lebih sulit dalam manajemen kunci adalah distribusi aktual

kunci awal. Dalam sistem kriptografi simetris, kunci rahasia awal bersama harus

dikomunikasikan sepanjang saluran aman yang menyediakan otentikasi serta kerahasiaan,

seperti ditunjukkan pada Gambar. 9-34 (a). menggunakan beberapa sarana komunikasi

lainnya dari jaringan. Sebagai contoh, salah satu mereka mungkin telepon yang lain, atau

mengirim tombol pada sebuah floppy disk menggunakan snail mail. Dalam kasus kriptografi

kunci publik, kita perlu untuk mendistribusikan kunci publik sedemikian rupa sehingga

penerima dapat yakin bahwa kunci tersebut memang kunci pribadinya. Dengan kata lain,

seperti ditunjukkan pada Gambar. 9-34 (b), meskipun publik tombol sendiri mungkin dikirim

sebagai plaintext, yang perlu disalurkan melalui yang dikirim dapat memberikan otentikasi.

Kunci pribadi, tentu saja, perlu dikirim di saluran aman menyediakan otentikasi maupun

kerahasiaan.

Secara khusus, klien harus mengasumsikan bahwa KTA kunci publik memang milik

otoritas certifcation terkait. Jika ragu, itu harus mungkin untuk memverifikasi keabsahan

KTAmelalui sertifikat lain datang dari yang berbeda, mungkin lebih dipercaya otoritas

sertifikasi. Model kepercayaan seperti hirarkis di mana otoritas sertifikasi tingkat tertinggi

harus dipercaya oleh semua orang, yang tidak biasa. Misalnya, Privasi Enhanced Mail (PEM)

menggunakan model tiga-tingkat kepercayaan yang terendah di tingkat otoritas sertifikasi

dapat disahkan oleh Kebijakan Sertifikasi Otoritas (PCA), yang pada gilirannya dapat

disahkan oleh Internet Kebijakan Pendaftaran Authority (IPRA). Jika pengguna tidak

mempercayai IPRA, atau tidak berpikir ia dapat dengan aman berbicara dengan IPRA, tidak

ada harapan ia akan pernah percaya e-mail yang akan dikirim dalam cara yang aman ketika

menggunakan PEM. Informasi lebih lanjut pada model ini dapat ditemukan di Kent (993).

Model kepercayaan lainnya dibahas dalam Menezes et al. (1996).

Lifetime Sertifikat

Pada dasarnya, sertifikat adalah kunci publik yang akan selalu berlaku untuk entitas

yang diidentifikasi oleh sertifikat. Jika kunci privat dari entitas yang teridentifikasi pernah

terganggu, tidak ada klien yang tidak curiga harus menggunakan kunci publik (apalagi untuk

klien jahat). Dalam hal ini, kita perlu suatu mekanisme untuk mencabut sertifikat dengan

membuatnya publik diketahui bahwa sertifikat tersebut tidak lagi berlaku.

Ada beberapa cara untuk mencabut sertifikat. Salah satu pendekatan umum adalah

dengan Daftar Pencabutan Sertifikat (CRL) diterbitkan secara teratur oleh sertifikasi otoritas.

Setiap kali klien memeriksa sertifikat, diharuskan memeriksa CRL untuk melihat apakah

sertifikat tersebut telah dicabut atau tidak. Ini berarti bahwa klien akan setidaknya harus

menghubungi otoritas sertifikasi setiap kali CRL baru diterbitkan. Perhatikan bahwa jika

CRL diterbitkan setiap hari, ini membutuhkan waktu untuk mencabut sertifikat.

Sementara itu, sertifikat bisa dibuat palsu dan digunakan sampai diterbitkan di CRL

berikutnya. Akibatnya, waktu antara penerbitan CRL tidak bisa terlalu lama. Selain itu,

mendapatkan CRL sebuah menimbulkan beberapa overhead. Suatu pendekatan alternatif

adalah untuk membatasi keaktifan tiap sertifikat. Validitas sertifikat secara otomatis berakhir

setelah beberapa waktu.

Jika untuk alasan apapun sertifikat harus dicabut sebelum kadaluarsa, otoritas

sertifikasi masih bisa menerbitkannya di sebuah CRL. Namun, pendekatan ini masih akan

memaksa klien untuk memeriksa CRL terbaru setiap kali verifvins sertifikat. Dengan kata

lain. Mereka akan perlu menghubungi otoritas sertifikasi atau database dipercaya berisi CRL

terbaru.

9.4.2 Secure Manajemen Grup

Banyak sistem keamanan menggunakan layanan khusus seperti Distribusi Kunci

Pusat (KDCs) atau Sertifikasi Authorities (CA). Layanan ini menunjukkan masalah sulit

dalam sistem terdistribusi. Di tempat pertama, mereka harus dipercaya. Untuk

meningkatkan kepercayaan dalam pelayanan keamanan, perlu untuk memberikan tingkat

tinggi perlindungan terhadap segala macam ancaman keamanan. Sebagai contoh, setelah CA

telah dijalankan, maka akan menjadi mustahil untuk memverifikasi validitas kunci publik,

membuat sistem keamanan seluruh sepenuhnya tak berharga. Di sisi lain, perlu juga banyak

yang menawarkan jasa keamanan yang tinggi ketersediaan. Misalnya, dalam kasus KDC,

setiap kali dua proses ingin mengatur saluran yang aman, setidaknya satu dari mereka akan

perlu menghubungi KDC untuk berbagi kunci rahasia.

Jika KDC tidak tersedia, komunikasi yang aman tidak dapat didirikan kecuali sebuah

teknik alternatif untuk pembentukan kunci tersedia, seperti sebagai pertukaran kunci Diffie-

Hellman.Solusi untuk ketersediaan tinggi adalah replikasi. Di sisi lain, replikasi membuat

server lebih rentan terhadap serangan keamanan. Kita telah membahas bagaimana

komunikasi kelompok aman dapat berlangsung dengan berbagi rahasia di antara kelompok

anggota. Apa yang masih dipertimbangkan adalah bagaimana benar-benar mengelola

kelompok server direplikasi.

9.4.3 Otorisasi Manajemen

Mengelola keamanan dalam sistem terdistribusi juga khawatir dengan mengelola hak

akses. Sejauh ini, kita hampir tidak menyinggung masalah bagaimana hak akses awalnya

diberikan kepada pengguna atau kelompok pengguna, dan bagaimana mereka kemudian

diselenggarakan dalam cara unforgeable. Ini adalah waktu untuk memperbaiki kelalaian ini.

Dalam sistem nondistributed, mengelola hak akses relatif mudah. Ketika user baru yang

ditambahkan ke sistem, pengguna yang diberikan hak awal, misalnya, untuk membuat file

dan subdirektori dalam direktori spesifik. membuat proses, penggunaan CPU waktu, dan

sebagainya. Dengan kata lain, account lengkap untuk pengguna sudah diatur untuk satu

mesin khusus di mana semua hak telah ditetapkan sebelumnya oleh sistem

administrator.

Dalam sistem terdistribusi, hal ini dipersulit oleh kenyataan bahwa sumber daya ~ e

tersebar di beberapa mesin. Jika pendekatan untuk sistem nondistributed adalah

yang harus diikuti, itu akan diperlukan untuk membuat account untuk setiap user pada

masing-masingmesin. Pada dasarnya, ini adalah pendekatan diikuti dalam sistem operasi

jaringan.Hal-hal yang dapat disederhanakan sedikit dengan menciptakan satu account pada

server pusat. Server Itulah dikonsultasikan setiap kali pengguna mengakses sumber daya

tertentu atau mesin.

Kemampuan dan Sertifikat Atribut

Pendekatan yang lebih baik yang telah banyak diterapkan dalam sistem terdistribusi

adalah penggunaan kemampuan. Seperti yang kita dijelaskan secara singkat di atas,

kemampuan adalah suatu struktur data unforgeable untuk suatu sumber daya tertentu,

menetapkan hak akses persis yang pemegang kemampuan yang berkaitan dengan sumber

daya itu. Implementasi yang berbeda-beda kemampuan ada. Di sini, kita membahas secara

singkat pelaksanaan seperti yang digunakan dalam sistem operasi Amoeba (Tanenbaum et al,

1986.). Amoeba adalah salah satu sistem pertama terdistribusi berbasis obyek. Model

didistribusikan objek adalah benda-benda jauh.

Dengan kata lain, sebuah objek berada pada server sedangkan klien yang ditawarkan

akses transparan ke obyek yang melalui suatu proxy. Untuk memanggil sebuah operasi pada

objek, klien melewati kemampuan untuk lokal sistem operasi, yang kemudian menempatkan

server di mana objek tersebut berada dan selanjutnya melakukan sebuah RPC ke server itu.

Kemampuan adalah 128-bit identifier, internal terorganisir seperti ditunjukkan pada Gambar.

9-36. Yang 48 bit pertama yang diinisialisasi oleh server objek ketika objek dibuat dan efektif

membentuk-mesin independen identifier dari server objek disebut sebagai port server.

24 bit berikutnya digunakan untuk mengidentifikasi objek pada server yang diberikan.

Perhatikan bahwa port server bersama dengan obyek identifier membentuk sistem 72-bit

yang unik lebar pengidentifikasi untuk setiap obyek dalam Amoeba. The 8 bit berikutnya

digunakan untuk menentukan hak akses dari pemegang kemampuan.

Akhirnya, bidang cek 48-bit digunakan untuk membuat kemampuan suatu

unforgeable, seperti yang kita jelaskan di halaman berikut.Ketika suatu objek dibuat, server

yang mengambil bidang pemeriksaan acak dan menyimpannya baik dalam kemampuan

maupun internal dalam tabel sendiri. Semua hak bit dalamKemampuan baru pada awalnya,

dan inilah kemampuan pemilik yang dikembalikan ke klien. Bila kemampuan dikirim

kembali ke server dalam permintaan untuk melakukan operasi, bidang cek diverifikasi.

Delegasi

Ada beberapa cara untuk menerapkan delegasi. Pendekatan umum sebagai dijelaskan

dalam Neuman (1993), adalah dengan menggunakan proxy. Sebuah proxy dalam konteks

keamanan dalam sistem komputer adalah tanda yang memungkinkan pemiliknya untuk

beroperasi dengan sama atau dibatasi hak dan hak istimewa sebagai subyek yang diberikan

token. (Catatan bahwa ini gagasan proxy berbeda dari proxy sebagai sinonim untuk sisi-klien

stub. Meskipun kami mencoba untuk menghindari istilah overloading, kami membuat

pengecualian di sini sebagai "proxy"dalam definisi di atas terlalu banyak digunakan untuk

mengabaikan) Sebuah proses.dapat membuat proxy dengan di terbaik hak yang sama dan

hak-hak istimewa telah sendiri.

Jika proses membuat proxy baru berdasarkan satu itu saat ini memiliki, proxy akan

diturunkan memiliki setidaknya pembatasan sama dengan yang asli, dan mungkin lebih.

Delegasi hak akses adalah teknik yang penting untuk melaksanakan perlindungan dalam

sistem komputer dan sistem terdistribusi, pada khususnya. Ide dasar

sederhana dengan melewatkan hak akses tertentu dari satu proses ke yang lain, menjadi

lebih mudah untuk mendistribusikan kerja antara beberapa proses tanpa mengganggu

perlindungan sumber daya. Dalam kasus sistem terdistribusi, proses dapat berjalan

pada mesin yang berbeda dan bahkan di dalam domain administrasi yang berbeda seperti

yang kita dibahas untuk Globus. Delegasi dapat menghindari overhead banyak sebagai

perlindungan yang sering ditangani secara lokal.

9.5 RINGKASAN

Keamanan memainkan peran yang sangat penting dalam sistem terdistribusi. Sebuah

sistem terdistribusi harus menyediakan mekanisme yang memungkinkan berbagai kebijakan

keamanan yang berbeda untuk ditegakkan. Mengembangkan dan benar untuk menerapkan

mekanisme yang umumnya membuat teknik keamanan latihan yang sulit. Tiga isu penting

dapat dibedakan. Masalah pertama adalah bahwa sebuah sistem terdistribusi harus

menawarkan fasilitas untuk membangun saluran yang aman antara proses.

Saluran aman pada prinsipnya, menyediakan sarana untuk saling mengotentikasi

pihak berkomunikasi, dan melindungi pesan terhadap gangguan selama mereka transmisi.

Saluran aman umumnya juga menyediakan kerahasiaan sehingga tidak ada satu tapi pihak

berkomunikasi dapat membaca pesan-pesan yang masuk melalui saluran. Suatu hal desain

penting adalah apakah untuk hanya menggunakan kriptografi simetris (Yang didasarkan pada

kunci rahasia bersama-sama), atau untuk menggabungkan dengan sistem kunci publik.

Praktek saat ini menunjukkan penggunaan kriptografi kunci publik penyebaran jangka

pendek kunci rahasia bersama.

Yang terakhir dikenal sebagai kunci sesi. Isu kedua dalam sistem terdistribusi yang

aman adalah akses kontrol, atau otorisasi. Otorisasi berkaitan dengan melindungi sumber

daya sedemikian rupa sehingga hanya proses yang memiliki hak akses yang tepat akses yang

sebenarnya dapat dan menggunakan sumber daya tersebut. Kontrol akses selalu berlangsung

setelah proses telah dikonfirmasi. Terkait untuk mengakses kontrol adalah mencegah denial-

of-service, yang ternyata sulit masalah untuk sistem yang dapat diakses melalui Internet. Ada

dua cara untuk menerapkan kontrol akses.

Pertama, sumber daya masing-masing dapat memelihara daftar kontrol akses,

pencatatan persis hak akses dari tiap pengguna atau proses. Atau, suatu proses yang dapat

membawa sertifikat yang menyatakan persis apa yang hak tersebut untuk satu set tertentu

sumber daya. Manfaat utama menggunakan sertifikat adalah bahwa proses dengan mudah

dapat lulus tiket ke proses lain, yaitu, delegasi hak aksesnya. Sertifikat, bagaimanapun,

mempunyai kelemahan bahwa mereka sering sulit untuk mencabut.

Perhatian khusus dibutuhkan ketika berhadapan dengan kontrol akses dalam kasus

mobile kode. Selain mampu melindungi kode ponsel terhadap host berbahaya, yang

umumnya lebih penting untuk melindungi sebuah host terhadap mobile code berbahaya. saat

ini yang paling diterapkan secara luas dan lebih fleksibel pendekatan yang didasarkan pada

domain perlindungan benar telah dirancang juga. Isu ketiga dalam mengamankan manajemen

sistem terdistribusi keprihatinan. Yang dasarnya dua penting subtopik manajemen kunci dan

manajemen otorisasi. manajemen kunci meliputi distribusi kunci kriptografi, yang sertifikat

yang dikeluarkan oleh pihak ketiga yang dipercaya memainkan peran penting. Yang

berkaitan dengan manajemen otorisasi adalah atribut sertifikat dan delegasi.

Soal

1. Bagaimana ACL di Implementasikan di dalam sistem berkas UNIX ?

Jawaban

Pendekatan yang paling umum dipakai dalam mengatasi masalah proteksi berkas adalah

dengan membiarkan akses keberkas ditentukan langsung oleh pengguna (dalam hal ini

pemilik/pembuat berkas itu). Sang pemilik bebas menentukan tipe akses apa yang

diperbolehkan untuk pengguna lain. Hal ini dapat dilakukan dengan menghubungkan setiap

berkas atau direktori dengan suatu daftar kontrol-akses (Access-Control Lists/ACL) yang

berisi nama pengguna dan tipe akses apa yangdiberikan kepada pengguna tersebut.Sistem

UNIX dimana konrol-aksesnya dinyatakan dalam 3 bagian. Masing-masing bagian

merupakan klasifikasi pengguna (yi.pemilik, grup dan semesta). Setiap bagian kemudian

dibagi lagi menjadi 3 bit tipe akses -rwx, dimana r mengontrol akses baca, w mengontrol

akses tulis dan x mengontrol eksekusi. Dalam pendekatan ini, 9 bit diperlukan untuk

merekam seluruh informasi proteksi berkas.

2. The Diffie-Hellman adalah protokol untuk pertukaran kunci yang dapat digunakan untuk

membangun kunci rahasia bersama antara tiga pihak. Jelaskan bagaimana.?

Jawaban

Sebuah skema yang paling banyak diterapkan untuk membangun sebuah kunci bersama

melintasi saluran tidak aman adalah pertukaran kunci Diffie-Hellman (Diffie dan Hellman,

1976). Protokol ini bekerja sebagai berikut. Semua algoritma kunci publik (asimetri)

menggunakan fungsi matematis untuk mengubah plaintext menjadi ciphertext. Diffie-

Hellman menggunakan aritmetik modulus dimana dua kunci berbeda akan memberi hasil

yang sama berdasarkan nilai modulus-nya. RSA adalah singkatan dari Rivest, Shamir, dan

Adleman, tiga orang yang bekerja sama membangun suatu algoritma kunci publik. RSA

merupakan algoritma kunci publik yang terkuat, dan seperti Diffie-Hellman, RSA juga

menggunakan aritmetik modulus dalam komputasi enkripsi-dekripsi. Rabin adalah teknik

yang merupakan salah satu variasi dari RSA, ditemukan oleh M.Rabin. ElGamal merupakan

variasi dari Diffie-Hellman, ditemukan ElGamal.

Salah satu aplikasi dari algoritma kunci publik adalah software PGP (Pretty Good Privacy).

PGP digunakan untuk pengamanan berkomunikasi lewat e-mail, dimana e-mai di-enkripsi

pada saat dikirim sehingga hanya orang yang memiliki kunci private yang bisa membaca e-

mail tersebut.

Misalkan Alice dan Bob ingin mendirikan sebuah kunci rahasia bersama. Baik n dan g

bisa dibuat publik; tidak perlu menyembunyikan mereka dari luar. Alice mengambil nomor

acak yang besar, katakanlah x, yang dia rahasia Demikian juga Bob mengambil nomor

sendiri rahasia yang besar, misalnya y. Pada titik ini ada adalah informasi yang cukup untuk

membangun sebuah kunci rahasia, seperti ditunjukkan pada Gambar. 9-33.

Alice dimulai dengan mengirim n mod s 'untuk Bob, bersama dengan n dan g. Adalah

penting untuk diperhatikan bahwa informasi ini dapat dikirim sebagai plaintext, karena

hampir mustahil untuk menghitung x mod diberikan GX n. Saat Bob menerima pesan, ia

kemudian menghitung (GX mod n} '"yang secara matematis sama dengan GX. \' mod n.

Selain itu, ia mengirimkan gy n mod untuk Alice, yang kemudian dapat menghitung (nt mod

gy mod = gXY n. Akibatnya, baik Alice dan Bob, dan hanya dua, sekarang akan hav ~ etne

berbagi kunci rahasia gXY mod n.

Perhatikan bahwa keduanya tidak lagi diperlukan untuk membuat nomor pribadi

mereka (xdan y, masing-masing), diketahui yang lain. Diffie-Hellman dapat dilihat sebagai

sistem kriptografi kunci publik. Dalam kasus, dari Alice, x adalah kunci pribadinya,

sedangkan GX mod n adalah kunci publik-nya. mendistribusikan kunci publik adalah penting

untuk membuat Diffie-Hellman bekerja dalam prakteknya.

3. Jelaskan bagaimana rancangan protokol otentikasi menggunakan tanda tangan dalam

cryptosystem kunci publik.

Jawaban

Whitfield Diffie dan Martin Hellman memperkenalkan konsep public-key

cryptography pada 1976. Public-key cryptosystems memiliki dua kegunaan primer, enkripsi

dan tanda tangan digital. Pada sistemnya, setiap orang mendapatkan sepasang kunci, satu

disebut kunci public dan yang lain disebut kunci privat. Kunci publik dipublikasikan,

sedangkan kunci privat disimpan rahasia. Kebutuhan pengirim dan penerima untuk berbagi

informasi rahasia

Dieliminasi semua komunikasi hanya mencakup kunci publik, kunci privat tidak

pernah ditransmisikan atau dipakai bersama. Pada sistem ini, tidak perlu lagi untuk

mempercayai keamanan beberapa peralatan komunikasi. Kebutuhannya hanya kunci publik

diasosiasikan dengan penggunanya dengan cara yang dapat dipercaya (diotentikasi) (sebagai

contoh, dalam direktori yang dipercaya). Setiap orang dapat mengirimkan pesan rahasia

hanya dengan menggunakan informasi publik, tetapi pesan hanya dapat didekripsi dengan

kunci privat, yang merupakan milik penerima yang dituju. Lebih jauh lagi, public-key

cryptography dapat digunakan tidak hanya untuk kerahasiaan (enkripsi), tetapi juga untuk

otentikasi (tandatangan digital) dan teknik-teknik lainnya.

Pada public-key cryptosystem, kunci privat selalu dihubungkan secara matematis

dengan kunci publik. Karena itu, dimungkinkan untuk menyerang sistem public-key dengan

menurunkan kunci privat dari kunci publik. Pada umumnya, antisipasi atas masalah ini adalah

dengan membuat masalah penurunan kunci privat sesulit mungkin. Sebagai contoh, beberapa

public-key cryptosystem dirancang sedemikian rupa sehingga penurunan kunci privat dari

kunci public membutuhkan penyerang untuk memfaktorkan angka yang besar, dalam kasus

tidak mungkin secara komputasi untuk melakukan penurunan ini. Ini disebut RSA public-key

cryptosystem.

Proses Authentication dengan public key

Dalam hal ini B diasumsikan menghasilkan public key dan private key. A mengakses layanan

distribusi kunci untuk mendapatkan public key certificate yang mengandung public key B.

Disebut certificate karena adanya tanda tangan oleh yang berwenang. Setelah dicek tanda

tangannya, A akan membaca public key B (Kbpup) dari sertifikat.

A membuat shared key baru (KAB) dan mengenkripnya menggunakan Kbpub dengan algoritma

public key. A mengirim hasilnya ke B, dengan suatu nama unik yang menunjukkan pasangan

public/private key. Sehingga A mengirim keyname, {KAB}Kbpub ke B.

B menggunakan private key Kbpriv untuk mendekrip KAB.

Ilustrasi di atas menggambarkan kriptografi public key untuk mendistribusikan shared secret

key. Teknik ini disebut dengan istilah Hybrid Cryptographic Protocol.

Tujuan dari tanda tangan digital adalah untuk mendeteksi modifikasi data yang tidak diotorisasi

dan untuk mengotentikasi identitas dari penandatangan, juga untuk non-repudiasi. Fungsi-fungsi ini

dicapai dengan menggenerate blok data yang biasanya ukurannya lebih kecil dari data asli. Blok data

yang lebih kecil ini dibubuhkan pada data asli dan pada identitas pengirim. Pembubuhan ini

memverifikasi integritas data dan mendukung non-repudiasi.Untuk menghasilkan tanda tangan digital,

program sinyal digital melewatkan file untuk dikirimkan melalui fungsi hash satu arah. Setelah

message digest dihitung, kemudian dienkripsi dengan kunci privat pengirim. Penerima kemudian

mendekripsi message digest dengan menggunakan kunci publik pengirim. Jika kunci publik ini

membuka message digest dan benar bahwa ia merupakan kunci publik pengirim, verifikasi pengirim

telah tercapai. Verifikasi terjadi karena hanya kunci publik pengirim yang dapat

mendekrip message digestyang dienkripsi dengan kunci privat pengirim. Kemudian, penerima dapat

menghitung message digest dari file yang diterima menggunakan fungsi hash yang identik dengan

pengirim. Jika message digest identik dengan message digest yang dikirim sebagai bagian dari tanda

tangan, maka pesan tidak dimodifikasi.

4. Dalam pendekatan RISSC, untuk keamanan semua akan terkonsentrasi pada server apakah itu aman

atau tidak?

Jawaban

Komponen (RISSC) pendekatan, seperti dijelaskan dalam Neumann (1995). Dalam RISSC

pendekatan setiap keamanan server kritis atau tidak aman karena ditempatkan pada mesin

yang terpisah terisolasi dari sistem pengguna akhir menggunakan tingkat rendah antarmuka

jaringan yang aman, seperti yang ditunjukkan dalam Gambar. 9-5. Klien dan aplikasi mereka

berjalan di mesin yang berbeda dan server dapat melaui jaringan antar muka.

5. Bagaimana sebuah organisasi melakukan penggunaan gateway proxy Web dan mencegah

pengguna untuk langsung mengakses ke server web eksternal?

Jawaban

Web proxy

Sebuah proxy yang berfokus pada lalu lintas World Wide Web disebut ‘web proxy’.

Yang paling sering menggunakan web proxy adalah untuk melayani sebagai web cache.

Sebagian besar program proxy menyediakan cara untuk menolak akses ke URL yang

ditetapkan dalam daftar hitam, sehingga memberikan penyaringan konten. Hal ini sering

digunakan dalam perusahaan, pendidikan atau lingkungan perpustakaan, dan tempat lain di

mana penyaringan konten yang diinginkan. Beberapa web proxy memformat ulang halaman

web untuk tujuan tertentu atau khalayak, seperti untuk ponsel dan PDA. Sebuah proxy

mencegat menggabungkan server proxy dengan gateway atau router (umumnya dengan

kemampuan NAT). Sambungan dibuat oleh browser klien melalui gateway ini dialihkan ke

proxy tanpa konfigurasi sisi klien (atau sering pengetahuan). Sambungan juga dapat dialihkan

dari SOCKS server atau proxy level sirkuit. Mencegat proxy juga sering disebut sebagai

‘transparan’ proxy, atau ‘memaksa’ proxy, mungkin karena keberadaan dari proxy adalah

transparan kepada pengguna, atau user dipaksa untuk menggunakan proxy tanpa pengaturan

lokal.

Tujuan

Mencegat proxy biasanya digunakan dalam usaha untuk mencegah atau menghindari

acceptable use policy, dan untuk meringankan beban administrasi, karena tidak ada

konfigurasi browser klien diperlukan. Namun alasan kedua ini adalah dikurangi oleh fitur-

fitur seperti Active Directory kebijakan kelompok, atau DHCP dan otomatis deteksi proxy.

Mencegat proxy juga umum digunakan oleh ISP di beberapa negara untuk menghemat

bandwidth Sumber dan meningkatkan respons arus pelanggan oleh caching. Ini lebih umum

di negara-negara di mana bandwidth yang lebih terbatas (misalnya negara-negara pulau) atau

harus dibayar.

Pengalihan / pencegatan dari sebuah koneksi TCP menciptakan beberapa masalah.

Pertama tujuan asli IP dan port harus entah bagaimana dikomunikasikan ke proxy. Ini tidak

selalu memungkinkan (misalnya di mana gateway dan proxy berada pada host yang berbeda).

Ada kelas serangan lintas situs yang bergantung pada perilaku tertentu mencegat proxy yang

tidak memeriksa atau memiliki akses ke informasi tentang tujuan asli (disadap). Masalah ini

dapat diatasi dengan menggunakan paket-tingkat terpadu dan alat tingkat aplikasi atau

perangkat lunak yang kemudian bisa mengkomunikasikan informasi antara paket penangan

dan proxy.Mencegat juga menimbulkan masalah bagi otentikasi HTTP, khususnya

berorientasi sambungan otentikasi seperti NTLM, karena browser klien percaya itu bukan

berkomunikasi ke server proxy. Hal ini dapat menyebabkan masalah di mana sebuah proxy

mencegat memerlukan otentikasi, kemudian menghubungkan pengguna ke sebuah situs yang

juga memerlukan otentikasi.

Hal ini memungkinkan untuk mendeteksi penggunaan server proxy yang mencegat

dengan membandingkan eksternal alamat IP klien ke alamat yang dilihat oleh eksternal web

server, atau kadang-kadang dengan memeriksa HTTP header yang diterima oleh server.

Sejumlah situs telah diciptakan untuk mengatasi masalah ini, dengan melaporkan pengguna

alamat IP seperti yang terlihat oleh situs kembali ke pengguna di halaman web.