PENGELOLAAN BANDWTIH MENGGUNAKAN “XXX” BANDWITH MANAGEMENT PADA ISP WAN

PENGELOLAAN BANDWTIH MENGGUNAKAN “XXX” BANDWITH MANAGEMENT PADA ISP WAN 

PENDAHULUAN

Seperti telah diketahui bahwa dalam melakukan perkerjaan sehari-hari di kantor, memerlukan beberapa alat untuk menunjang aktifitas pekerjaan dikantor, salah satu diantaranya adalah komputer, apalagi untuk suatu perusahaan berskala besar yang jumlah komputernya bisa mencapai ratusan bahkan bisa ribuan.

Komputer yang ada di dalam perusahaan tersebut tidaklah berdiri sendiri atau dengan kata lain terdapat beberapa Host (Server) yang dijadikan sebagai penyimpan data ataupun aplikasi yang digunakan oleh user. Kumpulan beberapa komputer yang terhubung antara satu dengan yang lainnya tercakup dalam suatu jaringan lokal yang sering disebut Lokal Area Network (LAN).

Pada kantor pemakaian komputer tetaplah diperlukan, dengan jumlah yang tidak sedikit. Pada kantor mereka membentuk suatu jaringan komputer lokal sendiri, dimana masing-masing komputer terhubung antara satu dengan yang lainnya dengan menggunakan suatu perangkat yang disebut dengan Switch.

Namun pemakaian komputer yang terbatas pada ruang sangat terbatas untuk mendapatkan informasi yang lebih luas, untuk itulah perlu sekali dihubungkan ke internet ( International Networking ) dimana informasi dapat dengan mudah diakses.

Jaringan komputer adalah sebuah kumpulan komputer, printer dan peralatan dengan yang lainnya dan terhubung dalam satu kesatuan. Informasi dan data bergerak melalui sistem kabel sehingga memungkinkan pengguna jaringan komputer dapat saling bertukar informasi, dokumen dan data. mencetak pada printer yang sama dan bersama-sama menggunakan hardware atau software yang terhubung dengan jaringan, tiap komputer, printer dan perangkat lain yang terhubung dalam jaringan disebut Node. Sebuah jaringan komputer dapat memiliki dua, puluhan, ribuan atau bahkan jutaan node.

LANDASAN TEORI 

Sebuah jaringan biasanya terdiri dari dua atau lebih komputer yang saling berhubungan diantara satu dengan yang lainnya, dan saling berbagi sumber daya misalnya CDROM, Printer, Pertukaran File, atau memungkinkan untuk saling berkomunikasi secara elektronik. Komputer yang terhubung tersebut dimungkinkan berhubungan dengan media kabel, saluran telepon, gelombang radio, satelit atau infrared. (Dian Ardiansyah, 2004).

Lokal Area Network (LAN) 

Jaringan LAN adalah jaringan yang menghubungkan beberapa komputer dalam suatu lokal area (biasanya dalam satu gedung atau antar gedung). LAN digunakan didalam rumah, perkantoran, perindustrian, universitas atau akademik, rumah sakit dan daerah yang sejenis. LAN mempunya ukuran yang terbatas, yang berarti bahwa waktu transmisi pada keadaan terburuknya terbatas dan dapat diketahui sebelumnya. 

Dengan mengetahui keterbatasannya, menyebabkan adanya kemungkinan untuk menggunakan jenis desain tertentu. Hal ini juga memerlukan manajemen jaringan. Bentuk jaringan LAN dapat dilihat seperti tampak pada gambar  dibawah ini :

Gambar  Bentuk Jaringan LAN

LAN seringkali menggunakan tehnologi transmisi kabel tunggal. LAN tradisional beroperasi pada kecepatan mulai 10 sampai 100 Mbps (Mega Bits per detik) dengan delay rendah (puluhan micro second) dan mempunyai faktor kesalahan yang kecil, LAN-LAN modem dapat beroperasi pada kecepatan yang lebih tinggi, sampai ratusan megabit per detik.

Sistem LAN yang sering digunakan adalah system Ethernet yang dikembangkan oleh perusahaan Xerox. Penggunaan titik koneksi Intermediate (seperti Repeater, Bridge, dan Switch) memungkinkan LAN terkoneksi membentuk jaringan yang lebih luas. LAN juga dapat terkoneksi ke WAN (Wide Area Network), atau MAN (Metropolitan Area Network) lain dengan menggunakan Router.

Secara garis besar, LAN adalah sebuah jaringan komunikasi antar komputer yang : 

• Bersifat Lokal.
• Di kontrol oleh suatu kekuasaan Administrative.
• Pengguna dalam sebuah LAN dianggap dapat dipercaya.
• Biasanya mempunyai kecepatan yang tinggi dan data dalam semua komputer selalu di sharing.

Dan keuntungan menggunakan LAN adalah :

• Akses data antar komputer berlangsung secara cepat dan mudah.
• Dapat menghubungkan banyak komputer.
• Dapat terkoneksi ke Internet.
• Backup data berlangsung lebih mudah dan cepat.

Metropolitan Area Network (MAN)

Metropolitan Area Network (MAN) pada dasarnya merupakan versi LAN yang berukuran yang lebih besar dan biasanya memakai tehnologi yang sama dengan LAN. MAN merupakan pilihan untuk membangun jaringan komputer antar kantor dalam suatu kota. MAN dapat mencakup perusahaan yang memiliki kantor-kantor yang letaknya sangat berdekatan dan MAN mampu menunjang data dan suara, bahkan bias disambungkan dengan jaringan televise kabel. Jaringan ini memiliki jarak dengan radius 10-50 km. didalam jaringan MAN hanya memiliki satu atau dua buah kabel yang fungsinya untuk mengatur paket data melalui kabel output. Bentuk Jaringan MAN seperti tampak pada gambar 2.2 dibawah ini :

Gambar  Bentuk Jaringan MAN

Namun ada alasan utama untuk memisahkan MAN sebagai sebagai kategori khusus adalah telah ditentukannya standar untuk MAN. Dan standar ini sekarang sedang diimplementasikan. Standar tersebut disebut DQDB (Distributed Queue Dual Bus) atau 802.6 menurut standar IEEE.DQDB terdiri dari dua buah kabel Unidirectional dimana semua komputer dihubungkan.

Wide Area Network (WAN)

Wide Area Network (WAN) adalah sebuah jaringan yang memiliki jarak yang sangat luas, karena radiusnya mencakup sebuah Negara dan Benua. Pada sebagian besar WAN, komponen yang dipakai dalam berkomunikasi biasanya terdiri dari dua komponen, yaitu kabel transmisi dan elemen switching. Kabel transmisi berfungsi untuk memindahkan bits-bits dari satu komputer ke komputer lainnya, sedangkan elemen switching adalah sebuah komputer khusus yang digunakan untuk menghubungkan dua buah kabel transmisi atau lebih. 

Saat data yang dikirimkan sampai ke komputer penerima, elemen switching harus memilih komputer pengirim untuk meneruskan paket-paket data tersebut. Bentuk jaringan WAN dapat dilihat seperti tampak pada gambar  dibawah ini :

Gambar  Bentuk Jaringan WAN

Pada sebagian besar WAN, jaringan terdiri dari sejumlah banyak kabel atau saluran telepon yang menghubungkan sepasang Router. Bila dua router yang tidak menggunakan kabel yang sama akan melakukan komunikasi, maka keduanya harus berkomunikasi secara tidak langsung melalui router. Paket data yang dikirimkan dari router yang satu ke router yang lainnya akan melalui router perantara. Setelah diterima dalam kondisi yang lengkap maka paket ini disimpan sampai saluran untuk output dalam kondisi yang bebas baru paket data akan diteruskan.

Kecepatan transmisinya beragam dari 2 Mbps, 34 Mbps, 45 Mbps, 155 Mbps, sampai 625 Mbps (atau kadang-kadang lebih). Faktor khusus yang mempengaruhi desain dan performance-nya terletak pada siklus komunikas, seperti jaringan Telepon, Satelit atau komunikasi pembawa lain yang disewa. Ciri lain dari jaringan WAN adalah penekanan pada fasilitas transmisi sehingga komunikasi dapat berjalan effesien. Sangatlah penting untuk mengontrol jumlah lalulintas data dan memcegah delay yang berlebihan karena topologi WAN lebih komplek. 

Banyak jaringan WAN yang telah dibangun seperti jaringan Publik, jaringan Korporasi yang besar, jaringan Militer, jaringan Perbankan, jaringan Perdagangan online dan jaringan Pemesanan jasa Angkutan. (http://bebas.vlsm.org/v06/Kuliah/MTI-SOKS/2005/PSOSK-09-JaringanKomputer.pdf)

Berikut dincantumkan sumber Website dari alamat tersebut seperti tampak gambar dibawah ini : 

Gambar  Situs Sumber Penulisan 

Pada umumnya yang dihubungkan tersebut terdiri dari komputer mikro, terminal, printer dan media penyimpanan data serta perangkat jaringan lainnya. Dengan memiliki jaringan computer memungkinkan anda untuk menggabungkan berbagai tingkatan keahlian yang terdapat disegenap staff serta berbagai jenis kapasitas peralatan yang ada tanpa memperhatikan soal-soal lokasi fisik diantara staff maupun peralatannya. Jaringan memungkinkan pemanfaatan secara bersama diantara para pengguna jaringan terhadap file-file data dan aplikasi saling berkirim pesan, serta memungkinkan diterapkannya sistem pengamanan terhadap instalasi secara keseluruhan. (Scomptec Inc, 2005)

HASIL DAN PEMBAHASAN MANAGEMENT MONITORING BANDWITH

Definisi dari Bandwidth adalah banyaknya ukuran suatu data atau informasi yang dapat mengalir dari suatu tempat ke tempat lain dalam sebuah network di waktu tertentu. Bandwidth dapat dipakai untuk mengukur baik aliran data analog maupun data digital. Sekarang sudah menjadi umum jika kata bandwith lebih banyak dipakai untuk mengukur aliran data digital.

Satuan yang dipakai untuk bandwidth adalah Bits Per Second atau sering disingkat Bps. Seperti diketahui bahwa bit atau binary digit adalah basis angka yang terdiri dari 0 dan 1. satuan ini menggambarkan berapa banyak bit (angka 0 dan 1) yang dapat mengalir dari satu tempat ke tempat yang lainnya dalam setiap detiknya melalui suatu media.

Bandwidth adalah konsep pengukuran yang penting dalam jaringan, tetapi konsep ini memiliki kekurangan atau keterbatasan, tidak perduli bagaimana cara anda mengirimkan informasi maupun media apa yang dipakai dalam penghantaran informasi. Hal ini karena adanya hukum fisika maupun batasan tehnologi. Sedangkan yang dapat menyebabkan batasan terhadap panjang media yang dipakai, kecepatan maksimal yang dapat dipakai. Berikut ini adalah gambar  trafik bandwidth yaitu :

Gambar  Traffik Bandwith

Sedangkan batasan terhadap perlakuan atau cara pengiriman data misalnya adalah dengan pengiriman secara parallel (synchronous), atau pengiriman secara serial (asynchronous), perlakuan terhadap media yang spesifik seperti media yang tidak boleh ditekuk (serat optik), pengirim dan penerima harus berhadapan langsung (line off sight), kompresi data yang dikirim. 

Bandwith dibagi menjadi dua jenis yaitu :

a. Up Stream adalah bandwith yang dugunakan untuk mengirim data ( misal mengirim file melalui Ftp ke salah satu alamat jaringan), sedangkan 

b. Down Stream adalah Bandwith yang digunakan untuk menerima data ( misal menerima file atau data dari satu alamat jaringan). Besarnya tiap komponen Bandwith tersebut dapat tidak sama atau sama satu sama lain.

Terdapat dua macam bandwidth yang bisa dipilih, 

a. Mix bandwidth (koneksi international ) atau 

b. IIX (koneksi ke situs lokal Indonesia). 

Pada dasarnya pricing policy ditiap daerah tidak dapat disamaratakan, mengingat biaya bandwidth antar kota tidak sama. Tergantung kemana ISP yang bersangkutan melakukan koneksi, dengan cara apa dan bagaimana. Untuk sekedar gambaran harga bandwidth, bisa dilihat di website ISP yang ada di masing-masing kota. Sebagai contoh dapat disampaikan suatu berikut ini 

Bagaimana memperkirakan kebutuhan bandwidth untuk warnet ? 

Mudah saja, kebutuhan bandwidth minimum setiap PC di WARNET kurang lebih adalah 4-8kbps. Untuk kebutuhan Multiplayer Game, bandwidth minimum setiap PC adalah 8 kbps. Sehingga, sebuah WARNET dengan 10 buah PC akan membutuhkan bandwidth sekitar 40 Kbps sampai 80 Kbps sedangkan multiplayer game online akan memerlukan bandwith minimum 80 Kbps. Bila bandwithnya kurang dari angka-angka ini, akses di warnet akan lambat, bahkan untuk game online akan sering terputus atau reset.

Terdapat beberapa istilah yang sering digunakan oleh ISP dalam mendeskripsikan besaran bandwidth, yaitu istilah CIR (Commited Information Rate), clear channel dan sharing/burstable. CIR adalah istilah yang menyatakan minimum besarnya bandwidth yang dijamin bisa diterima. Jika membeli bandwidth 64 Kbps dengan CIR juga 64 Kbps maka bandwidth itu dikatakan 64 Kbps clear channel. Sebaliknya kalau membeli bandwidth 64 Kbps dengan CIR 32 Kbps maka bandwidth itu dikatakan burstable atau share (dibagi) Bandwidth sebesar 64 Kbps share 2 artinya bandwidth tersebut dibagi dengan 2 pelanggan lainnya (mis: warnet A dan warnet B). Jika warnet A tidak sedang menggunakan, maka warnet B dapat menikmati bandwidth sebesar 64 kbps, namun jika keduanya sedang aktif, maka masing-masing hanya dapat menikmati bandwidth sebesar 32kbps (CIR = 32 Kbps). Hal yang sama berlaku untuk bandwidth dengan keterangan share 4 (CIR = 16 Kbps).

Pengetesan Bandwith

Dengan demikian maka untuk lebih detail mengenai besaran bandwidth ini kepada ISP yang dipilih. Ada beberapa ISP kurang terbuka mengenai hal ini karena masalah persaingan harga. Pada dasarnya harga bandwidth tidak bisa terlalu jauh perbedaannya, jadi lakukan pengetesan terhadap besarnya bandwidth yang dipilih. Salah satu cara pengetesan bandwidth bisa melalui web www.sijiwae.net/speedtest berkali-kali pada waktu yang berbeda beda untuk mengukur konsistensi besarnya bandwidth yang diperoleh.

ANALISA SISTEM MANAGEMENT BANDWIDTH 

Pada awalnya kondisi bandwidth jaringan masih dalam keadaan normal, namun seiring berjalannya waktu, maka jumlah client semakin banyak dan ini berakibat pada meningkatnya pemakaian bandwidth yang ada pada jaringan komputer, dari analisa sistem monitoring tersebut diatas maka ada beberapa macam permasalahan penting yang erat kaitannya dengan pemakaian bandwith dalam jaringan, adalah :

• Saling berebut antara beberapa aplikasi dalam menggunakan bandwidth yang berakibat penggunaan beberapa aplikasi penting menjadi lambat.
• Jaringan tidak dapat dimonitor.
• Tidak dapat memprioritaskan aplikasi yang lebih penting.
• Tidak ada bandwidth guarantee untuk masing-masing aplikasi yang ada.

Efek dari permasalahan diatas adalah bertambahnya biaya yang harus dikeluarkan karena apabila bandwidth yang ada sudah penuh, maka kapasitas bandwidth tersebut harus diperbesar dan ini juga memerlukan biaya setiap bulan yang tidak sedikit.

METODE PERMASALAHAN SISTEM MANAGEMENT BANDWIDTH 

Permasalahan yang terjadi sebelum dipasangnya perangkat adalah sebagai berikut :

1. Proses aliran data tidak dapat dimonitor. 

2. Broadcast jaringan yang ditimbulkan oleh remote user tidak dapat di identifikasi. 

3. Beban bandwidth pada Network tidak dapat di monitor, penggunaan bandwidth oleh remote user menjadi tidak terkontrol, sehingga bandwidth menjadi penuh, seperti contoh, penggunaan internet untuk download dari Head Office ke remote user, mengakibatkan bandwidth menjadi penuh.

4. Penyelesaian masalah pada jaringan menjadi lebih lama.

5. Penggunaan aplikasi yang berkaitan dengan penggunaan bandwidth pada jaringan tidak dapat dapat dikontrol, sehingga apabila aplikasi dari remote user terputus, memerlukan waktu yang lama untuk mencari penyebabnya, karena penyebab terputus aplikasi dari remote user, ada 2 kemungkinan yaitu : 

a. Penuhnya jaringan (berdampak pada request time out untuk sesaat). 

b. Dari aplikasi itu sendiri (aplikasi pada server di Head Office bermasalah).

6. Tidak dapat melakukan temporary action untuk remote user yang bermasalah, dimana tindakan ini dilakukan seperti :

§ Blocking user, dilakukan apabila pc remote user mengalami broadcasting sehingga berakibat Bandwidth Network menjadi penuh. 

Sistem Management

Alternatif lain dari penyelesaian permasalahan diatas adalah dengan menggunakan perangkat Bandwidth Management atau yang sebut dengan XXX Dengan menggunakan perangkat ini maka tujuan yang dapat dicapai adalah :

1. Penggunaan bandwith yang ada menjadi lebih optimal dan dapat diatur.

2. Jaringan Network dapat atur.Dapat dibuat suatu bandwith Guarantee untuk setiap aplikasi yang digunakan.

Dalam melakukan management di jaringan dengan menggunakan XXX , perlu diketahui bahwa beberapa hal yang di management adalah :

• Packet Bandwidth 
• Use Slot
• Mark Packet
• IP Address
• Active atau Inactive

Sebelum perangkat Bandwidth Management di pasang dalam jaringan, maka dibuat beberapa tahapan-tahapan sehingga dapat dicapai hasil dan performansi yang maksimal dan ada beberapa hal yang harus dipenuhi sebagai berikut :

• Satu buah mesin komputer yang di install OS Linux 
• 2 buah Network Card ( 1 untuk internet dan 1 untuk switch local )
• IP Address Public
• Bandwidth International
• Bandwidth Local ( IIX )

MANAGEMENT BANDWITH XXX

Management Bandwith XXX, adalah suatu alat yang dapat digunakan untuk management dan mengoptimalkan berbagai jenis jaringan dengan menerapkan layanan Quality Of Service (QoS) untuk menetapkan tipe-tipe lalulintas jaringan. QoS adalah kemampuan untuk menggambarkan suatu tingkatan pencapaian didalam suatu sistem komunikasi data.

Peningkatan pertumbuhan penggunaan internet ditambah dengan bertambahnya jumlah aplikasi-aplikasi berbasis Web, telah mengakibatkan adanya permintaan ketersediaan sistem komunikasi yang sulit diprediksi. Dalam rangka mencapai suatu tingkat layanan yang dapat diterima dan mengatasi masalah Bandwith Bottleneck, maka para manajer jaringan memerlukan kemampuan untuk mengendalikan lalu lintas jaringan dan mengembangkan prioritas kebijakan yang sesuai dengan Bandwith yang tersedia. 

Manajemen bandwith XXX memberikan kemampuan untuk mengatur Bandwidth jaringan dan memberikan level layanan sesuai dengan kebutuhan dan prioritas sesuai dengan permintaan pelanggan.

Berikut merupkan sebagian dari istilah dasar dan konsep penggunaan XXX :

§ Bandwidth yang diprioritaskan :

Adalah penyampaian tingkat layanan berdasarkan pada suatu tingkatan layanan berdasarkan pada suatu tingkatan dari arti penting koneksi dan permintaan untuk lalulintas jaringan sehubungan dengan koneksi yang lain. Selama periode lalulintas penuh, akan memperlambat prioritas lebih rendah dari aplikasinnya dengan menurunkan prioritas aplikasinya sehingga meningktkan bandwidth ke aplikasi prioritas yang lebih tinggi. 

§ Bandwidth Yang Dijamin :

Adalah yang memungkinkan menetapkan batas minimum dan jumlah maksimum Bandwidth ke saluran spesifik dan koneksi saluran sebetulnya. Dengan meminjam Bandwidth yang kelebihan yang tersedia saat itu, sehingga koneksi dapat melebihi dari batas minimum yang dijamin. Rasio garansi juga menjamin prediksi kualitas layanan yang ada dengan membandingkan waktu kritis aplikasi terhadap level penerimaan kostanta layanan selama waktu puncak dan waktu non puncak lalulintas data. 

§ Bandwidth yang dipesan atas Permintaan :

Adalah yang memungkinkan pemesanan bandwidth yang minimum byte yang pertama suatu koneksi sampai koneksi diakhiri. Ini akan bermanfaat ketika bottleneck bukan yang diatur oleh . Dengan pembatasan koneksi lain yang bukan jaminan, menyediakan cadangan bandwith cukup untuk saluran yang diperlukan.

§ Penandaan Bandwith :

Adalah yang memungkinkan tanda-tanda koneksi diijinkan diluar koneksi yang maksimum mengijinkan suatu saluran sebetulnya dengan sesuatu yang berbeda.

§ Akses Kendali :

Adalah menentukan apakah suatu koneksi diterima atau ditolak, sebagai contoh kamu dapat menetapkan saluran yang berikut : Menerima 1000 ICMP koneksi ke koneksi dengan prioritas yang lebih rendah.

§ Kendali Pintu Masuk :

Adalah menentukan bandwith yang diterima ke suatu jalur berdasarkan pada permintaan ( sebagai contoh mengalokasikan minimum untuk 10 kbps) dan Status Sistem XXX ( jalur bandwith cukup tersedia).

PROTOKOL XXX

Protokol adalah aturan-aturan yang digunakan atau disepakati antara pengirim dan penerima dalam hubungan komunikasi data dalam sebuah jaringan Network. Protokol-protokol yang ada dalam jaringan dapat dilihat serta dipantau dengan menggunakan perangkat XXX ( Monitoring Bandwidth Management).

Tampilan Utama XXX adalah seperti berikut : 

Gambar Management Bandwidth XXX

Packet Bandwidth 

Packet-packet dalam harus diatur agar penggunaan bandwidth disesuaikan dengan payment client, packet bisa di setup untuk alokasi sharing dan dedicated. Alokasi sharing disini berarti jumlah bandwidth yang tersedia di bagi ke beberapa client dengan aturan maximal sesuai dengan jumlah client dalam arti tidak di share ke semua client yang ada, contoh bandwidth 512 1:16, artinya total bandwidth 512 Kbps akan di bagi maximal ke 16 client, tidak boleh lebih dari 16, karena apabila lebih dari 16 maka mesin bandwidth tidak akan berfungsi atau menyalahi aturan management system . Untuk alokasi dedicated dalam artian bandwidth total akan seluruhnya didapat oleh client dalam packet tersebut, contoh 512 1:1 artinya jumlah bandwidth 512 Kbps akan di dapat hanya boleh 1 client saja.

Gambar  Packet 

Use Slot

Use slot dalam hal ini artinya berapa banyak slot yang di gunakan oleh client, use slot berpengaruh terhadap besar bandwidth yang akan didapat apabila traffic jaringan sedang penuh juga untuk mengetahui penggunaan slot dalam packet.

Berikut adalah Penggunaan Slot :

Gambar Slot yang digunakan dan slot yang tersedia

Mark Packet 

Mark Packet dalam hal ini sangat berpengaruh pada penandaan packet pada mesin komputer dan system operasi linux, karena mark atau penandaan ini berarti No Packet sekian akan di alokasikan menggunakan jalur traffic sekian. Mark packet ini akan otomatis dibuat apabila dicreate atau add client baru dalam . Gambar berikut ini adalah tampilan mark packet :

Gambar Mark Packet

IP ADDRESS

IP Address dalam hal ini berpengaruh pada tujuan packet bandwidth ini akan di sampaikan apabila salah dalam memasukan ip address dalam atau tidak sesuai dengan yang digunakan oleh client maka bandwidth tidak akan didapat oleh client, juga ip address dalam hal ini bisa juga ip network yang digunakan oleh client, yang dalam arti beberapa ip address akan dapat menggunakan bandwidth yang dimanagement oleh .

Gambar IP Address

Active atau Inactive

Active atau Inactive dalam hal ini artinya adalah, apabila status active maka packet bandwidth dapat digunakan setelah di create sedangkan status inactive berarti bandwidth tidak akan digunakan walaupun ip address di masukan benar dan mark packet tersedia. Status Active tidak akan tanda berwarna merah pada kolom Status sedangkan status Inactive adalah berwarna merah keseluruhan pada kolom status.

Gambar  Status Inactive

Gambar Status Active

KONFIGURASI XXX

Dalam melakukan konfigurasi ada beberapa hal yang harus di perhatikan yaitu : 

• Harus berurutan sesuai langkah di bawah 
• dapat di akses dengan browser seperti IE atau Mozilla Firefox. 
• Total Bandwidth harus benar 

§ Menu Utama

Menu Bar Konfigurasi XXX adalah sebagai berikut :

Gambar  Menu Bar

Keterangan : 

1. Package = Untuk management packet bandwidth

2. Edit Config Bandwidth = Untuk management total bandwidth

3. Edit Config Passwd = Untuk management authentication mengakses 

4. Edit Sysctl = Untuk management TCP/IP

5. Edit Firewall = Untuk management Security Jaringan

6. Edit Masquerade = Untuk Management IP Network yang dapat mengakses internet

7. Edit IIX = Untuk memasukan list ip network local 

8. Client = Untuk management Client

9. Apply Rules = Untuk mengexecute setelah melakukan management XXX , hal itu harus di lakukan agar semua rule management dapat berjalan

Berikut adalah urutan-urutan langkah apabila melakukan setup pertama 

kali Management Bandwith XXX :

§ Edit Config Bandwidth

Edit Config Bandwidth merupakan hal pertama yang harus dilakukan sebelum dilakukan config yang lain, karena hal inilah yang menentukan dapat berjalan dengan baik, sebelum edit config bandwidth harus tahu benar jumlah bandwidth yang dimiliki.

Gambar  Menu Edit Config Bandwidth 

Keterangan :

· bw_root = Jumlah total bandwidth keseluruhan yang dimiliki baik international maupun IIX ( Local ).

· bw [1][0] = Bandwidth international yang akan digunakan 

· bw [1][1] = Bandwidth international spare 

· bw [1][2] = Bandwidth international trash digunakan untuk virus dan worms agar tidak mengganggu bandwidth yang lain.

· bw [1][3] = Bandwidth IIX yang akan digunakan 

· bw [1][4] = Bandwidth IIX spare 

· bw [1][5] = Bandwidth IIX trash digunakan untuk virus dan worms agar tidak mengganggu bandwidth yang lain

Bandwidth dihitung dalam satuan kbps.

§ Package

Menu Package digunakan untuk mengatur slot-slot yang nantinya akan di gunakan oleh client-client.

Gambar  Menu Package 

Untuk add package baru click add package.

Gambar  Add Package 

Keterangan :

· Name = Nama Package

· Description = Menjelaskan dari Package

· HTB Rate = Minimum bandwidth yang akan didapat apabila pemakaian penuh dalam package ini.

· HTB Ceil = Maximum bandwidth yang akan didapat dalam package ini.

§ Edit Sysctl

Sysctl merupakan konfigurasi kernel yang akan dijalankan pada saat linux boot pertama kali, sysctl ini harus disesuaikan dengan OS Linux Kernel yang digunakan untuk menginstall XXX

Gambar  Edit Sysctl 

§ Edit Firewall

Menu firewall ini untuk security keamanan system network, dalam menggunakan Iptables sebagai tool untuk firewall. Pada menu edit firewall ini dapat dimasukan ip address, port Trojan, port hacking dan lainnya yang akan di blok atau yang akan di allow.

Gambar  Edit Firewall 

§ Edit Masquerade

Masquerade artinya membungkus, dalam jaringan Masquerade berarti membungkus packet TCP / IP yang berada di belakang router sehingga dapat terkoneksi ke internet walaupun hanya di berikan 1 IP Address Public oleh NAP ( Network Access Provider ).

Gambar  Edit Masquerade

§ Edit IIX 

IIX merupakan kepanjangan dari Indonesia Internet Exchange, IIX adalah local interkoneksi bandwidth, yang berarti koneksi hanya untuk wilayah Indonesia, server-server local seperti boleh.com, Telkom.net, ragnarok.co.id merupakan interkoneksi local.

Menu Edit IIX ini diperuntukkan untuk memasukan IP Network semua server local apabila diinginkan memisahkan traffic international dan IIX.

Gambar  Edit IIX

§ Client

Menu client digunakan untuk menambah client , mengedit client, dan untuk menginactive atauupn mengactivekan client. Untuk menambah client seperti dibawah ini :

Gambar Add Client

Keterangan

o Client ID = No Identitas Client ( Optional )

o No Invoice = No Tagihan Client ( Optional )

o Name = Nama Client ( Required )

o Email = Email Client ( Optional )

o Phone = Telephone Client ( Optional )

o Fax = No Fax Client ( Optional )

o Infrastructure = Media yang digunakan client ( Optional )

o Package = Package Client ( Required )

o Slot = Jumlah Slot yang digunakan ( Required )

o IP Address = IP Address yang digunakan Client ( Required )

Untuk Edit Client dan Active Inactive Client, seperti dibawah ini :

Gambar Klik Edit client

Klik huruf “E” pada kolom Action, lalu akan muncul jendela seperti dibawah ini :

Gambar Edit Client

o Untuk menginactive atau mengactivekan pilih pada menu status Active atau Inactive

o Klik Save setelah melakukan perubahan

§ Apply Rules

Apply Rules harus dilakukan setelah kita melakukan management pada , karena apply rules merupakan menu execute pada .

Setelah Klik “Apply Rules”, lalu pilih “Click here to execute rules “. 

Gambar Apply Rules

§ Edit Config Passwd

Menu Edit Config Passwd ini digunakan untuk authentication ketika administrator akan login kedalam ini.

Gambar Edit Config Passwd

KESIMPULAN

Dengan menggunakan Bandwith Management secara tepat pada jaringan maka akan didapat suatu hasil yang baik, seperti :

§ Pemakaian Bandwith yang lebih optimal.

§ Penggunaan aplikasi-aplikasi khususnya pengguna online aplikasi mendapat bandwith prioritas pertama dengan bandwith yang diguarantee.

§ Dengan dibuatnya pemisahan bandwith untuk setiap aplikasi online, maka pengguna online aplikasi akan lebih lancar dan stabil.

DAFTAR PUSTAKA

1. Anonim, Scomptec Inc, “ http://www.scomptec.co.id/scnet.htm “, Jakarta 2005.

2. Anton Rahardja, “ Management Bandwidth”, Website http://.sourceforge.net, Jakarta, 2005 

3. Dian Ardyansah, “Tehnologi Jaringan Komputer”, Kuliah Ilmu Komputer, http://www.ilmukomputer.com, Jakarta, 2004.

4. E. Setio Dewo, “Bandwith dan Throughput”, Artikel Populer Ilmu Komputer, http://www.ilmukomputer.com, Jakarta, 2004.

5. P. Insap Santosa, “Komunikasi Data”, Penerbit Andi Yogyakarta, 2002

Pengertian Dan Pengenalan Iptables

Pengertian Dan Pengenalan Iptables 

Iptables adalah salah satu tools firewall default pada system operasi linux. Iptables ini bekerja baik di kernel 2.4.x-2.6.x sedangkan untuk kernel 2.2.x masih menggunakan ipchains. Perintah 'iptables' digunakan untuk mengelola, memaintain, menginspeksi rule-rule IP packet filter dalam kernel linux.

Diagram Iptables

Penulis mencoba berbagi sedikit cara mengkonfigurasi firewall pada iptables di sistem operasi linux, khususnya distribusi ubuntu. Penulis menggunakan Ubuntu 8.04 kernel 2.6.24-16-generic dalam mencoba iptables.

Pada ubuntu, biasa telah terinstall iptables secara default.

Konsep chain :

1. INPUT

=> semua paket yang masuk ke komputer melalui chain/rantai ini.

2. OUTPUT

=> semua paket yang kelua ke komputer melalui chain/rantai ini.

3. FORWARD

=>paket data yang diterima dari satu jaringan dan diteruskan ke jaringan lainya.

Perintah umum iptables :

$iptables [-t table] command [match] [target/jump]

Berikut beberapa option dasar yang cukup sering dalam mengkonfigurasi iptables : 

-A 

Tambahan aturan ini ke rantai aturan yang ada. Rantai atau chain yang valid adalah INPUT, FORWARD, dan OUTPUT. Biasanya lebih banyak menggunakan rantai INPUT yang berdampak pada paket data yang masuk 

-L 

Memperlihatkan daftar aturan yang telah dipasang di iptables. 

-m state 

Menjelaskan daftar dari kondisi / state bagi aturan untuk di bandingkan. Beberapa state yang valid, adalah :

NEW => sambungan baru dan belum pernah terlihat sebelumnya

RELATED => sambungan baru, tapi berhubungan dengan sambungan lain telah diizinkan.

ESTABLISHED => sambungan yang telah terjadi.

INVALID => lalu lintas paket data yang karena berbagai alasan tidak bisa di identifikasi 

-m limit 

Dibutuhkan oleh aturan jika ingin melakukan pembandingan dan pencocokan dalam waktu / jumlah tertentu. Mengizinkan penggunaan option –limit. Berguna untuk membatasi aturan logging. 

-limit 

Kecepatan maksimum pencocokan, diberikan dalam bentuk angka yang diikuti oelh ”/seconf”,”/minute”,”/hour”, atau ”/day” tergantung seberapa sering kita ingin melakukan pencocokan aturan. Jika option ini tidak digunakan maka secara defaultnya adalah ”3/hour” 

-p 

Protokol yang digunakan untuk sambungan. 

-dport 

Port tujuan yang digunakan oleh aturan iptables. Bisa berupa satu port, bisa juga satu batasan jangkauan ditulis sebagai start:end, yang akan mencocokan semua port start sampai end 

-j 

Jump ke target yang spesifik. Iptables mempunyai empat target default, yaitu :

ACCEPT

ð Accept / menerima paket dan berhenti memproses aturan dalam rantai aturan ini.

REJECT

ð Reject /tolak paket data dan beritahu ke pengirim bahwa aturan firewall menolak paket data tersebut, stop pemrosesan aturan dalam rantai aturan ini

DROP

ð Diam-diam mengacuhkan paket ini, dan stop pemrosesan aturan di rantai aturan ini.

LOG

ð Log/catat paket, dan teruskan pemrosesan aturan di rantai aturan ini.

ð Mengijinkan penggunaan option --log –prefix dan --log -level 

-log –prefix 

Jika pencatatan dilakukan, letakan text atau tulisan sebelum catatan. 

-log –level 

Pencatatan menggunakan syslog level. 

-i 

Melakukan pencocokan jika paket yang masuk dari interface tertentu. 

-I 

Memasukan aturan ke iptables. 

-v 

Menampilkan lebih banyak informasi di layar

Option diatas adalah hanya sedikit dari option yang terdapat pada iptables. Silakan pembaca kembangan sendiri.

Untuk dapat melihat manual iptables, silakan ketik perintah ini pada terminal :

$man iptables

Manualnya terlihat seperti ini :

Perintah dasar Iptables : 

Untuk melihat aturan yang sudah ada di iptables : 

$iptables -L

Jika komputer baru diinstall, aturan yang terpasang akan terlihat seperti ini :

Untuk mengijinkan sesi sambungan yang terbentuk untuk menerima lalu lintas paket data 

$iptables -A INPUT -m state –state ESTABLISHED, RELATED -j accept

Contohnya kita akan mengijinkan semua lalu lintas paket data di jaringan untuk masuk adalah sebagai berikut :

$iptables -A INPUT -p tcp –dport 80 -j ACCEPT

Contohnya lain kita akan mengijinkan lalu lintas paket data masuk ke defaut port SSH nomor 22, maka harus mengizinkan semua TCP paket data masuk ke port 22, perintahnya :

$iptables -A INPUT -p tcp --dport ssh -j ACCEPT

Dari perintah diatas, kita dapat mengetahui bahwa aturan iptables tersebut mangatur agar masukan aturan ini ke rantai input (-A INPUT) artinya kita melihat lalu lintas paket data yang masuk cek protokol yang digunakan adalah TCP (-p tcp). Jika TCP, apakah paket data menuju port SSH (--dport ssh). Jika ya, maka paket diterima, 

Untuk melakukan pemblokiran paket data. 

Apabila aturan telah memutuskan untuk menerima paket data (ACCEPT), maka aturan selanjutnya tidak akan berefek pada paket data tersebut. Karena aturan yang kita buat mengijinkan SSH dan Web traffic, selama aturan untuk memblok semua traffic kita letakan terakhir sesudah aturan mengijinkan SSH dan Web, maka kita akan tetap dapat menerima traffic SSH dan Web yang kita inginkan. Jadi kita harus menambahkan (-A) aturan untuk mem-block traffic di akhir. 

Perintahnya :

$iptables -A INPUT -j DROP

Untuk melakukan pencatatan paket yang di log , perintah yang paling cepat adalah : $iptables -I INPUT 5 -m limit --limit 5/min -j LOG --log-prefix "iptables denied: " --log-level 7

Untuk menyimpan konfigurasi iptables 

Jika kita booting komputer yang kita gunakan, maka apa yang kita lakukan ini akan hilang. Kita pun harun mengetikkan ulang semua perintah yang kita masukan satu per satu ketika komputer hidup. Agar lebih effesien, kita dapat menggunakan iptables-save dan iptables-restore untuk menyimpan dan merestore iptables

Kita dapat menyimpan konfigurasi iptables agar di start setiap kali booting menggunakan perintah :

$sh -c "iptables-save > /etc/iptables.rules"

Setelah itu memodifikasi /etc/network/interfaces agar aturan iptables yang kita gunakan dapat berjalan secara automatis. Kita perlu mengetahui ke interface mana aturan yang akan digunakan. Biasanya menggunakan eth0. Untuk interface wireless, kita dapat mencek penggunaaannya mengunakan perintah, 

$ iwconfig

Kita perlu mengedit file /etc/network/interfaces misalnya menggunakan perintah 

$ sudo nano /etc/network/interfaces

Apabila telah menemukan nama interface yang digunakan, maka di akhir interface kita dapat menambahkan perintah, pre-up iptables-restore < /etc/iptables.rules

Selanjutnya di bawahnya kita tambahkan perintah sesudah interface down, menggunakan perintah, post-down iptables-restore < /etc/iptables.rules

Hasil gambarnya :

Untuk menonaktifkan atau mematikan fiewall, maka perintahnya : 

$iptables –F

Perintahnya akan seperti dibawah ini :

Adapun jika kesulitan dalam menkonfigurasi iptables secara command line, pada ubuntu telah tersedia perangkat lunak yang dapat mengkonfigurasi firewall secara menggunakan GUI yaitu firestater.

cara menginstall firestarter di ubuntu 8.04

• ketik perintah ini di terminal
• sudo apt-get install firestater

tampilan dari firestarter pada saat memulai:

Pengertian Dan Fungsi Firewall

Pengertian Dan Fungsi Firewall 

"Firewall adalah sebuah sistem atau perangkat yang mengizinkan lalu lintas jaringan yang dianggap aman untuk melaluinya dan mencegah lalu lintas jaringan yang tidak aman. Umumnya, sebuah firewall diimplementasikan dalam sebuah mesin terdedikasi, yang berjalan pada pintu gerbang (gateway) antara jaringan lokal dan jaringan lainnya. Firewall umumnya juga digunakan untuk mengontrol akses terhadap siapa saja yang memiliki akses terhadap jaringan pribadi dari pihak luar. Saat ini, istilah firewall menjadi istilah generik yang merujuk pada sistem yang mengatur komunikasi antar dua jaringan yang berbeda. Mengingat saat ini banyak perusahaan yang memiliki akses ke Internet dan juga tentu saja jaringan korporat di dalamnya, maka perlindungan terhadap aset digital perusahaan tersebut dari serangan para hacker, pelaku spionase, ataupun pencuri data lainnya, menjadi esensial." 

Jadi firewall adalah suatu mekanisme untuk melindungi keamanan jaringan komputer dengan menyaring paket data yang keluar dan masuk di jaringan. Paket data yang ’baik’ diperbolehkan untuk melewati jaringan dan paket dapa yang dianggap ’jahat’ tidak diperbolehkan melewati jaringan. Firewall dapat berupa perangkat lunak atau perangkat keras yang ditanam perangkat lunak yang dapat menfilter paket data. Firewall dapat juga berupa suatu sikap yang ditanam dan diajarkan kepada staf IT suatu perusahaan untuk tidak membocorkan data perusahaan kepada perusahaan. Ini untuk mencegah salah satu jenis hacking yaitu social enggeneering. Ataupun memberi kunci pengaman pada alat-alat komputer dan jaringan, contohnya memasukan server ke dalam ruangan khusus dan dikunci. Kunci ruangan tersebut hanya dipegang oleh staf IT dan diperbolehkan menggunakan ruang tersebut atas seizin staf IT. Ini berfungsi selain menjaga kehilangan alat komputer dan jaringan secara fisik oleh pencuri atau perampokan, namun juga berfungsi menjaga kehilangan data yang tersimpan pada alat komputer tersebut. Bisa saja seseorang mencuri dan menghapus data penting perusahaan. Tentunya ini sangat merugikan perusahaan tersebut.

Gambar ilustrasi firewall

Fungsi Firewall

Fungsi firewall, antara lain : 

Mengontrol dan mengawasi paket data yang mengalir di jaringan 

Firewall harus dapat mengatur, memfilter dan mengontrol lalu lintas data yang diizin untuk mengakses jaringan privat yang dilindungi firewall. Firewall harus dapat melakukan pemeriksaan terhadap paket data yang akan melawati jaringan privat.

Beberapa kriteria yang dilakukan firewall apakah memperbolehkan paket data lewati atau tidak, antara lain :

a. Alamat IP dari komputer sumber

b. Port TCP/UDP sumber dari sumber

c. Alamat IP dari komputer tujuan

d. Port TCP/UDP tujuan data pada komputer tujuan

e. Informasi dari header yang disimpan dalam paket data 

Melakukan autentifikasi terhadap akses. 

Applikasi proxy 

Firewall mampu memeriksa lebih dari sekedar header dari paket data, kemampuan ini menuntut firewall untuk mampu mendeteksi protokol aplikasi tertentu yang spesifikasi 

Mencatat semua kejadian di jaringan 

Mencatat setiap transaksi kejadian yang terjadi di firewall. Ini memungkinkan membantu sebagai pendeteksian dini akan kemungkinan penjebolan jaringan.

Cara Kerja Firewall

Cara kerja firewall pada umumnya :

Cara-cara firewall dalam melindungi jaringan komputer internal, antara lain : 

• Menolak dan memblokir paket data yang datang berdasarkan sumber dan tujaun yang tidak diinginkan. 
• Menolak dan menyaring paket data yang berasal dari jaringan intenal ke internet. Contoh nya ketika ada pengguna jaringan internel akan mengakses situs-situs porno. 
• Menolak dan menyaring paket data berdasakan konten yang tidak diinginkan. Misalnya firewall yang terintegrasi pada suatu antivirus akan menyaring dan mencegah file yang sudah terjangkit virus yang mencoba memasuki jaringan internal. 
• Melaporkan semua aktivitas jaringan dan kegiatan firewall. 

Tipe-tipe Firewall

Tipe-tipe Firewall, antara lain 

Packet-Filtering Firewall 

Packet-Filtering Firewall adalah tipe firewall yang memeriksa dan membandingkan alamat sumber dari paket lewat dengan aturan atau kebijakan yang telah terdaftar pada filtering firewall. Pada firewall tipe ini akan diatur apakah paket data tersebut akan diperbolehkan lewat atau menolaknya.

Aturan atau kebijakan pemeriksaan didasarkan informasi yang dapat ditangkap dari packet header, yaitu antara lain : 

• IP address sumber dan tujuan 
• Nomor port TCP/UDP sumber dan tujuan 
• Tipe ICMP message 

Contoh aturan atau kebijakan packet filtering firewall :

Gambar contoh rule packet filtering firewall

Ilustrasi cara kerja packet filtering firewall 

Gambar ilustrasi packet filtering firewall

Contoh satu aturan pada firewall jenis adalah melakukan penonaktifan port 23 yaitu protokol yang digunakan untuk telnet. Ini bertujuan untuk mencegah pengguna internet untuk mengakses layanan yang terdapat pada jaringan yang di firewallkan. Firewall ini juga dapat melakukan pengecualian terhadap aplikasi-aplikasi yang dapat berdapat berjalan di jaringan. Inilah salah satu kerumitan pada packet filtering tipe firewall, dikarena sulitnya menbuat aturan atau kebijakan yang akan diberlakuan untuk firewall.

Kelebihan packet filtering firewall antara lain relatif mudah dalam pengimplementasikannya, tranparan untuk pengguna, dan relatif lebih cepat.

Adapun kekurangan tipe firewall ini antara lain sulit dalam membuat aturan dan kebijakan pada packet filtering firewall ini secara tepat guna dan aturan tersebut akan semakin banyak seiiring dengan banyak alamat IP sumber dan tujuan, port sumber dan tujuan yang dimasukan dalam kebijakan packet filtering firewall ini.

Application-Level Gateway (Proxy) 

Application-levet gateway sering juga disebut application level firewall atau proxy firewall. Firewall ini tidak memperbolehkan paket data yang datang untuk melewati firewall sacara langsung. Applicatin level gateway menyediakan kontrol tingkat tinggi pada traffic antara dua jaringan yang isi layanan tertentu didalamnya dapat dimonitor dan difilter sesuai dengan kebijakan keamanan jaringan. Firewall tipe ini akan mengatur semua yang berkaitan dengan layer aplikasi, seperti ftp, telner, dll.

Kebanyakan, proxy firewall ini akan melakukan autentifikasi terhadap pengguna sebelum pengguna dapat melewati jaringan. firewall ini juga melakukan mekanisme pencatatan (logging) sebagai bagian dari aturan dan kebijakan keamanan yang diterapkannya. Contohnya apabila ada pengguna salah satu aplikasi seperti telnet untuk mengakses secara remote, maka gateway akan meminta pengguna untuk memasukan alamat remote host. Ketika pengguna mengirimkan username dan password serta informasi lain maka gateway akan melakukan pemeriksaan dan melakukan hubungan terhadap aplikasi tersebut yang sesuai dengan remote host. Apabila tidak sesuai, firewall tidak akan meneruskan dan menolak data tersebut.

Ilustrasi cara kerja application layer firewall 

Gambar ilustrasi application layer firewall

Kelebihan application layer firewall antara lain : relatif lebih aman dibandingkan dengan packet filtering firewall, adanya pencatatan log setiap transaksi yang terjadi pada level aplikasi.

Kekurangan application layer firewall antara lain : pemrosesan tambahan yang berlebih pada setiap hubungan yang akan mengakibatkan terdapat dua buah sambungan koneksi antara pengguna dan gateway, dimana gateway akan memeriksa dan meneruskan semua arus dari dua arah.

Circuit Level Gateway 

Circuit lavel gateway dapat dikatakan sebagai tipe khusus dari proxy karena proxy dapat dikonfigurasi untuk melewatkan semua informasi pengguna yang sudah di authentifikasi sebagai circuit level gatewai. Circuit level gateway menghandle koneksi TCP dan tidak menyediakan paket tambahan seperti prosessing atau filtering. Firewall jenis akan menyembunyikan jaringan dari pengguna ketika koneksi akan terjadi dari pengguna. Pengguna akan berhadapan langsung dengan firewall pada saat proses pembuatan koneksi dan firewall akan membentuk koneksi dengan sumber daya di jaringan yang hendak di akses oleh pengguna setelah mengubah alamat IP dari paket yang ditransmisikan oleh dua belah pihak

Firewall jenis ini bekerja pada lapisan session layer.

Kelebihan firewall jenis ini antara lain lebih aman dibandingkan dengan jenis packet filtering firewall karena pengguna luar tidak dapat melihat alamat IP jaringan internal dalam paket-paket yang ia terima, melainkan alamat IP dari firewall. Protokol yang populer digunakan sebagai Circuit-Level Gateway adalah SOCKS v5.

Ilustrasi Circuit Level Gateway

Pengertian Kriptografi Menurut Para Ahli

Pengertian Kriptografi Menurut Para Ahli

Kriptografi (cryptography) merupakan ilmu dan seni penyimpanan pesan, data, atau informasi secara aman. Kriptografi (Cryptography) berasal dari bahasa Yunani yaitu dari kata Crypto dan Graphia yang berarti penulisan rahasia. Kriptografi adalah suatu ilmu yang mempelajari penulisan secara rahasia. Kriptografi merupakan bagian dari suatu cabang ilmu matematika yang disebut Cryptology. Kriptografi bertujuan menjaga kerahasiaan informasi yang terkandung dalam data sehingga informasi tersebut tidak dapat diketahui oleh pihak yang tidak sah.

Dalam menjaga kerahasiaan data, kriptografi mentransformasikan data jelas (plaintext) ke dalam bentuk data sandi (ciphertext) yang tidak dapat dikenali. Ciphertext inilah yang kemudian dikirimkan oleh pengirim (sender) kepada penerima (receiver). Setelah sampai di penerima, ciphertext tersebut ditranformasikan kembali ke dalam bentuk plaintext agar dapat dikenali.

Proses tranformasi dari plaintext menjadi ciphertext disebut proses Encipherment atau enkripsi (encryption), sedangkan proses mentransformasikan kembali ciphertext menjadi plaintext disebut proses dekripsi (decryption).

Untuk mengenkripsi dan mendekripsi data. Kriptografi menggunakan suatu algoritma (cipher) dan kunci (key). Cipher adalah fungsi matematika yang digunakan untuk mengenkripsi dan mendekripsi. Sedangkan kunci merupakan sederetan bit yang diperlukan untuk mengenkripsi dan mendekripsi data.

Suatu pesan yang tidak disandikan disebut sebagai plaintext ataupun dapat disebut juga sebagai cleartext. Proses yang dilakukan untuk mengubah plaintext ke dalam ciphertext disebut encryption atau encipherment. Sedangkan proses untuk mengubah ciphertext kembali ke plaintext disebut decryption atau decipherment. Secara sederhana istilah-istilah di atas dapat digambarkan sebagai berikut :

Gambar Proses Enkripsi/Dekripsi Sederhana

Cryptography adalah suatu ilmu ataupun seni mengamankan pesan, dan dilakukan oleh cryptographer. Sedang, cryptanalysis adalah suatu ilmu dan seni membuka (breaking) ciphertext dan orang yang melakukannya disebut cryptanalyst. 

Cryptographic system atau cryptosystem adalah suatu fasilitas untuk mengkonversikan plaintext ke ciphertext dan sebaliknya. Dalam sistem ini, seperangkat parameter yang menentukan transformasi pencipheran tertentu disebut suatu set kunci. Proses enkripsi dan dekripsi diatur oleh satu atau beberapa kunci kriptografi. Secara umum, kunci-kunci yang digunakan untuk proses pengenkripsian dan pendekripsian tidak perlu identik, tergantung pada sistem yang digunakan. 

Secara umum operasi enkripsi dan dekripsi dapat diterangkan secara matematis sebagai berikut : 

EK (M) = C (Proses Enkripsi) 

DK (C) = M (Proses Dekripsi)

Pada saat proses enkripsi kita menyandikan pesan M dengan suatu kunci K lalu dihasilkan pesan C. Sedangkan pada proses dekripsi, pesan C tersebut diuraikan dengan menggunakan kunci K sehingga dihasilkan pesan M yang sama seperti pesan sebelumnya. 

Dengan demikian keamanan suatu pesan tergantung pada kunci ataupun kunci-kunci yang digunakan, dan tidak tergantung pada algoritma yang digunakan. Sehingga algoritma-algoritma yang digunakan tersebut dapat dipublikasikan dan dianalisis, serta produk-produk yang menggunakan algoritma tersebut dapat diproduksi massal. Tidaklah menjadi masalah apabila seseorang mengetahui algoritma yang kita gunakan. Selama ia tidak mengetahui kunci yang dipakai, ia tetap tidak dapat membaca pesan.

Algoritma Kriptografi

Berdasarkan kunci yang dipakai, algoritma kriptografi dapat dibedakan atas dua golongan, yaitu :

a. Symmetric Algorithms

Algoritma kriptografi simeteris atau disebut juga algoritma kriptografi konvensioanl adalah algoritma yang menggunakan kunci untuk proses enkripsi sama dengan kunci untuk proses dekripsi.

Algoritma kriptografi simeteris dibagi menajdi 2 kategori yaitu algoritma aliran (Stream Ciphers) dan algoritma blok (Block Ciphers). Pada algoritma aliran, proses penyandiannya berorientasi pada satu bit atau satu byte data. Sedang pada algoritma blok, proses penyandiannya berorientasi pada sekumpulan bit atau byte data (per blok). Contoh algoritma kunci simetris yang terkenal adalah DES (Data Encryption Standard). 

b. Asymmetric Algorithms

Algoritma kriptografi nirsimetris adalah algoritma yang menggunakan kunci yang berbeda untuk proses enkripsi dan dekripsinya. Algoritma ini disebut juga algoritma kunci umum (public key algorithm) karena kunci untuk enkripsi dibuat umum (public key) atau dapat diketahui oleh setiap orang, tapi kunci untuk dekripsi hanya diketahui oleh orang yang berwenang mengetahui data yang disandikan atau sering disebut kunci pribadi (private key). Contoh algoritma terkenal yang menggunakan kunci asimetris adalah RSA dan ECC.

Gambar Proses Enkripsi/Dekripsi Public Key Cryptography

Algoritma RSA :

Key generation :

1. Hasilkan dua buah integer prima besar, p dan q

Untuk memperoleh tingkat keamanan yang tinggi pilih p dan q 

yang berukuran besar, misalnya 1024 bit.

2. Hitung m = (p-1)*(q-1)

3. Hitung n = p*q

4. Pilih d yg relatively prime terhadap m 

e relatively prime thd m artinya faktor pembagi terbesar keduanya 

adalah 1, secara matematis disebut gcd(e,m) = 1. Untuk mencarinya 

dapat digunakan algoritma Euclid.

5. Cari d, sehingga e*d = 1 mod (m), atau d = (1+nm)/e

Untuk bilangan besar, dapat digunakan algoritma extended Euclid.

6. Kunci publik : e, n

Kunci private : d, n

Public key encryption

B mengenkripsi message M untuk A

Yg harus dilakukan B :

1. Ambil kunci publik A yg otentik (n, e)

2. Representasikan message sbg integer M dalam interval [0,n-1]

3. Hitung C = M ^ e (mod n)

4. Kirim C ke A

Untuk mendekripsi, A melakukan :

Gunakan kunci pribadi d untuk menghasilkan M = C^(d) (mod n)

Contoh Penerapan :

Misalkan :

Di sini saya pilih bilangan yg kecil agar memudahkan perhitungan, namun dalam aplikasi nyata pilih bilangan prima besar untuk meningkatkan keamanan.

p = 3

q = 11

n = 3 * 11 = 33

m = (3-1) * (11-1) = 20

e = 2 => gcd(e, 20) = 2

e = 3 => gcd(e, 20) = 1 (yes)

n = 0 => e = 1 / 3

n = 1 => e = 21 / 3 = 7 (yes)

Public key : (3, 33)

Private key : (7, 33)

Let's check the math using numbers

----------------------------------

* Try encryption : message "2"

C = 2 ^ 3 (mod 33)

= 8

Try to decrypt : ciphertext "8"

M = 8 ^ 7 (mod 33)

= 2097152 (mod 33)

= 2

** Encrypt : message " " (ASCII=20)

C = 20 ^ 3 (mod 33)

= 8000 (mod 33)

= 14

Decrypt : ciphertext 32 

M = 14 ^ 7 (mod 33)

= 105413504 (mod 33)

= 20

Tanda Tangan Digital

Penandatanganan digital terhadap suatu dokumen adalah sidik jari dari dokumen tersebut beserta timestamp-nya dienkripsi dengan menggunakan kunci privat pihak yang menandatangani. Tanda tangan digital memanfaatkan fungsi hash satu arah untuk menjamin bahwa tanda tangan itu hanya berlaku untuk dokumen yang bersangkutan saja. Keabsahan tanda tangan digital itu dapat diperiksa oleh pihak yang menerima pesan. 

Gambar Tanda tangan digital

Sertifikat Digital

Sertifikat digital adalah kunci publik dan informasi penting mengenai jati diri pemilik kunci publik, seperti misalnya nama, alamat, pekerjaan, jabatan, perusahaan dan bahkan hash dari suatu informasi rahasia yang ditandatangani oleh suatu pihak terpercaya. Sertifikat digital tersebut ditandatangani oleh sebuah pihak yang dipercaya yaitu Certificate Authority (CA).

Secure Socket Layer (SSL)

SSL dapat menjaga kerahasiaan (confidentiality) dari informasi yang dikirim karena menggunakan teknologi enkripsi yang maju dan dapat di-update jika ada teknologi baru yang lebih bagus. Dengan penggunaan sertifikat digital, SSL menyediakan otentikasi yang transparan antara client dengan server. SSL menggunakan algoritma RSA untuk membuat tanda tangan digital (digital signature) dan amplop digital (digital envelope). Selain itu, untuk melakukan enkripsi dan dekripsi data setelah koneksi dilakukan, SSL menggunakan RC4 sebagai algoritma standar untuk enkripsi kunci simetri.

Saat aplikasi menggunakan SSL, sebenarnya terjadi dua sesi, yakni sesi handshake dan sesi pertukaran informasi. 

Biasanya, browser-browser seperti Netscape Navigator atau Microsoft Internet Explorer sudah menyertakan sertifikat digital dari CA utama yang terkenal, sehingga memudahkan pemeriksaan sertifikat digital pada koneksi SSL.Penyertaan serfikat digital CA utama pada browser akan menghindarkan client dari pemalsuan sertifikat CA utama. 

Public Key Cryptography

Public key cryptography (lawan dari symmetric key cryptography) bekerja berdasarkan fungsi satu arah. Fungsi yang dapat dengan mudah dikalkulasi akan tetapi sangat sulit untuk dibalik/invers atau reverse tanpa informasi yang mendetail. Salah satu contoh adalah faktorisasi; biasanya akan sulit untuk memfaktorkan bilangan yang besar, akan tetapi mudah untuk melakukan faktorisasi. Contohnya, akan sangat sulit untuk memfaktorkan 4399 daripada memverifikasi bahwa 53 x 83 = 4399. Public key cryptography menggunakan sifat-sifat asimetrik ini untuk membuat fungsi satu arah, sebuah fungsi dimana semua orang dapat melakukan satu operasi (enkripsi atau verifikasi sign) akan tetapi sangat sulit untuk menginvers operasi (dekripsi atau membuat sign) tanpa informasi yang selengkap-lengkapnya.

Public key cryptography dilakukan dengan menggabungkan secara kriptografi dua buah kunci yang berhubungan yang kita sebut sebagai pasangan kunci publik dan kunci privat. Kedua kunci tersebut dibuat pada waktu yang bersamaan dan berhubungan secara matematis. Secara matematis, kunci privat dibutuhkan untuk melakukan operasi invers terhadap kunci public dan kunci publik dibutuhkan untuk melakukan operasi invers terhadap operasi yang dilakukan oleh kunci privat.

Jika kunci publik didistribusikan secara luas, dan kunci privat disimpan di tempat yang tersembunyi maka akan diperoleh fungsi dari banyak ke satu. Semua orang dapat menggunakan kunci publik untuk melakukan operasi kriptografi akan tetapi hanya orang yang memegang kunci privat yang dapat melakukan invers terhadap data yang telah terenkripsi tersebut. Selain itu dapat juga diperoleh fungsi dari satu ke banyak, yaitu pada saat orang yang memegang kunci privat melakukan operasi enkripsi maka semua orang yang memiliki kunci publik dapat melakukan invers terhadap data hasil enkripsi tersebut. 

Algoritma Public Key Cryptography

Sistem kriptografi asimetris menggunakan dua buah key, yaitu public key dan private key. Salah satu key akan diberi tahu kepada publik. 

Gambar Kriptografi asimetris

Matematika merupakan perangkat bantu analisis dalam masalah sekuriti. Sebagai contoh berikut ini adalah penulisan protokol SSL yang memungkinkan pertukaran session key antara Web server dan client. Pada versi SSL protokol tersebut dilaksanakan dengan cara berikut ini: 

1. Pada pesan pertama mengirimkan session key ke server dengan menggunakan publik key .
2. Kemudian akan menghasilkan ``tantangan'' (challenge)
3. akan melakukan ``sign'' dan akan mengirimkan kembali ke dengan sertifikat

Versi SSL di atas tidak memiliki otentikasi client seperti yang diharapkan. Sehingga dapat menimbulkan suatu ``attaclk''. Perbaikan dari masalah ini dilakukan dengan mengubah tahapan ke tiga menjadi : 

Dalam bahasan ini tidak dibahas lebih dalam lagi mengenai pemanfaatan matematika dalam sekuriti, karena sudah merupakan suatu syarat mutlak yang lazim diketahui. 

Dalam mendisain sekuriti dapat dipakai 5 tahapan dasar berikut ini : 

1. Pada aplikasi yang bersangkutan, apakah mekanisme proteksi difokuskan, apakah pada data, operasi, atau pengguna 

Pada layer manakahdari sistem komputer mekanisme sekuriti akan ditempatkan ? 

Mana yang lebih diinginkan kesederhanaan dan jaminan tinggi atau pada sistem yang memiliki feature yang kaya. 

Apakah tugas untuk mendefinisikan dan mengerapkan security harus diberikan pada badan terpusat atau diberikan pada masing-masing individu pada suatu sistem ? 

Bagaimana dapat melindungi dari penyerang yang ingin meperoleh akses pada sistem yang dilindungi mekanisme proteksi ? 

Asimetrik kriptografi digunakan dalam public key kriptografi. Ada 2 key, private dan public key. Private key disimpan sendiri, dan publik key didistribusikan. Bila publik key digunakan untuk menenkripsi maka hanya private key yang dapat mendekripsi. Begitu juga sebaliknya. 

Key yang digunakan pada sistem kriptografi memegang peran yang sangat penting. 

1. Pseudo random number 
2. Panjangnya key, semakin panjang semakin aman. Tetapi perlu diingat bahwa membandingkan dua buah sistem kriptografi yang berbeda dengan berdasarkan panjang keynya saja tidaklah cukup. 
3. Private key harus disimpan secara aman baik dalam file (dengan PIN atau passphrase) atau dengan smart card. 

Untuk menyusun strategi sekuriti yang baik perlu difiikrikan pertimbangan dasar berikuti ini : 

Kemungkinan dipenuhinya (ekonomis dan pertimbangan waktu) 

1. Apakah sistem tetap dapat difungsikan 
2. Kesesuaian kultur 
3. Hukum setempat yang berlaku 

Matematika merupakan perangkat bantu analisis dan sintesis dalam masalah sekuriti. Sebagai contoh berikut ini adalah penulisan protokol SSL yang memungkinkan pertukaran session key antara Web server dan client.