|
7
BAB 2
LANDASAN TEORI
2.1
Pengertian Jaringan Komputer
Jaringan komputer adalah beberapa komputer yang saling berhubungan
dapat melakukan komunikasi dan share resources antara satu dengan yang
lainnya
menggunakan
perangkat
keras
jaringan,
seperti
ethernet card, bridge,
modem, dan lain-lain (ANDI dan Wahana Komputer, 2005, p.1). Tiap komputer,
printer atau
peralatan
lainnya
yang terhubung
dengan
jaringan
disebut node.
Sebuah
jaringan
dapat
memiliki
dua,
belasan,
puluhan,
ribuan,
bahkan jutaan
node.
2.2
Klasifikasi Jaringan
1. Local Area Network (LAN)
LAN
merupakan
suatu
jaringan komunikasi yang saling
menghubungkan berbagai jenis
perangkat
dan
menyediakan
pertukaran data diantara perangkat-perangkat
tersebut dalam lingkup
area terbatas dalam LAN adalah ethernet, token ring, dan FDDI.
LAN dirancang untuk tujuan berikut :
•
Beroperasi dalam area geografis yang terbatas.
|
|
8
•
Memungkinkan
multi-access
terhadap
media
dengan
bandwidth yang besar.
•
Mengatur jaringan secara private dalam kendali administrasi
lokal.
•
Menyediakan konektifitas fulltime pada service lokal.
•
Secara fisik menghubungkan device yang berdekatan.
2. Metropolitan Area Network (MAN)
MAN
merupakan
jaringan
yang menghubungkan beberapa jaringan
komputer
dalam wilayah
yang
lebih
luas
(Rizky,
2006, p.12).
Area
cakupan dari MAN lebih besar dari pada LAN, namun lebih kecil dari
WAN.
3. Wide Area Network (WAN)
WAN merupakan sistem jaringan yang menghubungkan antar
jaringan LAN (Arifin, 2003, p.149). Ruang lingkup pada WAN
sangat luas, sudah terpisahkan oleh batas geografis, yang mana
memberikan akses ke komputer atau file server yang terletak di lokasi
berbeda.
WAN dirancang dengan tujuan sebagai berikut :
•
Beroperasi di area yang luas dan secara geografis terpisah.
•
Memungkinkan user untuk berkomunikasi secara real-time
dengan user lain.
•
Menyediakan servis berupa e-mail,
internet, transfer file dan
e-commerce.
|
|
9
2.3
Topologi Jaringan
Topologi jaringan (LAN) adalah
pola
koneksi
dari node-node
sebuah
jaringan. Topologi jaringan hanya ditentukan oleh cara menghubungkan antar
node. Jarak antar node, koneksi fisik, tingkat transmisi, dan atau tipe sinyal yang
digunakan tidak diperhatikan dalam topologi jaringan, walaupun mereka dapat
mempengaruhi pada jaringan yang sesungguhnya.
2.3.1
Physical Topology
Physical Topology adalah gambaran secara fisik dari pola hubungan
antara komponen-komponen jaringan, yang
meliputi server, workstation,
hub, switch, pengkabelan, dll. Bentuk umum yang biasa digunakan adalah
Bus, Star, dan Ring.
1. Topologi Bus
Pada
topologi ini, terdapat sebuah kabel tunggal atau kabel pusat
dimana seluruh komputer dan server dihubungkan (Rizky, Microsoft
Windows Server 2003, p.18).
2. Topologi Star
Pada topologi ini, setiap komputer pada jaringan terhubung secara
langsung dengan server atau hub (Rizky, Microsoft Windows Server
2003, p.19).
|
 10
3. Topologi Ring
Pada topologi
ini, semua komputer dan server dihubungkan sehingga
terbentuk pola cincin atau lingkaran (Rizky, Microsoft Windows
Server 2003,p.20).
Gambar 2.1 : Topologi-topologi yang sering digunakan.
Tabel 2.1 : Perbandingan Topologi Bus, Star, dan Ring.
Topologi
Kelebihan
Kekurangan
Topologi
Bus
•
Pengembangan jaringan
atau penambahan komputer
baru tidak mempengaruhi
komputer lain.
•
Bila terjadi
gangguan
di
sepanjang
kabel
pusat,
maka
akan
menggangu jaringan
secara keseluruhan.
|
 11
Topologi
Star
• Bandwidth
dapat
digunakan secara optimal,
karena
setiap
komputer
mempunyai kabel tersendiri
yang
terhubung dengan
server.
•
Bila terjadi gangguan di
suatu
jalur
kabel,
tidak
akan menggangu jaringan
secara menyeluruh.
• Dibutuhkan banyak
kabel
Topologi
Ring
•
Tidak
akan
terjadi
collision
atau tabrakan pengiriman
data.
•
Bila suatu komputer
atau
kabel
mengalami
gangguan,maka
seluruh
jaringan
akan terganggu.
2.3.2
Logical Topology
Logical Topology adalah
gambaran secara
maya bagaimana sebuah host
dapat berkomunikasi melalui medium. Bentuk umum yang biasa
digunakan adalah broadcast dan Token Passing.
1. Broadcast Topology
Pada
topologi
ini,
setiap
host
yang
mengirim paket
data
akan
mengirimkan paket
tersebut
ke
semua host
(broadcast) pada
media
komunikasi jaringan.
|
|
12
2.
Token Passing Topology
Pada topologi ini, setiap host mempunyai kemampuan mengendalikan
akses jaringan dengan mem-pass-kan sebuah token elektronik yang
sekuensial
akan
melalui
masing-masing
host
dari
jaringan tersebut.
Ketika sebuah host mendapatkan token tersebut, berarti host
tersebut
diperbolehkan
untuk
mengirimkan
data
pada
jaringan.
Jika
host
tersebut
tidak
memiliki
data
yang
akan
dikirim,
maka token akan
dilewatkan ke host berikutnya. Kejadian ini akan terus berulang.
2.4
Protokol Jaringan
Protokol jaringan adalah
suatu aturan yang mengatur cara-cara dalam
suatu jaringan bertukar informasi. Model
yang
umum dijadikan referensi untuk
mempelajari protokol jaringan adalah
model
referensi
lapisan Open System
Interconnection (OSI Layers). Sedangkan Internet Protocol Suite (TCP/IP)
merupakan
protokol
jaringan
yang
saat
ini
sangat
umum digunakan
untuk
internetworking.
2.4.1
Model Referensi OSI
Model referensi jaringan terbuka OSI atau OSI Reference Model for open
networking adalah
sebuah
model
arsitektural jaringan yang
dikembangkan oleh badan International Organization for Standardization
(ISO) di
Eropa pada
tahun 1977. OSI sendiri merupakan singkatan dari
|
 13
Open System Interconnection. Model ini disebut juga dengan model
"Model tujuh lapis OSI" (OSI seven layer model) (www.wikipedia.com).
Gambar 2.2 : Seven OSI Layer
Model
OSI
membagi
fungsi
–
fungsi dari
suatu
protokol
menjadi
beberapa
layer.
Setiap layer
mempunyai
properti
yang
menggunakan
fungsi
layer di
bawahnya,
memproses
data
pada
layer
tersebut, lalu
mengirim pada layer selanjutnya.
1. Layer 1 – Physical Layer
Physical Layer
merupakan lapisan terbawah pada model OSI. Layer
ini berhubungan langsung dengan hardware. Physical Layer
mendefinisikan semua
spesifikasi fisik dan elektris untuk semua
peralatan meliputi level tegangan, spesifikasi kabel, tipe konektor dan
|
|
14
timing. Fungsi utama dari layer ini adalah bertanggung jawab untuk
mengaktifkan
dan
mengatur
physical interface
dari jaringan
komputer,
memodulasi
data digital antara peralatan yang digunakan
user dengan sinyal yang berhubungan. Peralatan yang merupakan
physical layer antara lain hub dan repeater.
2. Layer 2 – Data Link Layer
Berfungsi
untuk
menentukan bagaimana bit-bit data
dikelompokkan
menjadi format yang disebut sebagai frame. Selain itu, pada level ini
terjadi koreksi kesalahan (error notification), pemesanan pengiriman
data
(flow control),
pengalamatan
perangkat
keras
(seperti
halnya
Media Access Control Address (MAC Address)), dan menentukan
bagaimana
perangkat-perangkat
jaringan
seperti hub,
bridge,
repeater, dan switch layer 2 beroperasi. Spesifikasi IEEE 802,
membagi level ini menjadi dua level anak, yaitu lapisan Logical Link
Control (LLC) dan lapisan Media Access Control (MAC). Switch dan
bridge merupakan peralatan yang bekerja pada layer ini.
3. Layer 3 – Network Layer
Layer ini menyediakan koneksi dan pemilihan jalur antar dua sistem.
Berfungsi untuk mendefinisikan
alamat-alamat
IP
(addressing),
membuat header untuk paket-paket (logical protocol), dan kemudian
melakukan routing (network routing) melalui internetworking dengan
menggunakan router dan switch layer-3.
|
|
15
4. Layer 4 – Transport Layer
Berfungsi
untuk
memecah
data
kedalam paket-paket
data
serta
memberikan nomor urut ke paket-paket tersebut sehingga dapat
disusun
kembali
pada
sisi
tujuan setelah
diterima. Selain
itu,
pada
level ini juga membuat sebuah tanda bahwa paket diterima dengan
sukses (acknowledgement), dan mentransmisikan ulang terhadap
paket-paket yang hilang di tengah jalan. Dalam menyediakan layanan
yang
reliabel
pada
layer
ini
menyediakan error
detection
dan
recovery serta flow control.
5. Layer 5 – Session Layer
Berfungsi untuk mendefinisikan bagaimana koneksi dapat dibuat,
dipelihara, atau dihancurkan. Selain itu, di level ini juga dilakukan
resolusi nama. Session
Layer
menyediakan servis kepada Layer
Presentation. Layer ini juga mensinkronisasi dialog diantara dua host
layer presentation dan mengatur pertukaran data.
6. Layer 6 – Presentation Layer
Berfungsi untuk mentranslasikan data yang hendak ditransmisikan
oleh
aplikasi
(application
layer)
ke
dalam format
yang
dapat
ditransmisikan
melalui
jaringan
agar
dimengerti
oleh aplikasi
(application
layer)
di
sistem
lain.
Jika
diperlukan,
pada
layer
ini
dapat menerjemahkan beberapa data format yang berbeda, kompresi
dan enkripsi. Protokol
yang berada dalam level ini adalah perangkat
lunak
redirektor
(redirector
software),
seperti
layanan
workstation
|
|
16
(dalam Windows NT) dan juga network shell (semacam Virtual
Network Computing (VNC) atau Remote Desktop Protocol (RDP)).
7. Layer 7 – Application Layer
Application layer merupakan layer teratas dari model OSI. Layer ini
adalah layer yang
paling
dekat dengan
pengguna
(user).
Berfungsi
sebagai
antarmuka
dengan
aplikasi dengan
fungsionalitas
jaringan,
mengatur bagaimana aplikasi dapat mengakses jaringan, dan
kemudian
membuat
pesan-pesan kesalahan.
Protokol
yang
berada
dalam lapisan
ini
adalah
HTTP,
FTP,
SMTP,
dan
NFS.
Layer
ini
merupakan tempat dimana user atau pengguna berinteraksi dengan
komputer. Layer ini sebenarnya hanya berperan ketika dibutuhkan
akses ke network.
|
 17
Gambar 2.3 : Analogi kerja tiap layer pada model OSI
|
|
18
2.4.2
Internet Protocol Suite
TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) adalah standar
komunikasi
data
yang
digunakan
oleh
komunitas
internet
dalam proses
tukar-menukar data dari satu komputer ke komputer lain di dalam
jaringan internet. Protokol ini tidaklah dapat berdiri sendiri, karena
memang protokol ini berupa kumpulan protokol (protocol suite). Protokol
ini juga merupakan protokol yang paling banyak digunakan saat ini. Data
tersebut diimplementasikan dalam bentuk
perangkat
lunak
(software)
di
sistem operasi.
Istilah
yang diberikan kepada perangkat lunak
ini adalah
TCP/IP stack.
Protokol
TCP/IP
dikembangkan
pada
akhir
dekade
1970-an
hingga awal 1980-an sebagai sebuah protokol standar untuk
menghubungkan komputer-komputer dan jaringan untuk membentuk
sebuah
jaringan
yang
luas
(WAN). TCP/IP
merupakan
sebuah
standar
jaringan terbuka yang bersifat independen
terhadap mekanisme transport
jaringan fisik yang digunakan, sehingga dapat digunakan di mana saja.
Protokol ini menggunakan skema pengalamatan yang sederhana yang
disebut
sebagai
alamat
IP
(IP
Address)
yang
mengizinkan
hingga
beberapa ratus juta komputer
untuk dapat saling berhubungan satu
sama
lainnya di internet. Protokol ini juga bersifat routable yang berarti
protokol
ini cocok untuk
menghubungkan
sistem-sistem berbeda (seperti
Microsoft Windows dan keluarga UNIX) untuk membentuk jaringan yang
heterogen.
|
 19
Model
TCP/IP
ini mempunyai 4
layer, yaitu : application layer,
transport layer, internet layer, dan network access layer. Beberapa
layer
pada model TCP/IP mempunyai nama yang sama dengan model OSI.
Gambar 2.4 : Model TCP/IP
2.4.2.1 Application Layer
Application
layer
pada
model
TCP/IP
menangani
protokol
tingkat
tinggi
yang
berhubungan
dengan
representasi, encoding
dan dialog control. Protokol TCP/IP menggabungkan seluruh hal
yang
berhubungan
dengan
aplikasi
kedalam satu
layer
dan
menjamin data dipaketkan dengan benar sebelum masuk ke layer
berikutnya. Beberapa program
berjalan pada layer ini,
menyediakan
layanan
langsung
kepada
user.
Program-program
ini dan protokol
yang berhubungan meliputi HTTP (The World
|
|
20
Wide Web), FTP, TFTP (File Transport), SMTP (Email), Telnet,
SSH (Secure remote login), dan DNS (Name management).
2.4.2.2 Transport Layer
Layer transport
menyediakan layanan transportasi dari host
sumber ke host tujuan. Layer transport merupakan suatu koneksi
logikal diantara endpoints dari suatu jaringan, yaitu sending host
dan receiving host. Transport protocol membuat segmen dan
mengumpulkan
kembali
aplikasi layer
diatasnya
menjadi
data
stream yang sama diantara endpoints. Data stream layer
transport menyediakan layanan transportasi end-to-end.
Protokol-protokol yang berfungsi pada layer ini adalah :
•
Transmission Control Protocol (TCP)
TCP berfungsi untuk mengubah suatu blok data yang besar
menjadi segmen-segmen yang diberi nomor dan disusun
secara berurutan agar si penerima dapat menyusun kembali
segmen-segmen tersebut seperti pada waktu pengiriman.
TCP
ini
adalah
jenis
protokol
connection oriented
yang
memberikan layanan bergaransi.
•
User Datagram Protokol (UDP)
UDP adalah jenis protokol connectionless oriented. UDP
bergantung pada lapisan atas untuk mengontrol kebutuhan
data. Oleh karena penggunaan bandwidth yang efektif,
|
|
21
UDP
banyak
dipergunakan
untuk aplikasi-aplikasi yang
tidak peka terhadap gangguan jaringan seperti SNMP dan
TFTP.
2.4.2.3 Internet Layer
Tujuan
dari
layer
internet
adalah
untuk
memilih
jalur/path
terbaik bagi paket-paket data di dalam jaringan. Protokol
utama
yang berfungsi pada layer ini
adalah Internet Protocol (IP).
Penentuan
jalur terbaik dan packet switching terjadi
pada
layer
ini.
Protokol-protokol
yang
berfungsi
pada layer ini
antara
lain
adalah IP, ARP, RARP, BOOTP, DHCP, dan ICMP.
•
Internet Protocol
IP merupakan protokol yang memberikan alamat atau
identitas logika untuk peralatan di jaringan komputer. IP
mempunyai tiga fungsi utama, yaitu servis yang tidak
bergaransi (connectionless oriented), pemecahan
(fragmentation) dan penyatuan paket-paket, fungsi
meneruskan paket (routing).
•
Address Resolution Protocol (ARP)
Protokol
yang
mengadakan
translasi dari IP address yang
diketahui
menjadi
alamat hardware
atau
MAC
address.
ARP ini termasuk jenis protokol broadcast.
|
|
22
•
Reverse Address Resolution Protocol (RARP
Protokol yang berguna mengadakan translasi MAC address
yang diketahui menjadi IP
address. Router menggunakan
protokol
RARP
ini
untuk
mendapatkan IP
address
dari
suatu MAC address yang diketahuinya.
•
Bootstrap Protocol (BOOTP)
Protokol yang digunakan untuk proses boot diskless
workstation. Dengan protokol ini, suatu IP address dapat
diberikan ke suatu peralatan di jaringan berdasarkan MAC
address-nya.
•
Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP)
DHCP
merupakan
kelanjutan
protokol
bootstrap
yang
dapat
memberikan IP address
secara
otomatis
ke
suatu
workstation
yang
menggunakan
protokol
TCP/IP.
DHCP
bekerja dengan relasi client-server.
•
Internet Control Message Protocol (ICMP)
ICMP adalah protokol yang berguna untuk melaporkan
jika terjadi suatu masalah dalam pengiriman data.
2.4.2.4 Network Access Layer
Network
Access
Layer adalah
metode
yang
digunakan
untuk
mengirim paket
dari
dua
host
yang
berbeda.
Proses
ini
dapat
dikendalikan baik oleh software device driver dari kartu jaringan,
|
 23
maupun pada firmware atau spesialis chipset. Hal ini dapat
melaksanakan
fungsi
data
link
seperti
penambahan
packet
header,
menyiapkan
paket tersebut untuk
transmisi,
lalu
mengirim frame
melalui
media
fisik. Persamaan dari Data Link
layer dan Physical Layer dari model OSI yaitu Network Access
Layer
mengawasi
pengalamatan
secara hardware
dan
mendefinisikan protokol untuk transmisi fisik data.
2.5
Pengalamatan IP
Alamat IP (Internet Protocol Address atau sering disingkat IP) adalah
deretan angka biner antar 32-bit sampai 128-bit
yang dipakai sebagai alamat
identifikasi untuk tiap komputer host dalam jaringan Internet. Panjang dari angka
ini adalah 32-bit (untuk IPv4 atau IP versi 4), dan 128-bit (untuk IPv6 atau IP
versi 6) yang menunjukkan alamat dari komputer tersebut pada jaringan Internet
berbasis TCP/IP (http://id.wikipedia.org/wiki/Alamat_IP).
Anda bisa menggambarkan pengalamatan IP dengan tiga metode :
•
Dotted-decimal, sepeti 172.16.30.56
•
Binner, seperti 10101100.00010000.00011110.00111000
•
Hexa-decimal, seperti AC.10.1E.38
2.5.1
Kelas-kelas Pengalamatan IP
Perancang
internet membuat class dari jaringan berdasarkan
ukuran
jaringan.
|
|
24
•
Class A address
Class
A didesain untuk mendukung
network
yang besar, dengan
jumlah lebih dari 16 juta host address yang tersedia. IP address Class
A hanya menggunakan oktet yang pertama
untuk menunjukkan
network address, dan tiga oktet sisanya tersedia untuk host address.
•
Class B address
Class B address didesain untuk
mendukung kebutuhan jaringan
dengan
ukuran
menengah
sampai
dengan
ukuran
besar.
Sebuah
IP
address
Class B
menggunakan
dua
oktet
pertama
dari
empat oktet
untuk menunjukkan network address, dan sisanya menunjukkan host
address.
•
Class C address
Class
C address
adalah
kebanyakan
yang
dipakai
untuk
alamat
address yang sebenarnya. Alamat ini dimaksudkan untuk mendukung
jaringan kecil dengan jumlah maksimum 254 host.
•
Class D address
Class
D
address
diciptakan
untuk
memungkinkan
multicasting di
dalam suatu
IP address. Multicast address
adalah
network address
unik
yang
menunjukkan
paket
dengan address
tujuan
ke
group
predefined dari sebuah IP address, oleh karena
itu single unit dapat
mentransmisikan aliran tunggal dari data secara simultan ke penerima
lebih dari satu.
|
 25
•
Class E address
Class
E address
telah ditetapkan,
namun Internet Engineering Task
Force (IETF)
menetapkan address
ini untuk keperluan riset, oleh
karena itu tidak ada IP di Class E address yang dikeluarkan untuk
digunakan dalam internet.
Gambar 2.5 : Kelas Pengalamatan IP
|
 26
Tabel 2.2 : Range alamat IP tiap kelas
Range
Class A
0.x.x.x – 127.x.x.x
Class B
128.x.x.x – 191.x.x.x
Class C
192.x.x.x – 223.x.x.x
Class D
224.x.x.x – 239.x.x.x
Class E
240.x.x.x – 255.x.x.x
Tabel 2.3 : Alamat IP Khusus
Alamat
Fungsi
Alamat network semuanya 0
Diartikan ”jaringan atau segmen ini”.
Alamat network semuanya 1
Diartikan ”semua jaringan”.
Network 127.0.0.1
Dicadangkan
untuk
local
node
dan
memungkinkan
node
tersebut
mengirimkan paket tes ke dirinya
sendiri
tanpa
menimbulkan
lalu
lintas
jaringan.
Alamat node semuanya 0
Diartikan "alamat jaringan" atau semua
host pada jaringan spesifik.
Alamat node semuanya 1
Diartikan
"semua node"
pada
jaringan
spesifik, sebagai contoh, 128.2.255.255
|
 27
artinya "semua node"
pada jaringan 128.2 (alamat Class B).
Seluruh alamat IP di-set 0
Digunakan
oleh
router
Cisco
untuk
menunjukan rute default. Bisa juga berarti
"semua network".
Seluruh alamat IP di-set 1
(255.255.255.255)
Broadcast ke semua node pada current
network (network yang sedang aktif).
Terkadang disebut
"all
1st
broadcast"
atau broadcast terbatas.
2.6
Virtual Private Network ( VPN )
Menurut Stallings (2003) Virtual Private Network (VPN) adalah sebuah
jaringan
private yang
dibuat
di
jaringan public dengan
menggunakan internet
sebagai media komunikasinya. Jika kita jabarkan berdasarkan suku katanya maka
pengertian VPN adalah :
Virtual,
karena
tidak
ada
koneksi jaringan secara
langsung
antara
dua
atau lebih komputer, melainkan hanya ada koneksi virtual yang
disediakan oleh VPN Software, biasanya melalui koneksi internet.
Private, karena hanya anggota dari badan/organisasi/perusahaan yang
menggunakan
VPN tersebut
yang
dapat
mengakses
dan
melakukan
transfer data.
|
 28
Gambar 2.6: Jaringan biasa
Gambar 2.7 : Virtual Private Network
2.6.1
Cara Kerja VPN
Hal
terutama
yang
dibutuhkan oleh
sebuah
VPN
untuk
bekerja
adalah adanya koneksi internet yang baik. Kemudian juga diperlukan
internet gateway router untuk melakukan setting akses internet bagi para
staf.
Router
ini
dikonfigurasikan
untuk melindungi jaringan lokal
perusahaan
atau organisasi dari orang
yang tidak berhak mengaksesnya
|
|
29
melalui
internet.
Dapat juga dikatakan
router
ini berfungsi sebagai
firewall.
Kemudian
software
VPN
di
install pada
router
yang
berfungsi
sebagai firewall ini. Kemudian di konfigurasikan agar dapat tersambung
dan tercipta sebuah koneksi virtual. Jika tahap ini sukses maka dua atau
lebih jaringan perusahaan
atau
kantor
sudah
dapat
terhubung
melalui
jaringan
virtual (internet) layaknya jaringan nyata. Sudah dapat saling
mengirim data
dan
saling
mengakses
jaringan,
namun
belum menjadi
jaringan
private
karena
belum terlindungi,
sehingga
orang
lain
yang
memakai
internet
juga
dapat
mengambil
data
yang
dikirim melalui
jaringan ini.
Untuk
menjadikan
jaringan
ini menjadi
sebuah
jaringan
yang
private, maka
solusinya
adalah
dengan
menggunakan
enkripsi.
Traffic
VPN antara dua atau lebih perusahaan/kantor yang menggunakan VPN di
kunci dengan enkripsi, dan hanya komputer atau orang yang berhak saja
yang dapat membuka kunci dan
melihat data
yang dikirim dengan
enkripsi tersebut. Data yang dikirim akan di enkripsi terlebih dahulu lalu
setelah sampai pada tujuan akan di dekripsi. Enkripsi
menjaga data tetap
aman dalam jaringan internet yang begitu luas. Seperti terowongan kereta
yang melewati gunung atau bawah tanah. Enkripsi menjaga transfer data
tetap
aman
melalui
media
internet yang luas. Menciptakan terowongan
virtual, jalur private, atau yang lebih dikenal dengan teknologi tunnelling.
|
 30
Gambar 2.8 : Tunnelling Technology
Jadi VPN adalah jaringan virtual yang menggunakan internet
sebagai
media
perantara
(pengganti
kabel
ataupun wireless
hardware)
yang
dibangun
di
antara
dua
internet
access router
yang
dilengkapi
firewall dan software VPN.
Software
harus di-install di masing-masing
router yang berfungsi sebagai penghubung, firewall harus di-setting
untuk pemberian akses dan pertukaran data
melalui VPN harus di
enkripsi. Enkripsi harus diberikan pada semua partner yang menggunakan
VPN, sehingga pertukaran data hanya dapat dilakukan dan diterima oleh
partner yang berhak saja.
Gambar 2.9 : Encrypt-Decrypt VPN
|
 31
2.6.2
Jenis-jenis VPN
2.6.2.1 Remote Access VPN
Remote
Access
VPN
memungkinkan
akses
kapan
saja
dan
dimana
saja ke jaringan perusahaan/kantor. Jaringan ini biasa digunakan atau
diminta
oleh pegawai
perusahaan yang berpergian
jauh tetapi
ingin
selalu terhubung dengan jaringan perusahaannya.
Gambar 2.10 : Remote Access VPN
2.6.2.2 Site-to-Site VPN
Site-to-Site VPN disebut juga router-to-router VPN merupakan salah
satu
alternatif
infrastruktur
WAN yang
biasa
digunakan.
VPN
jenis
ini menghubungkan dua atau lebih kantor cabang, kantor pusat,
ataupun partner bisnis ke seluruh jaringan perusahaan.
|
 32
Gambar 2.11 : Site-to-site VPN
Site-to-Site VPN terbagi menjadi dua, yaitu:
1. Intranet VPN
Intranet VPN digunakan untuk menghubungkan antara kantor
pusat dengan kantor cabang.
2. Extranet VPN
Extranet VPN digunakan untuk menghubungkan suatu perusahaan
dengan perusahaan lainnya (contohnya mitra kerja, pelanggan,
atau supplier).
|
|
33
2.6.3
VPN Security
Ada
tiga
hal
dalam pengamanan
IT dan juga
berlaku
dalam
VPN
yang
harus selalu dimiliki :
1.
Privacy (Confidentiality) : Data
yang dikirimkan hanya dapat
dibuka/diakses oleh yang berhak.
2.
Reliability (Integrity)
:
Data yang dikirimkan
tidak
boleh
mengalami perubahan dari pengirim data ke penerima data.
3.
Availability
: Data
yang dikirimkan
harus tersedia ketika
dibutuhkan.
Semua tujuan ini harus dicapai dengan menggunakan software, hardware,
ISP,
dan
kebijakan
keamanan
yang tepat.
Keamanan
VPN
itu
sendiri
dapat dicapai dengan menjaga
lalu
lintas (traffic),
metode enkripsi
yang
kuat, teknik otentikasi
yang aman, dan firewall yang mengatur traffic ke
dan dari tunnel.
2.6.3.1 Enkripsi
Enkripsi adalah sebuah proses yang
melakukan perubahan sebuah
kode dari yang bisa dimengerti menjadi sebuah kode yang tidak bisa
dimengerti. Dengan enkripsi, kita mengubah isi dari data yang kita
kirim
sehingga
data
tersebut
tidak
dapat
dibaca
oleh orang
yang
tidak berhak mendapatkannya. Informasi yang tidak acak disebut
clear-text sedangkan yang sudah diacak disebut cipher-text. Di
|
|
34
setiap
tunnel
VPN terdapat
VPN
gateway.
Gateway
tempat
pengiriman
data
mengenkripsi atau
mengubah
informasi cleartext
menjadi cipher-text sebelum dikirim melalui tunnel ke internet.
VPN gateway di tempat penerima
mendekripsi atau mengubah
cipher-text tersebut kembali menjadi clear-text.
Enkripsi terdiri
dari
dua
jenis,
yaitu
symmetric
encryption
dan
asymmetric
encryption. Asymmetric
encryption
menggunakan
public dan private key dalam proses enkripsi dan dekripsi
sedangkan symmetric encryption
menggunakan key
yang sama
dalam proses
enkripsi
dan
dekripsi.
Berikut
merupakan
metode-
metode encryption :
1. Symmetric Encryption
Symmetrical key encryption menggunakan private
key
berarti
komputer
pengirim dan
penerima
sama-sama
menggunakan kunci yang sama untuk mengenkripsi dan
mendekripsi informasi. Karena satu key digunakan bersama-
sama untuk enkripsi dan dekripsi, maka harus ada pengertian
antara kedua pihak untuk menjaga kerahasiaan key tersebut.
Semua yang mempunyai kunci enkripsi dapat
mendekripsi data apa
saja
yang ada dalam lalu lintas VPN.
Jika orang
yang tak berwenang
memiliki kunci enkripsi ,
ia
dapat mendekripsi data yang ada dan masuk ke setiap
jaringan yang terhubung melalui VPN. Selain itu kunci
|
 35
enkripsi
juga
dapat
dibuka
dengan
melakukan
brute force
attack. Hanya masalah waktu sampai sang attacker dapat
membuka kunci enkripsi.
Oleh
karena
itu, software
VPN
seperti
IPsec
mengganti kunci enkripsi secara berkala dalam suatu
interval
waktu. Setiap kunci enkripsi hanya berlaku dalam
jangka waktu tertentu.
IPsec,
teknologi
VPN
yang paling sering digunakan
mempunyai protokol penggantian kunci enkripsi sendiri.
Protokol ini diberi nama Internet Key Exchange (IKE).
Gambar 2.12 : Symmetric Encryption
Dalam klasik
VPN
yang
menggunakan
symmetric key,
ada
beberapa
lapis
otentikasi, pergantian
kunci,
dan
enkripsi/dekripsi. Dibawah ini adalah tiga langkah dari VPN
yang menggunakan symmetric encryption.
|
 36
1. Pengirim dan penerima harus saling melakukan
otentikasi satu sama lain.
2. Mereka
harus
saling
setuju
dalam
metode
pengenkripsian.
3. Mereka
harus
saling
setuju
dalam
metode
penggantian kunci.
Gambar 2.13 : Three steps of using symmetric encryption
Hal inilah yang menjadikan VPN sedikit lebih kompleks dan
sulit.
2.
Asymmetric Encryption
Asymmetrical Key Encryption
mengenkripsi
informasi dengan suatu key dan mendekripsi dengan key
yang lain. Sistem ini menggunakan kombinasi dari dua buah
key, yaitu private key yang disimpan untuk diri sendiri, dan
public key yang diberikan untuk remote user.
|
 37
SSL/TLS menggunakan salah satu metode
pengenkripsian asymmetric encryption ini untuk
memastikan identifikasi dari masing-masing pengguna VPN.
Gambar 2.14 : Asymmetric Encryption
Pada contoh di atas, sebuah pesan di enkripsi di
Sidney
menggunakan
public
key dari
London.
Hasil
dari
enkripsi tersebut berupa kode dikirim ke London yang hanya
dapat di buka menggunakan London private key.
Prosedur yang sama dapat juga dilakukan untuk
melakukan
otentikasi.
London
mengirim sejumlah
angka
random ke
Sidney,
dimana
akan
di encode di Sidney
menggunakan private key dan dikirim kembali. Di
London,
menggunakan Sidney public key angka tersebut dapat di
decode. Jika angka yang dikirimkan kembali benar, maka
pasti
yang
mengirim kembali adalah pemegang private key
Sidney. Sistem ini disebut digital signature.
|
|
38
2.6.3.2 Authentication
Selain
encryption,
salah
satu
aspek
penting
dalam VPN,
yaitu
memastikan identitas
suatu
user
(User
Authentication)
dan
data
sampai tanpa adanya kerusakan atau modifikasi (Data
Authentication).
2.6.3.2.1
User Authentication
Dengan user authentication, orang yang tidak
berhak
masuk
ke network dapat dikenali. Ada beberapa
metode user authentication antara lain :
1.
Pre-Shared Key
Pre-shared key
adalah password
yang
diberikan
kepada user yang tidak memiliki hubungan
dengan infrastruktur VPN.
Password ini
memberikan cara mudah bagi remote user tertentu
untuk masuk ke dalam VPN.
2.
Digital Signatures
Digital Signatures adalah bukti elektronik untuk
membuktikan identitas user. Sertifikat
/ Signature
ini disimpan di remote computer atau token yang
dibawa
user.
Sekarang
ini
algoritma public
key
RSA dan Digital Signature Standard (DSS) telah
didukung oleh digital signature.
|
|
39
3.
Hybrid Mode Authentication
Hybrid Mode Authentication memperbolehkan
organisasi untuk menginterasikan sistem
authentication seperti SecureID, TACACS+, dan
RADIUS dengan VPN.
2.6.3.2.2
Data Authentication
Untuk
memastikan apakah data tidak berubah dalam
perjalanan, sistem VPN menggunakan data authentication.
Salah satu teknik data authentication adalah hash function.
Teknik
ini
membuat
suatu
angka,
yang
disebut hash,
berdasarkan dari panjang bit tertentu. Pengirim
menambahkan
angka
hash
tersebut
ke
dalam paket
data
sebelum encryption. Ketika penerima mendapatkan data
dan melakukan decription, penerima akan melakukan
perhitungan
hash
kembali.
Apabila
kedua
angka hash
tersebut
cocok,
maka
dipastikan data tidak mengalami
perubahan dalam perjalanan.
|
 40
2.7
OpenVPN
OpenVPN
adalah
aplikasi open-source
untuk
Virtual
Private
Network
(VPN), dimana
aplikasi
tersebut
dapat
membuat koneksi point-to-point
tunnel
yang telah terenkripsi. OpenVPN menggunakan private keys, certificate, atau
username/password
untuk
melakukan
authentikasi dalam membangun
koneksi,
dimana untuk enkripsi menggunakan OpenSSL.
2.7.1
Sejarah OpenVPN
Table 2.4 : Sejarah OpenVPN versi 1
Tanggal
Versi
Feature Penting / Perubahan
13 Mei 2001
26Desember2001
23 Maret 2002
28 Maret 2002
9 April 2002
0.90
0.91
1.0
1.0.2
1.1.0
Peluncuran awal, dengan hanya sedikit fungsi seperti
protokol
internet melalui UDP, dan
hanya memiliki
satu mekanisme enkripsi.
Penambahan mekanisme enkripsi.
Pengesahan berbasis TLS dan mekanisme perubahan
kunci di tambahkan.
Buku manual pertama.
Perbaikan pada bug dan pengembangan, terutama
bagi sistem yang rpm-based seperti Redhat.
Dukungan terhadap SSL/TLS diperluas.
|
 41
Traffic Sharping ditambahkan.
OpenBSD port yang pertama kali.
Perluasan pengamanan yang berulang membuat
OpenVPN menjadi lebih aman.
Adanya
penambahan
dan
modifikasi
pada
buku
manual.
22 April 2002
22 Mei 2002
12 Juni 2002
1.1.1
1.2.0
1.2.1
Pilihan
untuk adanya
konfigurasi otomatis
pada
jaringan OpenVPN.
Fitur kontrol pada keadaan tidak aktif.
File konfigurasi pendukung di tambahkan.
SSL/TLS sebagai background process – kunci
enkripsi yang lebih panjang dimungkinkan.
Berbagai
macam
port
di
tambahkan
(Solaris,
OpenBSD, Mac OSX, x64).
Pengembangan
situs
web,
termasuk
penambahan
”how to” pada web.
Instalasi tanpa automake dimungkinkan.
File Binary RPM untuk instalasi pada sistem
berbasis Redhat disediakan.
|
 42
Perbaikan yang intensif dalam penanganan sinyal
dan pengaturan kunci enkripsi pada saat restart.
Dukungan
untuk perubahan dinamik
pada
paket
yang datang (seperti IP yang dinamik).
Penambahan
support
untuk
pengenalan
downgrade
setelah
instalasi OpenVPN dapat dijalankan sebagai
user tanpa hak khusus.
10 Juli 2002
10 Juli 2002
23Oktober 2002
7 Mei 2003
1.3.0
1.3.1
1.3.2
1.4.0
”Housekeeping
Releases”
:
Perbaikan bug, sedikit
pengembangan, dan fitur-fitur baru, sekarang dapat
berjalan dengan OpenSSL 0.9.7 beta 2.
Port NetBSD.
Mendukung instalasi inetxd/xinetd pada Linux.
Pengembangan sederhana pada sertifikat SSL/TLS
ditambahkan.
Mendukung Ipv6 melalui TUN ditambahkan.
Perbaikan pada proteksi berulang (keamanan).
Sejumlah
perbaikan
pada bug,
pengembangan,
dan
penambahan.
|
 43
15 Mei 2003
15 Juli 2003
4 Agustus 2003
20November2003
9 Mei 2004
1.4.1
1.4.2
1.4.3
1.5.0
(dan
14 buah beta
sebelumnya)
1.6.0
Pengembangan dengan dukungan pada kernel 2.4.
Pertama kali mendukung windows port (tetapi masih
belum mendukung driver kernel pada windows).
Gentoo Init Script.
Mengeluarkan beberapa perbaikan pada bug.
Penarikan kembali daftar sertifikat.
Dukungan terhadap TCP.
Port
Windows
2000
dan
XP,
termasuk
installer
Win32.
Meningkatkan
pemeriksaan
yang
baik
dalam
konfigurasi parameter.
Penambahan Proxy Support.
Perluasan fungsi routing.
Mengembangkan
dukungan
pada
TLS,
perluasan
kunci dan kode.
Dukungan proxy SOCKS.
Berbagai macam pengembangan pada sifat jaringan
|
 44
Windows – DHCP.
Berbagai macam perbaikan bug.
Pengembangan OpenVPN versi 2
Beberapa fitur baru yang di tambahkan pada OpenVPN versi 2 :
1. Dukungan
Multi-Client
:
OpenVPN
menawarkan
suatu
modus
koneksi yang khusus, dimana client TLS-authenticated (yang tidak di
blacklist dalam CRL) disediakan.
2. Pilihan Pull/Push : Penyusunan jaringan client dapat diatur oleh
server. Setelah penyusunan tunnel sukses, server dapat mengatakan
kepada client (baik Windows maupun Linux) untuk menggunakan
susunan jaringan yang berbeda dengan segera.
3. Pengadaan manajemen antarmuka Telnet.
4. Driver dan Software Windows yang telah meningkat secara luas.
2.7.2
Jaringan dengan OpenVPN
Struktur modular dari OpenVPN tidak hanya bisa ditemukan
dalam model
keamanannya,
tetapi
terdapat
juga
di
dalam kerangka
jaringan. James Yonan
memilih driver Universal
TUN/TAP
untuk
lapisan networking dari OpenVPN.
TUN/TAP driver adalah sebuah proyek open-source yang
terdapat di dalam
semua distribusi-distribusi
Linux/UNIX
yang
modern
|
|
45
seperti juga Windows dan MacOS X. Seperti SSL/TLS, TUN/TAP juga
dipakai dalam banyak proyek, oleh karena
itu sehingga TUN/TAP
dengan rutin ditingkatkan, dan banyak fitur baru ditambahkan.
Dengan menggunakan alat-alat TUN/TAP,
banyak kompleksitas
dari struktur OpenVPN dapat disingkirkan. Dengan strukturnya yang
sederhana dapat lebih meningkatkan keamanan dibandingkan dengan
solusi-solusi VPN yang
lain. Kompleksitas merupakan
musuh
yang
utama dari
keamanan.
Sebagai
contoh, IPsec mempunyai suatu struktur
kompleks dengan
modifikasi-modifikasi
yang kompleks di dalam kernel
dan tumpukan protokol internet, hal ini menyebabkan adanya
kemungkinan tercipta banyak lubang kecil di dinding keamanan.
Driver Universal TUN/TAP dikembangkan untuk menyediakan
dukungan pada Linux kernel bagi proses tunnelling. Driver ini
merupakan
suatu antar
muka
jaringan maya, yang kelihatan asli kepada
semua aplikasi dan para pemakai, hanya nama tunX atau tapX
mencirikannya dari alat yang lain. Setiap aplikasi yang mampu
menggunakan antar muka jaringan dapat menggunakan antar muka
terowongan. Setiap teknologi yang sedang anda jalankan di dalam
jaringan, dapat berjalan dalam antar muka TUN atau TAP juga.
Driver ini merupakan salah satu faktor utama yang membuat
OpenVPN mudah untuk dimengerti, mudah untuk dikonfigurasi, dan
aman juga pada waktu yang bersamaan.
|
 46
Gambar berikut menggambarkan OpenVPN yang menggunakan
antar muka standar :
Gambar 2.15 : Standard Interface OpenVPN
Sebuah TUN dapat digunakan sebagai suatu antar muka point-to-
point
yang
maya,
seperti
modem
atau
DSL.
Ini
disebut routed
mode,
karena rute-rute disiapkan kepada mitra VPN.
Sebuah TAP, bagaimanapun, dapat digunakan sebagai suatu
Adapter Ethernet yang
maya. Hal
ini memungkinkan daemon
membaca
antar
muka
untuk
menangkap
Frame
eternet, yang tidak mungkin
ditangkap
dengan
alat-alat
TUN. Modus
ini
disebut
modus penghubung
karena jaringan tersebut dihubungkan seolah-olah di atas suatu hardware.
Aplikasi-aplikasi dapat
dibaca
atau ditulis
pada
antar
muka
ini,
perangkat lunak (tunnel driver) akan mengambil semua data dan
menggunakan cryptographic libraries dari SSL/TLS ke untuk
mengenkripsikan
mereka.
Data
tersebut
dibungkus
dan
dikirim kepada
ujung
lain
dari
tunnel.
Pengemasan
ini
terselesaikan atas standardisasi
UDP atau paket TCP opsional.
UDP
merupakan pilihan pertama,
tetapi
|
|
47
protokol
TCP dapat sangat menolong dalam beberapa hal. Anda hampir
dengan sepenuhnya bebas untuk memilih parameter-parameter
konfigurasi
seperti
angka-angka
protokol
atau port,
sepanjang
kedua-
duanya tujuan tunnel sepakat menggunakan hal yang sama.
OpenVPN
mendengarkan
alat
TUN/TAP,
mengatur traffic,
melakukan enkripsi, dan mengirimkan kepada mitra VPN yang lain, di
mana proses OpenVPN yang lain menerima data, melakukan deskripsi,
dan menyampaikannya kepada alat jaringan maya, di mana aplikasi
sedang menunggu data.
2.7.3
Konfigurasi OpenVPN
OpenVPN itu mempunyai suatu keamanan dan pendekatan
keamanan sehingga mudah digunakan OpenVPN juga
merupakan
suatu
model jaringan yang fleksibel. Sebagai konsekuensi, suatu sintaks
konfigurasi yang sangat sederhana dan dokumentasi baik menandai
antarmuka dari OpenVPN. Konfigurasi dilaksanakan dengan editing
suatu file teks yang sederhana, sintaksnya sama pada setiap sistem
operasi. Ini adalah salah satu contoh dari konfigurasi sederhana sepanjang
13 baris :
remote feilner-it.dynalias.net
float
dev tun
tun-mtu 1500
ifconfig 10.79.10.1 10.79.10.2
secret my_secret_key.txt
port 5050
route 10.94.0.0 255.255.0.0 10.79.10.2
|
|
48
comp-lzo
keepalive 120 600
resolv-retry 86400
route-up "/sbin/firewall restart"
log-append /var/log/openvpn/ultrino.log
Suatu baris perintah antar muka mengizinkan anda untuk memulai
tunnel sesuai keinginan anda, yang sangat bermanfaat ketika anda sedang
menguji susunan susunannya. Parameter-parameter yang sama seperti di
file
konfigurasi
ditambahkan kepada
baris
perintah,
dan
tunnelling
dimulai.
Di
dalam mode server,
OpenVPN
dapat
mendorong
berbagai
macam konfigurasi data kepada klien-klien melalui tunnel. Tunnel ganda
dapat
berjalan
dalam port-nya
tunggal,
baik
protokol
UDP
atau
TCP.
OpenVPN
dapat
di-tunnel
melalui
firewall dan
proxies, jika
mereka
mengizinkan koneksi HTTPS, dan server dapat mengatakan kepada klien
untuk menggunakan tunnel sebagai rute pada internet.
|