PERANCANGAN SISTEM DETEKSI PENYUSUPAN JARINGAN SECARA OTOMATIS DAN INTERAKTIF

AIRIDS merupakan suatu metode kemanan jaringan yang bertujuan untuk membentuk suatu arsitektur sistem keamanan yang terintegrasi antara Intrusion Detection System (IDS) , Firewall System, Database System dan Monitoring System.. Sistem keamanan ini   bertujuan  melindungi jaringan dengan kemampuan merespon sesuai dengan  kebijakan keamanan.

Untuk mewujudkan metode ini perlu  dirancang komponen-komponen sistem keamanan jaringan berupa :

1.  Intrusion detection system (IDS)

a  Sensor modul

b. Analyzer  modul

2.  Database system

3.  Monitoring system

4.  Firewall system

5.  SMS system

Gambar 3.1. Arsitektur Sistem

Arsitektur sistem IDS

Intrusion Detection System (IDS) pada implementasi tugas akhir ini  tediri dari komponen  komponen :

1. Sensor

2.Analyzer

3.Database system

Gambar 3.2  Diagram Blok IDS

Sensor berfungsi untuk mengambil data dari jaringan. Sensor merupakan bagian dari sistem deteksi dini dari sistem keamanan yang dirancang. Untuk itu digunakan suatu  program yang berfungsi sebagai intrusion detector dengan kemampuan packet logging dan analisis traffik yang realtime.

             Analyzer berfungsi untuk  analisa paket yang lewat pada jaringan. Informasi dari analyzer yang akan menjadi input bagi sistem lainnya. Pada perancangan sistem keamanan ini  digunakan snort 2.1.0 dengan alasan snort mempunyai kemampuan  menjadi sensor dan analyzer serta sesuai untuk diterapkan pada rancangan sistem keamanan .

Kriteria pemilihan snort :

·       Snort adalah program yang free dan open source

·       Snort dapat berjalan secara kontinu pada sistem dengan sesedikit mungkin campur tangan dari manusia

·       Snort tidak mengakibatkan overhead terhadap sistem IDS yang mengakibatkan komputer menjadi lambat dan mengakibatkan terjadinya drop paket yang seharusnya diterima oleh sistem. 

·       Logging Snort bisa dikirim ke data base (mysql).

Untuk sistem deteksi dan analisis paket digunakan snort yang menempatkan rule-rule nya pada sebuah list (daftar) dengan metode pengolahan  paket. Misalnya ada paket yang ditemukan sesuai dengan salah satu rule yang ditetapkan maka sistem akan masuk ke salah satu mode (mis:alert,log), jika tidak maka paket tersebut disesuaikan dengan rule lain yang ada pada daftar  rule. Berikut adalah contoh hirarki analisis yang dilakukan pada sebuah rule beserta diagramnya.

if (packet_ethernet (p))

{EvalPacket(tree->ethernet->RuleList, rule->mode, p));

if (packet_IP (p))

{EvalPacket(tree->ethernet->IP->RuleList, rule->mode, p));

if (packet_tcp (p))

{EvalPacket(tree->ethernet->IP->TCP->RuleList, rule->mode, p));

if (packet_HTTP (p)){ do_http_stuff}}}}

Perancangan Database untuk sistem keamanan jaringan

Sistem keamanan ini menggunakan prinsip sentralisasi database untuk menyimpan semua alert yang berasal dari sensor maupun  log dari firewall.Informasi yang tersimpan pada data base ini juga merupakan input untuk pengawasan keamanan jaringan yang dilakukan oleh firewall system, monitoring system serta sistem notifikasi SMS.

Database yang digunakan adalah MySQL yang diinstall pada sistem linux. Apabila database ini diinstall terpisah dari host firewall, bisa saja database ini diinstall pada sistem berbasis Windows atau sistem operasi lain yang mendukung database MySQL. Alasan pemilihan MySQL sebagai program database yang digunakan antara lain :

• Sifatnya yang open source dan murah
• Cukup stabil pada hardware dengan spesifikasi yang relatif rendah

Untuk administrasi dan maintenance sistem database dibuat suatu interface berbasis web yang dibuat dengan bahasa pemrograman PHP. Fungsi utama dari interface ini adalah untuk mengedit atau mengupdate entry database yang dijadikan input bagi sistem yang lain.

Perancangan monitoring sistem

Sistem monitoring yang digunakan dalam AIRIDS ini adalah sistem remote monitoring. Hal ini diperlukan karena dalam situasi yang umum monitoring sistem harus dapat dilakukan tanpa berada di lokasi host yang dipasang AIRIDS (off-site). Untuk itu sistem monitoring yang paling fleksibel yang dapat diterapkan adalah sistem berbasis web. Untuk itu diperlukan sistem yang memiliki :

·       Linux kernel 2.4.xx

·       PHP

·       Web Server ( Apache )

·       Web Client ( pada sisi user )

Skema aliran data pada sistem monitoring dapat dilihat pada Lampiran 1.4.

            Sistem remote monitoring  yang akan digunakan, dirancang agar bersifat user friendly, sehingga masalah kemudahan pengguna dalam menggunakan interface ini bukan lagi menjadi masalah. Karena itu diterapkan sistem dengan web interface. Pemilihan web interface ini memiliki keunggulan sebagai berikut :

·       Memudahkan network sistem administrator dalam menggunakan interface

·       Pemakai tidak memerlukan keahlian linux dalam   mengoperasikan interface ini

·       Pada sisi client tidak memerlukan software tambahan, hanya memerlukan browser dan koneksi internet

·       Kompatibel dengan berbagai macam browser

            ACID (Analysis Console for Intrusion Databases) merupakan PHP-based analysis engine yang berfungsi untuk mencari dan mengolah database dari alert  network sekuriti yang dibangkitkan oleh perangkat lunak pendeteksi intrusi (IDS). Dapat di implementasikan pada sistem yang mendukung PHP seperti linux, BSD, Solaris dan OS lainnya. ACID adalah perangkat lunak yang open-source dan didistribusikan dibawah lisensi GPL. Pada tugas akhir ini digunakan ACID-0.9.6b23 dan PHP 4.3.3

ACID mempunyai kemampuan :

·       Query-builder and search interface  untuk mencari alert yang sesuai dengan Alert meta information (seperti : signature, detection time) juga data data network  (seperti : source / destination address, ports, payload atau flags).

·       Packet viewer (decoder) untuk  mendisplay grafik informasi alert layer 3 ( Transport : TCP, UDP ) dan layer 4 ( Network : IP, IPX )

·       Alert management ( manajemen peringatan ) berfungsi untuk membuat grup alert, membuang  alert yang dianggap semu atau palsu, mengirimkan alert  ke email serta mendukung pengarsipan alert agar dapat dipindahkan antar database alert.

·       Chart and statistics generation membuat chart dan statistic berdasar pada waktu, sensor, signature, protokol, IP address, TCP/UDP ports, klasifikasi.

ACID merupakan  aplikasi web based, sehingga semua informasi informasi keadaan kemanan jaringan berupa alert dari sensor dan log dari firewall dapat dianalisa melalui aplikasi web browser (seperti : Mozilla, Konqueror, Opera). Informasi ini akan menjadi bahan untuk security audit. Security auidit perlu dilakukan agar kemanan jaringan tetap terjamin dan untuk mendapatkan solusi keamanan jaringan yang lebih baik

Untuk itu diperlukan pengkonfigurasian pada HTTP server ( Apache ) yang sudah terinstall pada host. HTTP server yang terinstal adalah Apache server 1.3.28. Apabila diinginkan fitur enkripsi pada informasi yang dikirimkan sistem monitoring pada browser, dapat ditambahkan modul SSL pada web server tersebut. Hal ini akan meningkatkan keamanan data yang dikirimkan monitoring system pada administrator dari kemungkinan penyadapan data ( man-in-the-middle attack ).

ACID berfungsi menyediakan management console yang dapat diakses melalui web browser. Fungsi managemenet console ini adalah sebagai interface untuk network system administrator (NSA) agar dapat melakukan observasi pada kebijaksanaan keamanan

Perancangan Automatic Firewall

Program firewall otomatis yang dibuat pada dasarnya adalah program yang menganalisa output dari Intrusion Detection System (IDS) serta memutuskan tindakan yang harus diambil untuk host pengirim paket yang dianalisa tersebut. Apabila paket tersebut oleh IDS dikategorikan sebagai paket berbahaya atau mengandung resiko keamanan jaringan, maka program firewall otomatis akan memicu program iptables untuk menambahkan sebuah rule yang memblok semua paket yang berasal dari host paket yang mencurigakan tersebut. Berikut Flow chart dari sistem firewall otomatis.

Gambar 3.3. Flowchart proses firewall otomatis

Perancangan sistem notifikasi SMS

Sistem notifikasi SMS ini dirancang sebagai bagian yang memberikan fungsi interaktif antara sistem dengan administrator. Alasan digunakannya SMS sebagai media interaktif adalah sebagai berikut :

• Penyampaian pesan yang cepat dan cukup reliable
• Biaya yang relatif murah
• Bersifat dua arah
• Tidak tergantung pada jaringan data host

Gambar 3.4 Diagram Blok Interkoneksi Sistem Notifikasi SMS

Fungsi dasar dari sistem SMS ini sebenarnya hanya memberikan notifikasi atau pemberitahuan kepada administrator sesegera mungkin ketika terjadi suatu event yang mentrigger firewall untuk memblok IP address suatu host dan di-log dalam database. Proses insertion dalam database inilah yang mentrigger sistem SMS untuk mengirimkan pesan SMS kepada administrator. Pesan yang dikirimkan berisi tentang IP address dari host yang diblok oleh sistem.

            Perlu diperhatikan bahwa fungsi dasar sistem SMS ini tidak melakukan interupsi apapun pada proses perlindungan sistem oleh AIRIDS. Karena yang dilakukan oleh sistem SMS hanyalah mengecek tabel yang berisi daftar IP address yang sudah diblok secara periodik. Oleh karena itu jika hanya fungsi dasar ini yang dibutuhkan, maka sistem SMS dapat dipasang dimana saja, sejauh masih bisa mengakses database yang digunakan oleh AIRIDS.

            Tetapi untuk mendapatkan interaktivitas penuh dari sistem SMS ini, maka sistem SMS harus dipasang pada host yang dipasangi AIRIDS. Hal ini diperlukan karena interaktivitas penuh dari sistem SMS ini memerlukan akses pada sistem untuk mengeksekusi berbagi perintah yang diberikan oleh administrator melalui SMS.

Manfaat penerapan sistem SMS dengan interaktivitas penuh antara lain :

• Dapat mengembalikan kondisi sistem apabila blocking IP address yang terjadi adalah karena kekeliruan admin saat melakukan administrasi atau testing pada host secara remote.
• Dapat mengakses sistem secara remote bahkan ketika jaringan down meskipun secara terbatas.
• Dapat mengeksekusi emergency command sesegera mungkin untuk menyelamatkan data atau sistem. Misal dengan mengembalikan password root atau bahkan me-reboot atau meng-halt sistem.

Pada fungsi normalnya, program sistem SMS akan mengakses database AIRIDS untuk mengecek kondisi tabel blocking IP address serta untuk mengambil sintaks perintah sistem yang harus dieksekusi sebagai respon admin pada suatu kondisi tertentu. Hal ini menimbulkan satu kelemahan yaitu ketergantungan sistem SMS pada database. Apabila database down, maka sistem SMS tidak akan dapat berfungsi sama sekali.

            Hal ini diatasi dengan membuat prosedur emergency atau darurat pada program sistem SMS. Prosedur ini berguna untuk menjaga ketersediaan akses admin pada sistem melalui SMS walaupun database tidak berfungsi. Pada implementasinya, program dirancang untuk dapat mengeksekusi perintah berupa full syntax yang dikirimkan admin melalui SMS. Selain itu, untuk mempermudah, singakatan dari berbagai sintaks dapat langsung dimasukkan dalam source code program SMS atau diambil dari file lain dalam sistem.

Untuk implementasi sistem SMS ini dibutuhkan sistem dengan spesifikasi sebagai berikut :

• Linux kernel 2.4.xx
• Library dan header SMS
• Ponsel + SIM card
• Kabel data yang menghubungkan ponsel dengan host melalu port serial

Database MySQL

Perancangan Sistem Terintegrasi Serta Interaksinya Dengan User

Keseluruhan sistem diatas diintegrasikan dalam sebuah sistem yang dibangun pada platform yang disesuaikan dengan kondisi sistem yang ada, baik itu sistem operasi, konfigurasi jaringan maupun policy jaringan yang telah ditentukan. Diagram interkoneksi antar sistem pembangun dapat dilihat kembali pada gambar berikut ini :

Flowchart proses program serta interaksinya dengan user sebagai berikut :

Gambar 3.5 Flowchart Proses Sistem AIRIDS Terintegrasi

Sistem terintegrasi ini dirancang agar dapat dieksekusi secara tunggal dengan tujuan agar program-program dalam masing-masing sistem dapat berjalan secara sinkron. Alasan lainnya adalah untuk kemudahan pengguna. Oleh karena itu eksekusi program-program sistem pendukung dimasukkan dalam program firewall otomatis. Administrator sistem sebagai pengguna dapat berhubungan dengan sistem AIRIDS ini melalui sistem monitoring ACID secara satu arah ataupun melalui sistem notifikasi SMS secara dua arah.

Desain sistem seperti di atas memberikan administrator sistem fleksibilitas dalam me-maintain sistemnya. Sehingga efisiensi kerja dari administrator semakin baik sekaligus meningkatkan keandalan sistem dalam menghadapi resiko keamanan dari jaringan. Kekurangan yang jelas timbul dari adanya sistem ini adalah delay yang timbul dalam proses forwarding paket. Oleh karena itu sistem ini harus diimplementasikan sedemikian rupa sehingga memiliki efisiensi yang tinggi baik dalam algoritma maupun penggunaan resource yang ada pada sistem.