analisa dan desain security layer 2 dengan menggunakan dhcp

ANALISA DAN DESAIN SECURITY LAYER 2
DENGAN MENGGUNAKAN DHCP SNOOPING PADA
JARINGAN HOTSPOT UPN “VETERAN” JAWA
TIMUR
SKRIPSI
Diajukan Oleh :
CATUR HIMAWAN SUBAGIO
NPM : 0434010274
JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”
JAWA TIMUR
2011
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
KATA PENGANTAR
Puji syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, atas
rahmat, taufik dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini,
walaupun menyita banyak waktu, tenaga, dan pikiran, namun penulis tetap diberi
kesehatan dan semangat kerja yang tinggi. Amin.
Dalam menyusun skripsi ini penulis banyak menerima bantuan, bimbingan
dan dukungan dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini dengan segala kerendahan
hati penulis menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Ir. Sutiyono, MT selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri
Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur.
2. Bapak Basuki Rahmat, S.Si, MT selaku Ketua Jurusan Teknik InformatikaFTI UPN “Veteran” Jawa Timur
3. Bapak Prof. Dr. Ir. H. Akhmad Fauzi, MMT dan Bapak Abdullah Fadil,
S.Kom selaku dosen pembimbing yang telah membimbing dalam
menyelesaikan skripsi ini. Terima kasih atas semua bimbingannya selama
menyelesaikan skripsi ini. Terima kasih juga atas semua sarannya yang telah
diberikan selama bimbingan.
4. Dosen – Dosen dan staf di Fakultas Teknologi Industri dan Jurusan Teknik
Informatika UPN “VETERAN” JATIM, yang telah membantu selama
pelaksanaan skripsi ini.
ii
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
5. Kedua orang tua tercinta atas semua doa, dukungan serta harapan-harapannya
pada saat menyelesaikan skripsi dan laporan ini.
6. Teman-teman kuliah cahyo, teguh, aan, taufan, afif, mahdi, kawan2 kost yang
selalu memberikan dukungan, kawan2 soc sby yang selalu memberikan
hiburan dan semangat serta semua teman-teman yang mungkin belum saya
sebutkan, terima kasih atas segala bantuan, do’a dan dorongan moralnya.
Penulis menyadari bahwasannya dalam penyusunan skripsi ini masih
memiliki banyak kekurangan baik dalam segi materi maupun dari segi
penyusunannya, mengingat terbatasnya pengetahuan dan kemampuan penulis.
Untuk itu, dengan kerendahan hati penulis memohon maaf dan penulis sangat
mengharapkan segala saran dan kritikan agar dalam penyusunan selanjutnya lebih
baik.
Surabaya, Juni 15 2011
Penulis
iii
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL
ABSTRAK .......................................................................................................
i
KATA PENGANTAR....................................................................................... ii
DAFTAR ISI.................................................................................................... iv
DAFTAR GAMBAR....................................................................................... vii
BAB I
PENDAHULUAN............................................................................. 1
1.1 Latar Belakang ............................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ........................................................................ 2
1.3 Batasan Masalah .......................................................................... 3
1.4 Tujuan Penelitian ......................................................................... 3
1.5 Manfaat Hasil Penelitian .............................................................. 3
1.6 Metode Penulisan ......................................................................... 4
1.7 Sistematika Penulisan .................................................................. 5
BAB II DASAR TEORI ................................................................................ 7
2.1 Mengenal Jaringan Komputer ...................................................... 7
2.1.1 LAN (Local Area Network) ........................................... 7
2.1.2 MAN (Metropolitan Area Network) ............................ 13
2.1.3 WAN (Wide Area Network) .............................................. 13
2.1.4 Internet ............................................................................... 14
2.1.5 Intranet ............................................................................... 15
2.1.6 IP (Internet Protocol) ......................................................... 16
iv
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
2.1.7 Address Resolution Protocol (ARP) .................................. 17
2.1.8 Reserve Address Resolution Protocol (RARP).................. 19
2.1.9 Bootstrap Protocol (BOOTP)............................................. 20
2.1.10 Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) .............. 21
2.1.11 Internet Control Message Protocol (ICMP)……………. 24
2.2 Komponen Jaringan Komputer………………………………… 25
2.2.1 NIC (Network Interface Card)
……………………….. 25
2.2.2 HUB atau Concentrator………………………………….. 27
2.2.3 Switch................................................................................ 28
2.2.4 Bridge................................................................................ 29
2.2.5 Router................................................................................ 30
2.3 ARP dan DHCP Pada IPv4…….................................................
31
2.3.1 Keamanan ARP................................................................... 34
2.3.2 AP Isolation......................................................................... 36
2.3.3 DHCP Snooping.................................................................. 37
2.4 Sniffing........................................................................................ 37
2.5 Linux .......................................................................................... 40
2.5.1 Alasan Pemilihan Linux..................................................... 42
BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM................................ 43
3.1 Analisis Sistem........................................................................... 43
3.2 Perancangan Sistem..................................................................... 46
3.2.1 Perangkat Keras System..................................................... 46
3.3.2 Sistem Perangkat Lunak..................................................... 47
3.3. Analisa Proses ARP Poisoning................................................... 47
v
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
BAB IV IMPLEMENTASI DAN HASIL .................................................. 52
4.1 Implementasi Operating Sistem Pada Perangkat............................ 52
4.2 Instalasi Web Interface……………………………………………. 57
BAB V UJICOBA DAN EVALUASI ........................................................... 59
5.1 Pengujian Koneksi Antar Jaringan.............................................. 59
5.2.1 Sekenario Pengujian Tanpa AP. Isolation.......................... 59
5.2.1 Sekenario Pengujian Dengan AP. Isolation ....................... 65
5.2 Evaluasi ....................................................................................... 68
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................... 69
6.1 Kesimpulan ................................................................................. 69
5.2 Saran............................................................................................ 70
DAFTAR PUSTAKA
vi
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Topologi Star…………………………………………………….. 9
Gambar 2.2 Topologi Bus……………………………………………………... 10
Gambar 2.3 Topologi Ring…………………………………………………….. 11
Gambar 2.4 NIC (Network Interface Card) ...................................................... . 27
Gambar 2.5 HUB……………………………………………………………… 28
Gambar 2.6 Switch............................................................................................ 29
Gambar 2.7 Bridge ............................................................................................ 29
Gambar 2.8 Router Bekerja pada Network Layer............................................. 30
Gambar 2.9 Contoh jaringan yang terdiri dari 3 Segmen LAN ........................ 32
Gambar 2.10 Proses infeksi cache ARP A dan B oleh H.................................. 35
Gambar 2.11 Host A bertindak sebagai Man in The Midle .............................. 36
Gambar 3.1 ARP Poisoning .............................................................................. 45
Gambar 3.2 Proses pengiriman ARP reply terhadap dua host yang saling berkomunikasi ..... 49
Gambar 3.3 Proses setelah terjadi secure pengiriman ARP reply..................... 50
Gambar 4.1 Halaman awal Linksys Web GUI.................................................. 53
Gambar 4.2 Linksys Firmware Upgrade........................................................... 54
Gambar 4.3 Halaman Utama OpenWrt............................................................. 56
Gambar 4.4 Proses Install Web Interface (Web if) ..................................... 58
Gambar 5.1 Pesan Warning Ketika Terjadi Untrusted Connection ................. 60
Gambar 5.1 Certificate Asli Pada Halaman Login Yahoo ................................ 60
vii
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Gambar 5.3 Certificate Palsu yang Dikirim Kepada Korban ........................... 61
Gambar 5.4 GUI Ettercap .................................................................................. 62
Gambar 5.5 Pilihan Interface pada Ettercap ..................................................... 63
Gambar 5.6 Scanning Host Ettercap ................................................................. 63
Gambar 5.7 Penambahan Target List Pada Ettercap ........................................ 64
Gambar 5.8 Sniffer Remote Conection............................................................. 64
Gambar 5.9 Informasi Yang Didapat dari Ettercap .......................................... 65
Gambar 5.10 Certificate Pada Halaman Yahoo…………………………………. 66
Gambar 5.11 Scanning Host dengan Ettercap………………………………………… 67
viii
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
ANALISA DAN DESAIN SECURITY LAYER 2
DENGAN MENGGUNAKAN DHCP SNOOPING
PADA JARINGAN HOTSPOT UPN “VETERAN “JATIM
Penyusun
: Catur Himawan Subagio
Pembimbing I : Prof. Dr. Ir. H. Akhmad Fauzi, MMT
Pembimbing II : Abdullah Fadil, S.kom
ABSTRAK
Di dalam kampus Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jatim
terdapat aktivitas jaringan yang begitu kompleks yang pada akhir-akhir ini seringkali
mendengar tentang pencurian identitas baik itu pencurian password, akun email atau
account lainya. Pencurian identitas ini dilakukan dengan cara sniffing atau dalam
bahasa Indonesia disebut mengendus. Sniffing dapat dilakukan dengan menggunakan
beberapa aplikasi yang mampu untuk melakukan pemetaan terhadap ARP (Address
Resolution Protocol) yang berada pada layer 2 di dalam jaringan. Kejahatan ini dapat
dilakukan dimana saja bahkan pada tingkat kalangan kampus.
Pada penelitian Tugas Akhir ini, akan dilakukan pembuatan suatu gateway
yang mampu dalam menangani aktifitas ARP yang ada pada layer 2 di dalam
jaringan. Tahapan awal yang ditempuh yaitu pengumpulan data atau literatur tentang
ARP poissoning kemudian dibuatlah sebuah analisa dan perancangan gateway layer
2. Pembuatan mesin gateway ini berbasis open source dengan menggunakan Linksys
WRT 54GL sebagai hardware mesin gateway dan Open WRT Backfire 10 yang
digunakan sebagai sistem operasi yang diterapkan pada gateway.
Guna mengatasi serangan yang dilakukan melalui teknik ARP poissoning
melalui jaringan wireless hotspot, maka UPN “Veteran” Jatim memerlukan sebuah
mesin gateway yang mampu menangani aktivitas segala aktivitas ARP. Perpaduan
antara tekonologi Cisco pada Linksys WRT54GL dan Open WRT ini dipilih karena
dari perpaduan teknologi tersebut mampu dalam menangani aktivitas ARP. Dalam
kata lain dari perpaduan teknologi ini tidak hanya mampu untuk menyediakan
layanan, tetapi juga mampu untuk preventing system dari serangan yang dilakukan
melalui teknik ARP poisoning.
Dari penelitian ini didapatkan hasil uji coba bahwa dengan menggunakan
teknik AP Isolation, penyerang yang melakukan serangan pada jaringan yang sudah
mengaplikasi atau mengaktifkan AP Isolation hanya mampu menemukan ip dan mac
dari gateway itu sendiri. Kesimpulannya adalah penyerang tidak berkutik karena
client isolation dari AP.
Kata Kunci: sniffing, snooping, ARP poisoning, jaringan, hotspot.
i
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Di era perkembangan teknologi telekomunikasi dan teknologi komputer
saat ini sudah sangat cepat sekali. Berbagai produk alat-alat komunikasi dan
komputer serta aplikasi-aplikasi guna mendukung arus informasi sudah banyak
diciptakan, contoh kecil dari produk teknologi informasi adalah IP (Internet
Protocol) address yang telah menciptakan komunikasi antara PC (Personal
Computer) satu dengan PC yang lain. Dengan demikian hampir siapa saja dapat
saling bertukar informasi melalui media jaringan baik itu jaringan kabel atau
jaringan tanpa kabel (nirkabel).
Dalam pendistribusian suatu IP dapat dibedakan menjadi dua macam
yakni, distribusi IP secara static dan distribusi IP secara otomatis. Sebagian besar
instansi-instansi menggunakan DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)
server sebagai layanan untuk pengalokasian IP secara otomatis agar memudahkan
pengalamatan suatu IP address.
Penggunaan DHCP dalam pengalokasian IP ke client di dalam sebuah
jaringan LAN, DHCP snooping dapat diaktifkan guna meningkatkan keamanan
jaringan dalam LAN tersebut. Pemanfaatan DHCP snooping pada sebuah jaringan
LAN ini memungkinkan client untuk mengakses jaringan secara privat, privat
dalam artian IP dan MAC address dari client akan diisolasi oleh router.
1 Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
2 Selain menggunakan DHCP di dalam jaringan wireless untuk
mengamankan jaringan pada umumnya digunakan WEP. WEP (Wired Equivalent
Privacy) merupakan suatu algoritma eknripsi yang digunakan oleh shared key
pada proses authentikasi untuk memeriksa user dan untuk melakukan enkripsi
data yang dilewatkan. Akan tetapi pemanfaatan WEP bersifat shared dimana
client yang mengetahui shared secret dari WEP akan terkoneksi dengan mudah
dan dapat mengirimkan ARP attack terhadap pengguna jaringan yang lain.
Berkaitan dengan tugas akhir ini penelitian difokuskan pada masalah
pemanfaatan teknologi open source yang dapat memberikan dukungan terhadap
aktifitas kelancaran data di dalam jaringan.
Penelitian ini dilaksanakan pada UPT (Unit Pelaksana Teknis)
Telematika UPN “Veteran” Jawa Timur, Surabaya. UPT Telematika merupakan
pusat pelayanan data baik itu pelayanan data jaringan internet dan data jaringan
lokal antar fakultas. Layanan akses jaringan internet sering kali disalah gunakan
oleh pihak-pihak tertentu dengan maksud dan tujuan yang tentunya berbeda-beda,
mulai dari memutuskan koneksi antar client, pencurian account dan beberapa
aktifitas lain yang merugikan.
1.2
Rumusan Masalah
Sesuai dengan latar belakang yang telah dijelaskan di atas, maka rumusan
masalah yang akan dikaji di dalam penelitian ini sebagai berikut:
a. Bagaimana melakukan tindakan pencegahan terhadap jaringan
komputer mulai dari client hingga gateway agar terhindar dari
serangan DHCP snooping dengan teknik ARP poisoning.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
3 b. Bagaimana memanfaatkan teknologi Cisco pada sebuah access point
agar dapat dijadikan sebagai super router.
c. Bagaimana melakukan tidakan isolasi antar client agar terhindar dari
serangan DHCP snooping dan ARP poisoning lainnya.
1.3
Batasan Masalah
Agar permasalahan terfokus pada suatu permasalahan di atas, maka
ditentukan batasan masalah sebagai berikut di bawah ini:
a. Analisa sistem keamanan jaringan ini menggunakan perangkat
Wireless Router WRT54GL sebagai super router.
b. Router OS menggunakan OpenWRT Backfire 10.3 Released sebagai
sistem operasi pada router.
c. Menggunakan tools Netcut, Tuxcut, Ettecap sebagai alat uji simulasi
guna meracuni ARP pada jaringan yang ada.
d. Pengujian system keamanan ini dilakukan dengan cara melakukan ARP
poisoning terhadap client melakukan koneksi terhadap router atau
gateway melalui wifi atau jaringan nirkabel.
1.4
Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah yang penulis kaji maka penelitian ini
memiliki untuk mendesain dan menganalisa terhadap security pada layer 2 dengan
menggunakan DHCP snooping dan dampaknya di UPN “Veteran” Jatim agar
terhindar dari ARP poisoning.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
4 1.5
Manfaat dan Hasil Penelitian
Manfaat yang dapat diambil dari Tugas Akhir ini adalah:
a.
Terhindar dari pihak yang tidak bertanggung jawab yang secara
sengaja memutuskan hubungan koneksi jaringan yang jaringan wifi.
b.
Terhindar dari pencurian data baik itu pencurian password,
permodifan content email, dan lain-lain yang dapat dilakukan dengan
cara ARP poisoning.
c.
Menjaga integritas data antar client yang terkoneksi dengan router /
gateway.
d.
1.6
Kerahasiaan data antara client dengan client dapat terjamin.
Metode Penulisan
Langkat-langkah pengumpulan data sebagai dasar penyusunan Tugas
Akhir ini adalah sebagai berikut:
a. Metode Analisa
Menganalisa masalah-masalah yang akan disajikan dan mengumpulkan
data atau informasi.
b. Metode Literatur
Merupakan usaha untuk lebih memudahkan dalam melengkapi data
dan memecahkan masalah yang merupakan sumber referensi bagi
penulis dalam mengambil langkah pengamatan dan melengkapi data.
c. Metode Observasi
Observasi merupakan aktivitas melakukan pengamatan dan anlisa
terhadap kondisi sebenarnya di lapangan dan akan diberikan solusinya.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
5 d. Metode Implementasi
Merukapan aktivitas melakukan pengerjaan sistem mulai dari desain
hingga pembuatan system keamanan jaringan dengan OpenWRT.
e. Evaluasi
Evaluasi dari hasil-hasil yang telah dikerjakan
1.7
Sistematika Penulisan
Dalam laporan Tugas Akhir ini pembahasan disajikan dalam enam bab,
berikut sistematika dari penulisan Tugas Akhir ini:
BAB I
PENDAHULUAN
Berisi latar belakan yang menjelaskan tentang pentingnya
penelitian Tugas Akhir yang dilakukan, rumusan masalah,
tujuan, manfaat, metodologi dan sistematika penulisan yang
digunakan dalam laporan Tugas Akhir ini.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini menjelaskan tentang teori-teori yang berkaitan dengan
isi laporan Tugas Akhir dan sistem keamanan yang dibuat dan
komponen-komponen
lain
yang
digunakan
dalam
pembangunan sistem keamanan ini.
BAB III
ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM
Bab ini menjelaskan tentang tata cara metode perancangan
sistem security yang digunakan untuk mengolah sumber data
yang dibutuhkan sistem.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
6 BAB IV
IMPLEMENTASI SYSTEM
Pada bab ini menjelaskan tentang implementasi dari system
security
yang
telah
dibangun
meliputi
lingkungan
implementasi, skenario uji coba, dan pengujian serangan
jaringan dengan metode ARP poisoning.
BAB V
UJI COBA DAN EVALUASI
Pada bab ini menjelaskan tentang pelaksanaan uji coba dan
evaluasi dari hasil uji coba sistem yang telah dibuat
sebelumnya.
BAB VI
PENUTUP
Bab ini berisi tentang kesimpulan yang dapat diambil dari
keseluruhan isi dari laporan Tugas Akhir serta saran yang
disampaikan penulis untuk pengembangn sistem yang ada
demi kesempurnaan sistem yang lebih baik.
DAFTAR PUSTAKA
Pada bagian ini akan dipaparkan tentang sumber-sumber
literatur yang digunakan dalam pembuatan laporan Tugas
Akhir.
Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.