Keamanan informasi

3 elemen keamanan informasi adalah kerahasiaan (Confidentiality), integritas (Integrity), dan ketersediaan (Availability), disebut CIA. Autentisitas, akuntabilitas, reliabilitas, dan anti-penyangkalan adalah elemen yang dipertimbangkan sebagai tambahan atas 3 elemen itu dan tidak termasuk 3 elemen itu sendiri.

Integritas adalah sifat informasi terjaga dalam keadaan akurat dan lengkap tanpa pemalsuan, penghapusan, atau perusakan. Akses hanya oleh yang diizinkan adalah kerahasiaan, dapat dipakai saat diperlukan adalah ketersediaan, dan keaslian adalah penjelasan autentisitas — semuanya berbeda dari integritas.

Ketersediaan adalah sifat sistem dapat dipakai saat diperlukan, dan ditingkatkan lewat desain tahan gangguan seperti duplikasi-redundansi dan pencadangan. Enkripsi untuk kerahasiaan, deteksi pemalsuan dengan nilai hash untuk integritas, dan tanda tangan digital untuk autentisitas serta anti-penyangkalan — bukan langkah yang langsung meningkatkan ketersediaan.

Anti-penyangkalan adalah sifat yang membuat pelaku suatu tindakan — pengiriman, persetujuan, dan sebagainya — tidak dapat menyangkalnya di kemudian hari, dan diwujudkan lewat tanda tangan digital. Operasi yang konsisten adalah reliabilitas, penelusuran akses adalah akuntabilitas, dan pemakaian hanya oleh yang diizinkan adalah penjelasan kerahasiaan.

Mengikuti asuransi memindahkan beban kerugian saat risiko terwujud kepada pihak ketiga yaitu perusahaan asuransi, sehingga termasuk "pemindahan risiko". Penghindaran adalah menghentikan aktivitas sumber risiko itu sendiri, pengurangan adalah memperkecil kemungkinan terjadinya atau dampaknya lewat penanggulangan, dan penerimaan (retensi) adalah menerima risiko tanpa penanggulangan.

Ransomware adalah malware yang membuat sistem tak dapat dipakai — misalnya dengan mengenkripsi data — lalu menuntut uang tebusan (ransom) sebagai imbalan pemulihan; di fasilitas kesehatan pun dilaporkan insiden rekam medis elektronik terhenti. Yang mencuri ketikan adalah keylogger, yang memasang pintu belakang adalah backdoor, dan yang menyalahgunakan fungsi makro adalah virus makro.

Serangan bersasaran membidik organisasi atau individu tertentu; lewat surel canggih yang menyamar sebagai mitra bisnis atau korespondensi kerja, korban dibuat membuka lampiran sehingga terinfeksi malware dan disusupi. Pengiriman massal ke banyak alamat adalah surel sampah, serangan serentak dari banyak perantara adalah penjelasan DDoS, dan infeksi tanpa pandang bulu berbeda dari sifat "membidik sasaran tertentu".

Phishing adalah modus mengarahkan korban ke situs palsu lewat surel yang mengatasnamakan lembaga keuangan atau layanan sungguhan, lalu membuatnya memasukkan ID, kata sandi, dan nomor kartu untuk dicuri. Kelebihan beban akibat lalu lintas besar adalah serangan DoS, penyadapan paket adalah sniffing, dan perebutan hak lewat celah keamanan adalah penjelasan akses tidak sah.

Serangan DDoS (penolakan layanan terdistribusi) berbeda dari DoS karena menjadikan banyak perangkat yang terinfeksi bot sebagai perantara dan mengirim serentak lalu lintas besar dari sumber yang terdistribusi; karena sumbernya banyak, pemblokiran sulit. Enkripsi dan tuntutan tebusan adalah ransomware, pengarahan ke situs palsu adalah phishing, dan penyusupan dari 1 unit bukan ciri DDoS.

Aturan 3-2-1 adalah konsep memiliki 3 salinan data (asli + 2), menyimpannya di 2 jenis media berbeda, dan 1 di antaranya disimpan offsite, misalnya di lokasi yang jauh. Dengan menyisakan salinan yang terputus dari jaringan, kita siap menghadapi situasi ransomware mengenkripsi hingga cadangannya. Pilihan lain berbicara tentang interval pengambilan atau konfigurasi catu daya, bukan isi aturan ini.

Kriptografi kunci simetris memakai kunci yang sama untuk enkripsi dan dekripsi, sehingga kunci harus dibagikan secara aman dengan lawan komunikasi (masalah distribusi kunci). Yang memakai pasangan kunci publik-privat adalah kriptografi kunci publik, dan sertifikat kunci publik adalah mekanisme PKI. Kecepatan pemrosesan kunci simetris justru lebih tinggi; pernyataan lebih lambat adalah kebalikannya.

RSA adalah algoritma representatif kriptografi kunci publik yang memanfaatkan sulitnya faktorisasi prima bilangan besar, dan dipakai baik untuk enkripsi maupun tanda tangan digital. AES, DES, dan 3DES semuanya algoritma kriptografi kunci simetris yang memakai kunci yang sama untuk enkripsi dan dekripsi.

Bila tujuannya menjamin kerahasiaan, enkripsi dilakukan dengan "kunci publik penerima (B)" agar hanya penerima yang dapat mendekripsi. Yang dapat mendekripsi hanyalah B yang memegang kunci privat B yang berpasangan. Memproses dengan kunci privat A adalah kasus tanda tangan digital, dan kunci privat B adalah kunci yang tak boleh dipegang siapa pun selain B sehingga tak dapat dipakai untuk enkripsi.

Naskah tersandi dienkripsi dengan kunci publik penerima B, sehingga dekripsinya memakai "kunci privat B" yang berpasangan. Kunci privat hanya dipegang B, sehingga orang lain tak dapat mendekripsi. Kunci publik pengirim adalah kunci untuk memverifikasi tanda tangan digital, dan yang dienkripsi dengan kunci publik B tidak dapat didekripsi dengan kunci publik B.

Tanda tangan digital dibuat dengan memproses nilai hash dokumen memakai "kunci privat pengirim", dan penerima memverifikasinya dengan "kunci publik pengirim". Karena kunci privat hanya dipegang orangnya sendiri, keberhasilan verifikasi memastikan dialah pembuatnya. Kunci publik penerima adalah kunci untuk enkripsi demi kerahasiaan; perhatikan arah tanda tangan yang berkebalikan.

Tanda tangan digital mewujudkan deteksi pemalsuan lewat perbandingan nilai hash (integritas) dan pemastian pembuat karena hanya dapat dibuat dengan kunci privat pengirim (autentisitas, anti-penyangkalan). Dokumen itu sendiri tidak dienkripsi, sehingga pencegahan penyadapan (kerahasiaan) tidak terjamin, dan tak ada kaitannya dengan ketersediaan maupun percepatan komunikasi.

Fungsi hash adalah fungsi satu arah yang menghasilkan message digest (nilai hash) berpanjang tetap dari data sepanjang apa pun, dan memulihkan data asal dari nilai hash praktis tidak mungkin. Input yang sama selalu menghasilkan nilai hash yang sama (karena itulah dapat dipakai mendeteksi pemalsuan), dan panjang nilai hash tetap per algoritma, tidak sebanding dengan panjang data asal.

Skema hibrida menggabungkan keunggulan kedua skema: badan data yang besar dienkripsi dengan kriptografi kunci simetris yang cepat, dan kriptografi kunci publik hanya dipakai untuk berbagi kunci simetris yang memiliki masalah distribusi kunci. Kombinasi sebaliknya berarti memproses badan data dengan kriptografi kunci publik yang lambat — tidak masuk akal. Enkripsi ganda kunci simetris dan pemakaian ulang pasangan kunci bukan penjelasan skema hibrida.

Otoritas sertifikat (CA) melakukan verifikasi identitas pemohon lalu menerbitkan sertifikat kunci publik (sertifikat elektronik) yang menjamin padanan kunci publik dengan pemiliknya, serta mengelola pencabutannya; dengan demikian penyamaran kunci publik tercegah. Enkripsi data adalah pemrosesan di sisi pengguna, pengelolaan terpusat kata sandi adalah server autentikasi, dan deteksi-pemblokiran penyusupan adalah peran IDS/IPS.

HPKI adalah infrastruktur kunci publik bidang kesehatan-medis-kesejahteraan yang dapat membuktikan kualifikasi nasional seperti dokter dan apoteker serta kualifikasi administrator fasilitas dengan sertifikat elektronik, dan dipakai untuk tanda tangan elektronik dan sebagainya. Infrastruktur sertifikasi pemerintah adalah GPKI, sertifikat server SSL adalah mekanisme lain untuk membuktikan server Web, dan skema enkripsi LAN nirkabel contohnya WPA2 — semuanya bukan penjelasan HPKI.

HTTPS adalah protokol yang melindungi komunikasi Web berbasis HTTP dengan mengenkripsinya lewat SSL/TLS; ia melakukan pemastian lawan komunikasi lewat sertifikat server dan enkripsi isi komunikasi. SMTP untuk pengiriman surel, DHCP untuk alokasi otomatis alamat IP, dan FTP untuk transfer berkas — tidak ada yang bertujuan melindungi komunikasi Web.

Autentikasi multifaktor menggabungkan 2 atau lebih faktor yang berbeda di antara pengetahuan (kata sandi), kepemilikan (kartu IC dan sebagainya), dan biometrik (sidik jari dan sebagainya); gabungan kartu IC (kepemilikan) dengan kata sandi (pengetahuan) termasuk di dalamnya. 2 jenis kata sandi maupun 2 pertanyaan rahasia sama-sama pengulangan faktor pengetahuan sehingga tidak menjadi multifaktor.

Autentikasi biometrik memakai ciri tubuh seperti sidik jari, pembuluh vena, dan iris sehingga tak ada kekhawatiran lupa atau hilang; namun galat menolak pemilik yang sah dan galat menerima orang lain tak dapat dihilangkan sepenuhnya. Ciri tubuh tak dapat diterbitkan ulang seperti kata sandi dan tak dapat dipinjamkan, sehingga pilihan lain keliru sebagai ciri autentikasi biometrik.

Autentikasi kata sandi sekali pakai menggunakan kata sandi buang yang hanya berlaku sekali, sehingga meskipun komunikasi tersadap, login ulang dengan nilai yang sama tak dapat dilakukan. Autentikasi challenge/response memiliki efek serupa. Pengiriman kata sandi tetap dalam teks polos dan autentikasi hanya dengan ID lemah terhadap penyadapan dan tebakan, dan penyimpanan teks polos di kartu langsung tersalahgunakan saat bocor.

Single sign-on adalah mekanisme yang memungkinkan beberapa sistem yang saling terhubung dipakai tanpa autentikasi tambahan setelah 1 kali autentikasi; kenyamanan meningkat dan beban pengelolaan kata sandi berkurang. Di sisi lain, bila informasi autentikasi jebol, lingkup dampaknya meluas sehingga perlindungan infrastruktur autentikasi menjadi penting. Pembatasan login serentak, penggantian kata sandi berkala, dan berbagi terminal bukan penjelasan SSO.

Dasar kontrol akses adalah prinsip hak akses minimum (least privilege) yang memberikan wewenang hanya sebatas yang diperlukan untuk tugas, serta penyimpanan catatan akses melalui log audit. Log ini sangat penting untuk mencegah kecurangan dan penelusuran setelah kejadian. Pemberian hak administrator kepada semua staf atau membiarkan akun pegawai yang berhenti tetap aktif menjadi sumber akses tidak sah, dan operasi tanpa pengambilan log audit merusak akuntabilitas.

Server yang dipublikasikan ke luar ditempatkan di DMZ, yaitu zona penyangga yang dipisahkan dari jaringan eksternal maupun internal oleh firewall. Tujuannya agar meskipun server publik diserang dan disusupi, penyerang tidak dapat langsung mencapai jaringan internal. Penempatan di jaringan internal atau segmen terminal memperluas dampak kerusakan ke dalam jika terjadi penyusupan, sedangkan koneksi langsung tanpa firewall membuatnya tanpa perlindungan.

IDS melakukan deteksi komunikasi yang menjadi tanda intrusi tidak sah dan memberitahukannya kepada administrator, sedangkan IPS, selain deteksi, juga melakukan tindakan pertahanan otomatis seperti pemblokiran komunikasi tersebut. Pilihan yang membalik peran keduanya keliru, dan pembagian ini juga bukan berdasarkan jaringan kabel atau nirkabel. Pembersihan virus adalah peran perangkat lunak antivirus, dan enkripsi adalah peran teknologi enkripsi, keduanya bukan fungsi IDS/IPS.

VPN adalah teknologi yang membangun jalur khusus virtual di atas jaringan publik melalui enkripsi dan autentikasi, mencakup IPsec-VPN dan SSL-VPN, digunakan untuk melindungi jalur komunikasi koneksi antarlokasi maupun akses jarak jauh. DNS adalah pemetaan nama domain ke alamat IP, NTP adalah sinkronisasi waktu, dan DHCP adalah protokol pemberian alamat IP secara otomatis; ketiganya bukan teknologi untuk melindungi jalur komunikasi.

Penanggulangan langsung terhadap serangan yang mengeksploitasi celah keamanan adalah segera menerapkan program perbaikan (patch keamanan) yang didistribusikan oleh penyedia untuk menghilangkan kerentanan itu sendiri. Sebagian besar serangan mengeksploitasi kerentanan yang sudah diketahui namun belum ditambal. Pencadangan adalah pemulihan pascakerusakan, penguatan kata sandi adalah autentikasi, dan filter anti-intip adalah langkah fisik; semuanya tidak menghilangkan kerentanan.