Penerapan dan Analisis Keamanan Pada Jaringan Public Cloud
Computing Menggunakan IDS/IPS vRouter (Mikrotik)
Manajemen Bisnis ICT
Dosen: Dr. Ir. Iwan Krisnadi MBA.
Disusun Oleh :
Ekky Rega Prabowo
55417110017
MAGISTER TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM PASCA SARJANAN
UNIVERSITAS MERCUBUANA JAKARTA
2017
ABSTRAK
Dalam beberapa tahun terakhir, kemajuan teknologi membuat beberapa perusahaan baik yang sedang berkembang (startup) maupun maju berupaya mengikuti arus teknologi terbaru yaitu Cloud Computing. Atas landasan kemajuan teknologi banyak perusahaan telah mengalihkan sumber daya yang tadinya masih berbentuk fisik menjadi virtual yaitu Cloud Computing namun tidak banyak juga yang tetap berupaya menggunakan sumber daya fisik yang telah berjalan, tentunya disana terdapat sebuah celah keamanan dan upaya melindungi data yang terpusat dari berbagai user. Beberapa tantangan utama pada teknologi Cloud Computing dan juga keraguan yang masih melekat dari beberapa perusahaan yang bermain dalam bidang transaksi keuangan adalah mengamankan dan mengolah data yang dimiliki user.
Penelitian ini berupaya melihat dan mengidentifikasi masalah keamanan yang ada pada teknologi Cloud Computing yang dapat merugikan, diperlukannya system pendukung yang dapat memberikan tindakan preventif pada aktifitas jaringan yang mengancam keamanan data user, ujicoba system keamanan dengan beberapa simulasi.
Terkait kekhawatiran yang banyak timbul dalam penggunaan Cloud Computing penulis berusaha memberikan solusi dengan menerapkan IDS/IPS pada infrastructure virtual network dengan mikrotik.
Adapun langkah awal yang penulis lakukan ialah melakukan tinjauan terhadapa literatur terkait system keamanan di cloud computing dan menggunakan metode penelitian eksperimental yaitu melakukan sebuah pengujian yang menggunakan cara berbeda-beda terhadap suatu object untuk dapat diuji kehandalannya.
Kata Kunci : Keamanan, IDS/IPS, Mikrotik, Cloud Computing
DAFTAR ISI
LEMBAR JUDUL
ABSTRAK ... ii
DAFTAR ISI ... iii
1. PENDAHULUAN ... 1
2. PERUMUSAN MASALAH ... 3
3. TUJUAN DAN SASARAN ... 4
4. RUANG LINGKUP PENELITIAN ... 4
5. METODOLOGI ... 5
6. PERANCANGAN ... 6
7. HASIL YANG DIHARAPKAN ... 10
DAFTAR PUSTAKA ... 11
1. PENDAHULUAN
Dari beberapa tahun terakhir telah terjadi kemajuan pesat dalam dunia Cloud Computing. Cloud Computing memberikan berbagai sumber daya seperti pemakaian resource power yang arahnya lebih ke green technology lalu komputasi platform, penyimpanan dan aplikasi kepada user melalui internet. Penyedia layanan cloud computing di segment pasar saat ini diantaranya Amazon, Google, IBM, Microsoft, Salesforce dan Biznet Gio Cloud. Dengan semakin banyaknya perusahaan menggunakan resourcenya pada Cloud computing, ada kebutuhan pula yang sangat penting yaitu melindungi data dari berbagai user. Beberapa tantangan utama yang dihadapi Cloud computing adalah untuk mengamankan, melindungi dan mengolah data yang dimiliki user.
Pada kesempatan ini kami akan coba menjelaskan bahwa masalah keamanan pada sebuah infrastruktur jaringan terlebih cloud computing bagi suatu perusahaan sangatlah membahayakan terlebih terdapat varian ancaman dari hari ke hari yang semakin tinggi. Oleh karena itu diperlukan sebuah sistem yang dapat mendeteksi dan melakukan action pada serangan yang menyerang infrastruktur jaringan cloud computing. Sistem tersebut adalah Intrusion Prevention system. IPS merupakan sebuah system yang melakukan deteksi dengan menganalisa lalu lintas jaringan yang berada dalam areanya, apabila terdapat serangan pada suatu jarigan IPS akan melakukan action sesuai rules yang telah dibuat sebelumnya dan juga dapat memberikan peringatan kepada administrator. Berikut adalah gambaran penerapan IPS:
Gambar 1. Penerapan IPS pada network fisik
Biznet Gio Cloud merupakan salah satu provider cloud computing yang mampu bersaing dengan beberapa provider local maupun internasional, dalam penelitian ini penulis mengambil contoh pengamatan pada infrastruktur Biznet Gio Cloud dimana penulis sudah memiliki sebuah webserver dan mailserver tanpa adanya keamanan yang cukup mumpuni melindungi service pada cloud computing dikarenakan untuk service pada Biznet Gio Cloud sampai saat ini masih dalam level infrastruktur as a service.
Penulis mengangkat kasus ini dikarenakan diambil dari sebuah kasus real yang terjadi pada perusahaan yang bergerak dalam bidang keuangan. Juga dilandasi dari beberapa jurnal yaitu: “Security Techniques for Protecting Data in Cloud Computing” karya Venkata Sravan Kumar Maddineni kebanyakan IT Infrastruktur menggunakan open source seperti Snort, Suricata, dll. Namun penulis berupaya menggunakan vRouter mikrotik dimana dari sisi trend dan kefamiliaran banyak team IT dalam menggunakannya akan mempermudah team IT membangun IDS/IPS dan dapat memonitoring jaringan server yang berada di Cloud Computing.
2. RUMUSAN MASALAH
Cloud Computing merupakan sebuah teknologi yang memang tidak cukup baru di dengar namun masih terbilang banyak yang belum mengimplementasikan cloud computing pada banyak perusahaan dikarenakan banyaknya kekhawatiran keamanan, namun banyak juga yang telah mengguanakan layanan ini dikarenakan memiliki SDM yang sudah mumpuni. Jika dilihat dari sisi rata-rata perusahaan yang masih belum percaya atas penggunaan cloud computing tentunya layanan ini sangat beresiko karena sistem keamanan pada protocol IP (Internet Protocol) yang sangat lemah.
Dalam upaya memberikan kepercayaan pada user yang masih memiliki kekhawatiran terhadap menggunaan Cloud Computing di dunia teknologi yang terus berkembang adapun metode yang digunakan oleh penulis yaitu Systematic literature review dan Survey.
Adapun tahapan pengumpulan data atau proses pengolahan data diantaranya sebagai berikut :
a. Melakukan pembuatan service server pada cloud computing b. Melakukan testing keamanan tanpa menggunakan IPS c. Membuat sebuah topologi baru dari topologi sebelumnya. d. Membangun IPS dengan device mikrotik
e. Penerapan IPS pada jaringan cloud computing
f. Melakukan testing keamanan setelah diimplementasikannya IPS pada jaringan cloud computing
g. Analisa hasil yang didapatkan setelah ditest kehandalannya
Dengan penjelasan diatas maka sangatlah penting untuk merumuskan suatu permasalahan yaitu bagaimana sebuah server yang berada di cloud computing dapat teruji keamanannya sehingga user dapat percaya menggunakan cloud computing :
a. Bagaimana mengetahui macam ancaman yang berada Cloud Computing ? b. Bagaimana membangun sebuah topologi jaringan yang handal pada layanan
Cloud Computing?
c. Apakah keamanan setelah diimplementasikan IPS pada jaringan cloud computing meningkat ?
3. TUJUAN DAN SASARAN
Tujuan thesis ini diteliti oleh penulis ialah untuk mengidentifikasi dan memahami permasalahan keamanan jika user menempatkan server webserver dan mainserver pada Cloud Computing. Juga untuk memberikan solusi atas kekhawatir kebanyakan orang saat menggunakan layanan Cloud Computing tepatnya dari sisi keamanan, kerahasiaan dan ketersediaan data. Dengan demikian user dapat dengan tenang tanpa khawatir kerahasiaan, keamanan, dan ketersediaan data saat menggunanan layanan cloud computing.
Sedangkan sasaran kajian adalah :
a. Untuk memahami dan mengindentifikasi masalah keamanan jika user menempatkan server mereka di cloud computing
b. Untuk menyarankan kepada pembaca jika ingin menggunakan cloud computing pada provider Biznet Gio Cloud dapat menggunakan solusi yang diberikan oleh penulis yaitu menerapkan IPS
c. Untuk menganalisa seberapa aman sebuah server setelah diterapkan ISP dari beberapa ancaman yang sekarang ada pada jaringan internet.
4. RUANG LINGKUP PENELITIAN
Lingkup perkerjaan yang penulis lakukan dalam mengimplementasikan IPS pada infrastruktur Cloud Computing ialah sebagai berikut :
a. Penulis berusaha memberikan informasi dan pemahaman kepada pengguna cloud computing ancaman apa saja yang kemungkinan terjadi saat penggunaannya juga terkait keamanan, kerahasiaan, dan ketersediaan data tidak membahas lebih jauh service server yang akan diamankan.
b. Menjelaskan cara kerja IPS (Intrusion Prevention System) pada jaringan cloud computing
c. Melakukan percobaan kehandalan IPS terhadap ancaman jaringan.
d. Hasil simulasi percobaan yang dilakukan diterapkan pada salah satu provider cloud computing yang berada di Indonesia yaitu Biznet GIO Cloud
5. METODOLOGI
Untuk melaksanakan kegiatan-kegiatan seperti yang tertera pada ruang lingkup dengan hasil yang ingin dicapai pada tujuan penelitian dan disertai dengan pemanfaatan biaya yang efektif, maka metodologi-metodologi untuk melakukan kegiatan-kegiatan tersebut haruslah didesain sedemikian rupa sehingga semua variable-variable dan indikator yang terlibat dalam kajian terpenuhi. Untuk itu metodologi untuk melaksanakan kajian diantaranya yaitu systematic literature review dan survey.
Systematic literature review (SLR) adalah sebuah tahapan yang mengidentifikasi, menilai dan menginterpretasi seluruh temuan-temuan pada suatu topik penelitian, untuk menjawab pertanyaan penelitian. Adapun tahapan SLR terbari menjadi 3 yaitu Planning, Conducting, dan Reporting
a. Planning: merupakan tahapan proses pencarian dan ekstraksi literature.
b. Conducting: merupakan tahapan pelaksanaan dimana seharusnya hasil pencarian sebuah lirature harus melalui proses filtering dengan kajian yang dibahas oleh peneliti.
c. Reporting: Langkah penulisan hasil dari SLR, yaitu sebuah proses penulisan seperti yang dilakukan penulis.
Dan untuk metode tambahan yang digunakan penulis yaitu survey, penulis melakukan sebuah studi kasus dengan pakar dari sebuah variable-variable yang dibutuhkan di antaranya : Topologi Jaringan
- Jenis service yang ada pada server - Jenis serangan pada server
- Fungsi dari IPS
- Hasil dari implementasi IPS
Dengan adanya metodologi diatas diharapkan akan mempermudah saat melakukan rumusan laporan dan rekomendasi hasil kajian.
6. PERANCANGAN
6.1. Perencanaan Awal
Sebelum melakukan pengujian, ada beberapa hal yang diperlukan dalam mendukung kegiatan pengujian. Kegiatan pendukung tersebut antara lain adalah memilih topologi jaringan, pemilihan IPS yang akan diuji dan tool yang digunakan untuk melakukan pengujian.
Pengujian menggunakan sebuah computer sebagai client, sebuah virtual machine sebagai IPS yang akan diuji dan sebuah web-server pada infrastruktur cloud computing. Komputer client, IDS dan web-server akan terhubung oleh sebuah jaringan.
Aplikasi penguji akan diinstall pada computer client, pada virtual machine IPS akan diinstall IPS yang akan diuji yaitu Mikrotik, dan pada server yang berada di cloud diinstall webserver dan mailserver yang hanya akan menjalankan layanan web dan main dalam menyediakan file yang diperlukan dalam proses pengujian.
6.2. Topologi Jaringan
Topologi jaringan yang akan digunakan dalam pengujian ini melibat 2 virtual machine dimana penggunaannya untuk webserver dan mikrotik sebagaik IPS yang terhubung dalam 1 network yang sama dengan blokip private 192.168.70.0/24 kemudian untuk lalu lintas incoming dan outgoing ke internet yaitu melalui Virtual Router yang didalamnya digunakan 1 NAT IP Public yang di alokasikan pada VM Mikrotik.
Berikut adalah rekaya sementara topologi yang ingin diterapkan penulis dan sesuai dengan berjalannya penelitian sewaktu-waktu akan berubah :
Gambar 2. Topologi jaringan Public Cloud (Temporary)
Pada Topologi jaringan yang digunakan untuk melakukan pengujian yaitu melalui akses internet lalu dilakukan serangkaian test diantaranya :
PING FLOOD
Gambar 2.1. Ping Flooding PORT SCAN
Gambar 2.2. Scan Port
DOS ATTACK
Gambar 2.3. Dos Attack DDOS ATTACK
Gambar 2.4. DDos Attack
UNAUTHORIZED ACCESS TO THE ROUTER
6.3. Rancangan IPS
Spesifikasi yang akan digunakan untuk IPS tidak terlalu besar yaitu 1vCPU RAM 1GB dan 40GB SSD. Pada VM IPS, proses pembuatannya sendiri mengambil sebuah router OS Mikrotik berbentuk ISO yang kemudian di upload pada infrastruktur cloud lalu dibuatlah mikrotik yang di tempatkan 1 network dengan webserver.
6.4. Client
Spesifikasi yang digunakan client untuk melakukan serangkaian test adalah Laptop Lenovo dengan spesifikasi Intel Core i3 RAM 4GB OS Windows 10 Pro-64bit dilengkapi dengan beberapa tools testing antara lain Putty, Pybull.dan Kali linux
6.5. Skenario Pengujian
Skenario pengujian yang akan dilakukan menjadi empat skenario. Skenario pengujian yang akan dijalankan adalah sebagai berikut :
1. Skenario pertama
Pengujian terhadap topologi sebelum diterapkannya IPS terhadap serangan berikut Ping Flood, Port Scan, DOS attack, DDOS attack dan Unauthorized access to the router pada webserver.
2. Skenario kedua
Membuat sebuah mikrotik OS dan menempatkannya berada di satu network dengan webserver, lalu melakukan NAT IP Public pada vm Mikrotik
3. Skenario ketiga
Melakukan pengujian kemampuan IPS dalam mendeteksi serangan dari sisi client ke webserver. Dengan menggunakan berbagai macam tools sebagai contoh putty dan pybull/ kali linux.
6.6. Kehandalan
Kriteria kehandalan IPS pada pengujian dengan menggunakan tools pybull dan putty adalah dengan menampilkan jumlah serangan yang mampu dideteksi oleh IDS dari jumlah total serangan.
Nilai kehandalan dari setiap percobaan bernilai point 1 jika terdeteksi dan 0 jika tidak terdeteksi. Untuk nilai kehandalan masing-masing dilihat dari jumlah scenario.
7. Kesimpulan dan Saran
7.1. Kesimpulan
Dari tahapan – tahapan yang telah dilakukan peneliti dalam rangka sebuah implementasi dan analisis mulai dari litelatur systematic, survey, kemudian dilanjutkan dengan berlangganan dengan cloud provider di Indonesia, perancangan sebuah topologi jaringan, instalasi server websever, instalasi mikrotik, konfigurasi dan pengujian keamanan terhadap sebuah jaringan diharapkan mendapatkan hasil yang sesuai dengan tujuan penulis dan dapat menjawab setiap permasalah yang sudah diangkat.
Penulis berupaya mengembangkan SDM pada perusahaan startup maupun menengah tepatnya di Indonesia untuk berani memulai dengan sesuatu teknologi yang baru tentunya dengan memiliki knowledge yang lebih dalam hal keamanan data.
7.2. Saran
Diharapkan dimasa yang akan data penerapan mikrotik sebagai IDS/IPS dapat diterapkan pada private cloud dan terdapat peneliti lainnya yang menganalisisi kehandalan mikrotik dengan IDS/IPS lainnya.
Endorf, Carl. 2004. “Intrusion Detection & Prevention” McGraw-Hill.
Fadli, Rosyad. Arief. 2010. “Sistem pendeteksi penyusup pada jaringan computer
menggunakan IDS (Intrusion Detection System)”. Jurusan Teknik Komputer,
FakultasTeknik dan Ilmu UNIKOM Bandung
Khairulanam. 2011. “SISTEM PENDETEKSI SERANGAN PADA JARINGAN
KOMPUTER MENGGUNAKAN SNORT BERBASIS SMS GATEWAY” Jurusan
TeknikInformatika, Fakultas Sains dan Teknologi UINSK Yogyakarta
Sravan, Venkata. 2011. “Security Techniques for Protecting Data in Cloud Computing” Blekinge Institute of Technology
Alharkan, Turki. 2013. “IDSAAS: Intrusion Detection System as a Service in Public
Clouds” Queen’s Univesity
Sergey, Bezborodov. 2016. “Intrusion Detection System and Intrusion Prevention
Systemwith Snort provided by Security Onion” Information Technology, University of
AppliedSciences
