Teknologi Wireless

Teknologi wireless, memungkinkan satu atau lebih peralatan untuk berkomunikasi tanpa koneksi fisik, yaitu tanpa membutuhkan jaringan atau peralatan kabel. Teknologi wireless menggunakan transmisi frekwensi radio sebagai alat untuk mengirimkan data, sedangk anteknologi kabel menggunakan kabel. Teknologi wireless berkisar dari sistem komplek seperti Wireless Local Area Network (WLAN) dan telepon selular hingga peralatan sederhana seperti headphone wireless, microphone wireless dan peralatan lain yang tidak memproses atau menyimpan informasi. Disini juga termasuk peralatan infra merah seperti remote control, keyboard dan mouse komputer wireless, dan headset stereo hi-fi wireless, semuanya membutuhkan garis pandang langsung antara transmitter dan receiver untuk membuat hubungan.

JARINGAN WIRELESS

Jaringan Wireless berfungsi sebagai mekanisme pembawa antara peralatan atau antar peralatan dan jaringan kabel tradisional (jaringan perusahaan dan internet). Jaringan wireless banyak jenisnya tapi biasanya digolongkan ke dalam tiga kelompok berdasarkan jangkauannya: Wireless Wide Area Network (WWAN), WLAN, dan Wireless Personal Area Network (WPAN). WWAN meliputi teknologi dengan daerah jangkauan luas seperti selular 2G, Cellular Digital Packet Data (CDPD), Global System for Mobile Communications (GSM), dan Mobitex. WLAN, mewakili local area network wireless, termasuk diantaranya adalah 802.11, HiperLAN, dan beberapa lainnya. WPAN, mewakili teknologi personal area network wireless seperti Bluetooth dan infra merah. Semua teknologi ini disebut “tetherless” dimana mereka menerima dan mengirim informasi menggunakan gelombang electromagnet (EM). Teknologi wireless menggunakan panjang gelombang berkisar dari frekwensi radio (RF) hingga inframerah. Frekwensi pada RF mencakup bagian penting dari spectrum radiasi EM, yang berkisar dari 9 kilohertz (kHz), frekwensi terendah yang dialokasikan untuk komunikasi wireless, hingga ribuan gigahertz (GHz). Karena frekwensi bertambah diluar spectrum RF, energi EM bergerak ke IR dan kemudian ke spectrum yang tampak.

Kemunculan Teknologi Wireless

Mulanya, peralatan handheld mempunyai kegunaan yang terbatas karena ukurannya dan kebutuhan daya. Tapi, teknologi berkembang, dan peralatan handheld menjadi lebih kaya akan fitur dan mudah dibawa. Yang lebih penting, berbagai peralatan wireless dan teknologi yang mengikutinya sudah muncul. Telepon mobil, sebagai contoh, telah meningkat kegunaannya yang sekarang memungkinkannya berfungsi sebagai PDA selain telepon. Smart phone adalah gabungan teknologi telepon mobil dan PDA yang menyediakan layanan suara normal dan email, penulisan pesan teks, paging, akses web dan pengenalan suara. Generasi berikutnya dari telepon mobil, menggabungkan kemampuan PDA, IR, Internet wireless, email dan global positioning system (GPS). Pembuat juga menggabungkan standar, dengan tujuan untuk menyediakan peralatan yang mampu mengirimkan banyak layanan. Perkembangan lain yang akan segera tersedia adalahl sistem global untuk teknologi yang berdasar komunikasi bergerak (berdasar GSM) seperti General Packet Radio Service (GPRS), Local Multipoint Distribution Service (LMDS), Enhanced Data GSM Environment (EDGE), dan Universal Mobile Telecommunications Service (UMTS). Teknologi-teknologi ini akan menyediakan laju transmisi data yang tinggi dan kemampuan jaringan yang lebih besar. Tapi,masing-masing perkembangan baru akan menghadirkan resiko keamanannya sendiri,dan badan pemerintah harus memikirkan resiko ini untuk memastikan bahwa asset yang penting tetap terjaga.

Ancaman Keamanan dan Penurunan Resiko Wireless

Ada sembilan kategori ancaman keamanan yang berkisar dari kesalahan dan penghilangan ancaman hingga privasi pribadi. Semuanya ini mewakili potensi ancaman dalam jaringan wireless juga. Tapi, perhatian utama pada komunikasi wireless adalah pencurian peralatan, hacker jahat, kode jahat, pencurian dan spionase industri dan asing. Pencurian bisa terjadi pada peralatan wireless karena mudah dibawa. Pengguna sistem yang berhak dan tidak berhak bisa melakukan penggelapan dan pencurian, pengguna yang berhak lebih mungkin untuk melakukan hal itu. Karena pengguna sistem bisa tahu resources apa yang dipunyai oleh suatu sistem dan kelemahan keamanan sistem, lebih mudah bagi mereka untuk melakukan penggelapan dan pencurian. Hacker jahat, kadangkadang disebut cracker, adalah orang-orang yang masuk ke sistem tanpa hak, biasanya untuk kepusan pribadi atau untuk melakukan kejahatan. Hacker jahat biasanya orangorang dari luar organisasi (meskipun dalam organisasi dapa menjadi ancaman juga).

Hacker semacam ini bisa mendapat akses ke access point jaringan wireless dengan menguping pada komunikasi peralatan wireless. Kode jahat meliputi virus, worm, Kuda Trojan, logic bombs, atau software lain yang tidak diinginkan yang dirancang untuk merusak file atau melemahkan sistem. Pencurian pelayanan terjadi ketika pengguna tidak berhak mendapatkan akses ke jaringan dan memakai sumber daya jaringan. Spionase asing dan industri meliputi pengumpulan data rahasia perusahaan atau intelijen informasi pemerintah yang dilakukan dengan menguping. Pada jaringan wireless, ancaman spionase dengan menguping dapat terjadi pada transmisi radio. Serangan yang dihasilkan dari ancaman ini, jika berhasil, menempatkan sistem perusahaan, dan datanya beresiko. Memastikan kerahasiaan, integritas, keaslian, dan ketersediaan adalah tujuan utama dari kebijakan keamanan semua pemerintah.

Keamanan WLAN 802.11

Spesifikasi IEEE 802.11 menunjukkan beberapa layanan yang menyediakan lingkungan operasi yang aman. Layanan keamanan disediakan sebagian besar oleh protocol Wired Equivalent Privacy (WEP) untuk melindungi link level data selama transmisi wireless antara klien dan access point. WEP tidak menyediakan keamanan end-to-end, tapi hanya untuk bagian wireless dari koneksi

Fitur Keamanan WLAN 802.11

Tiga layanan kemanan dasar yang ditentukan oleh IEEE untuk lingkungan WLAN adalah sebagai berikut :

• Otentifikasi. Tujuan utama dari WEP adalah untuk menyediakan layanan keamanan untuk memastikan identitas lokasi klien yang berkomunikasi. Ini menyediakan kontrol bagi jaringan dengan menolak akses ke stasion klien yang tidak dapat memberika otentifikasi secara benar. Layanan ini menangani pertanyaan,”Apakah hanya orang-orang yang berhak yang diijinkan untuk mendaptkan akses ke jaringan saya ?” • Kerahasiaan. Kerahasiaan, atau privasi, adalah tujuan kedua WEP. Ini dibuat untuk menyediakan “privasi yang diperoleh pada jaringan kabel.” Maksudnya adalah untuk mencegah bocornya informasi dengan cara menguping (serangan pasif). Layanan ini, secara umum, menangani pertanyaan,”Apakah hanya orangorang yang berhak yang diijinkan melihat data saya ?” • Integritas. Tujuan lain dari WEP adalah layanan keamanan yang dibuat untuk memastikan bahwa pesan tidak dirubah sewaktu pengiriman antara klien wireless dan access point dalam serangan aktif. Layanan ini menangani pertanyaan,”Apakah data yang datang ke atau keluat jaringan dapat dipercaya ? Apakah data ini telah dirusak ?” Penting untuk dicatat bahwa standar tidak menangani layanan keamanan lain seperti audit, otorisasi, dan pengakuan.

Otentifikasi

Spesifikasi IEEE 802.11 menentukan dua cara untuk memvalidasi pengguna wireless yang mencoba untuk mendapatkan akses ke jaringan kabel: otentifikasi open-system dan otentifikasi shared-key. Otentifikasi shared-key didasarkan pada kriptografi, dan yang lainnya tidak. Teknik otentifikasi open-system bukan benar-benar otentifikasi; access point menerima stasion bergerak tanpa memverifikasi identitas stasion. Harus juga dicatat bahwa otentifikasi hanya satu arah yaitu hanya stasion bergerak yang di otentifikasi. Stasion bergerak harus percaya bahwa dia sedang berkomunikasi dengan AP nyata.

Dengan otentifikasi open system, klien diotentifikasi jika dia merespon dengan alamat MAC selama keduanya bertukar pesan dengan access point. Selama pertukaran, klien tidak divalidasi tapi hanya merespon dengan kolom yang benar pada saat pertukaran pesan. Nyatanya, tanpa validasi kriptografis, otentifikasi open-system sangat rentan terhadap serangan dan mengundang akses yang tidak berhak. Otentifikasi open-system adalah satu-satunya bentuk otentifikasi yang dibutuhkan oleh spesifikasi 802.11.

Otentifikasi shared-key adalah teknik kriptografis untuk otentifikasi. Ini adalah skema “challenge-response” sederhana berdasarkan pada apakah klien mempunyai pengetahuan tentang rahasia shared. Pada skema ini, seperti digambarkan pada gambar 3, teguran acak dihasilkan oleh access point dan dikirimkan ke klien wireless. Klien, dengan menggunakan kunci kriptografis yang di shared dengan AP, mengenkrip teguran ini (atau disebut “nonce” dalam bahasa keamanan) dan mengembalikan hasilnya ke AP. AP mendekrip hasil yang dikirimkan oleh klien dan memungkinkan akses hanya jika nilai yang didekrip sama dengan teguran acak yan dikirimkan. Algoritma yang digunakan dalam perhitungan kriptografi dan untuk pembuatan teks teguran 128 bit adalah RC4 stream chipher yang dibuat oleh Ron Rivest dari MIT. Harus dicatat bahwa metoda otentifikasi yang dijelaskan diatas adalah teknik kriptografi yang belul sempurna, dan ini tidak menyediakan otentifikasi dua arah. Yaitu, klien tidak mengotentifikasi AP, dan karena itu tidak ada keyakinan bahwa klien sedang berkomunikasi dengan AP dan jaringan wireless yang sah. Juga penting dicatat bahwa skema challenge-response sepihak dan sederhana diketahui lemah. Mereka mengalami banyak serangan dari orang-orang yang tidak berpengalaman. Spesifikasi IEEE 802.11 tidak memerlukan otentifikasi shared-key. Standar 802.11 mendukung privasi (kerahasiaan) melalui penggunaan teknik kriptografis untuk interface wireless. Teknik kriptografis WEP untuk kerahasiaan juga menggunakan algoritma RC4 symmetric-key, stream chipper untuk membuat urutan data semi acak. “Key stream” ini cukup dengan ditambah modulo 2 (eksklusif OR) ke data yang akan dikirmkan. Melalui teknik WEP, data dapat dilindungi dari pengungkapan selama pengiriman melalui hubungan wireless. WEP diterapkan ke semua data diatas lapisan WLAN 802.11 untuk melindungi lalulintas seperti Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP), Internet Packet Exchange (IPX), dan Hyper Text Transfer Protocol (HTTP).

Seperti ditentukan pada standar 802.11, WEP mendukung hanya ukuran kunci kriptografis 40 bit untuk shared key. Tapi, banyak vendor menawarkan ekstensi WEP yang tidak standar yang mendukung panjang key dari 40 bit hingga 104 bit. Setidaknya satu vendor mendukung ukuran key 128 bit. Kunci WEP 104 bit, misalnya, dengan Initialization Vector (IV) 24 bit menjadi key RC4 128 bit. Secara umum, semuanya sama, kenaikan ukuran key meningkatkan keamanan dari teknik kriptografis. Tapi, selalu dimungkinkan bahwa kekurangan penerapan atau kekurangan rancangan menjadikan key yang panjang menurun keamanannya. Penelitian telah menunjukkan bahwa ukuran key lebih besar dari 80 bit, membuat pemecahan kode menjadi hal yang tidak mungkin.

Untuk key 80 bit, jumlah key yang mungkin-dengan ruang key lebih dari 10- melampaui daya perhitungan. Pada pelaksanaannya, sebagian besar penggunaan WLAN tergantung pada key 40 bit. Lebih lanjut, serangan baru-baru ini telah menunjukkan bahwa pendekatan WEP untuk privasi rentan terhadap serangan tertentu tanpa memandang ukuran key. Tapi, komunitas standar kriptografis dan vendor WLAN telah membuat WEP yang telah ditingkatkan, yang tersedia sebagai penerapan pra standar vendor tertentu. Spesifikasi IEEE 802.11 juga menguraikan alat untuk menyediakan integritas data pada pesan yang dikirmkan antara klien wireless dan access point. Layanan keamanan ini dirancang untuk menolak setiap pesan yang telah dirubah oleh musuh aktif “ditengah”. Tenik ini menggunakan pendekatan Cyclic Redundancy Check terenkripsi sederhana. Seperti digambarkan pada diagram diatas, CRC-32, atau urutan pengecekan frame, dihitung pada masing-masing payload sebelum transmisi. Paket yang dibungkus integritas kemudian dienkripsi menggunakan key stream RC4 untuk menyediakan ciphertext message. Pada bagian penerima, dekripsi dilakukan dan CRC dihitung ulang pada pesan yang diterima. CRC yang dihitung pada bagian penerima dibandingkan dengan yang dihitung pada pesan asli. Jika CRC tidak sama, yaitu, “diterima dengan kesalahan”, ini akan mengindikasikan pelanggaran integritas dan paket akan dibuang. Seperti dengan layanan privasi, integritas 802.11 rentan terhadap serangan tertentu tanpa memandang ukuran kunci. Kekurangan mendasar dalam skema integritas WEP adalah CRC sederhana bukan mekanisme aman secara kriptografis seperti hash atau kode otentifikasi pesan. Sayangnya, spesifikasi IEEE 802.11 tidak menentukan alat apapun untuk manajemen key (penanganan daur hidup dari key kriptografis dan materi terkait). Oleh karena itu, pembuatan, pendistribusian, penyimpanan, loading, escrowing, pengarsipan, auditing, dan pemusnahan materi itu diserahkan pada WLAN yang dipakai. Manajemen key pada 802.11 diserahkan sebagai latihan bagi pengguna jaringan 802.11. Sebagai hasilnya, banyak kerentanan dapat dimasukkan ke lingkungan WLAN. Kerentanan ini termasuk kunci WEP yang tidak unik, tidak pernah berubah, default pabrik, atau kunci lemah (semua nol, semua satu, berdasarkan pada password yang mudah ditebak, atau polapola lain yang mudah). Sebagai tambahan, karena manajemen key bukan merupakan bagian dari spesifikasi 802.11 asli, karena distribusi key tidak terselesaikan, maka WLAN yang diamankan dengan WEP tidak terjaga dengan baik. Jika sebuah perusahaan mengetahui kebutuhan untuk sering merubah key dan membuatnya acak, maka ini merupakan tugas berat pada lingkungan WLAN yang besar. Sebagai contoh, kampus besar bisa mempunyai AP sebanyak 15.000. Pembuatan, pendistribusian, loading, dan pengaturan key untuk lingkungan seukuran ini merupakan tantangan yang cukup berat. Sudah disarankan bahwa satu-satunya cara untuk mendistribusikan key pada lingkungan dinamis yang besar adalah dengan mengumumkannya. Tapi, tenet kriptografi dasar adalah bahwa key kriptografis tetap rahasia. Karena itu kita mempunyai dikotomi. Dikotomi ini ada untuk setiap teknologi yang menolak untuk menangani masalah distribusi key.

Kebutuhan dan Ancaman Keamanan

Seperti dibicarakan diatas, industri WLAN 802.11 atau WiFi sedang berkembang dan sekarang sedang mendapatkan momentumnya. Semua indikasi ini menunjukkan bahwa pada tahun-tahun mendatang banyak organisasi akan menggunakan teknologi WLAN 802.11. Banyak organisasi, termasuk toko, rumah sakit, Bandar, dan perusahaan, berencana untuk membelanjakan uangnya pada wireless. Tapi, meskipun sudah sangat berkembang dan sukses, semuanya masih tergantung pada WLAN 802.11. Sudah ada banyak laporan dan paper menggambarkan serangan pada jaringan wireless 802.11 yang menyebabkan organisasi mempunyai resiko keamanan. Serangan keamanan jaringan biasanya dibagi menjadi serangan pasif dan aktif. Dua kelas ini dibagi lagi menjadi beberapa tipe serangan lain. Semua dibicarakan dibawah ini : • Serangan Pasif. Sebuah serangan dimana pihak yang tidak berhak mendapatkan akses ke suatu asset dan tidak merubah isinya (misalnya menguping). Serangan pasif dapat berupa menguping atau analisis lalulintas (kadang disebut analisis aliran lalulintas). o Menguping. Penyerang memonitor transmisi isi pesan. Sebuah contoh dari ini adalah seseorang mendengarkan transmisi pada LAN antara dua workstasion atau mencari frekwensi transmisi antara handset wireless dan base station. o Analisis lalulintas. Penyerang, dengan cara yang lebih tak terlihat, mendapatkan intelijen dengan memonitor transmisi mengenai pola komunikasi. Banyak informasi yang dibawa pada aliran pesan antara pihak-pihak yang berkomunikasi. • Serangan Aktif. Sebuah serangan dimana pihak yang tidak berhak membuat perubahan pada sebuah pesan, data stream, atau file. Dimungkinkan untuk mendeteksi tipe serangan tapi ini mungkin tidak bisa dicegah. Serangan aktif bisa dalam salah satu bentuk dari empat tipe yang ada: masquerading, replay, perubahan pesan, dan penolakan layanan (DoS). o Masquerading. Penyerang seolah-olah pengguna yang berhak dan karena itu mendapatkan privilege tertentu yang bukan haknya. o Replay. Penyerang memonitor transmisi (serangan pasif) dan mengirimkan lagi pesan sebagai pengguna yang sah. o Perubahan pesan. Penyerang merubah pesan yang sah dengan menghapus, menambah, merubah, atau merubah urutannya. o Penolakan layanan. Penyerang mencegah atau melarang pengguna atau manajemen fasilitas komunikasi. Resiko yang berhubungan dengan 802.11 hasil dari satu atau lebih serangan-serangan ini. Konsekwensi dari serangan ini termasuk, tapi tidak terbatas pada, kehilangan informasi penting, biaya hokum dan recovery, citra ternoda, kehilangan layanan jaringan.

Kehilangan Ketersediaan Jaringan

Penyangkalan ketersediaan jaringan meliputi beberapa bentuk serangan DoS, seperti jamming. Jamming terjadi ketika pengguna jahat mengirimkan sinyal dari peralatan wireless supaya membanjiri sinyal wireless yang sah. Jamming juga bisa disebabkan oleh telepon wireless atau emisi oven microwave. Jamming menghasilkan kekacauan dalam komunikasi karena sinyal wireless sah tidak dapat berkomunikasi dalam jaringan. Pengguna tidak jahat dapat juga menyebabkan DoS. Seorang pengguna bisa secara tidak sengaja memonopoli sinyal jaringan dengan mendownload file yang besar, yang akan secara efektif menolak akses pengguna lain ke jaringan. Sebagai hasilnya, peraturan keamanan perusahaan seharusnya membatasi tipe dan jumlah data yang bisa didownload pengguna pada jaringan wireless.