TUGAS AKHIR STUDI SKEMA ENKRIPSI KEAMANAN SISTEM DATABASE

Transkripsi

1 TUGAS AKHIR STUDI SKEMA ENKRIPSI KEAMANAN SISTEM DATABASE Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan pendididkan sarjana (S-1) pada Departemen Teknik Elektro Oleh NAMA : ROY ALFRED BOHALIMA NIM : DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2009

2 STUDI SKEMA ENKRIPSI KEAMANAN SISTEM DATABASE Oleh : ROY ALFRED BOHALIMA NIM : Disetujui oleh : DOSEN PEMBIMBING SOEHARWINTO, ST. MT NIP : Diketahui oleh : a.n. KETUA DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO SEKRETARIS DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO RAHMAD FAUZI, ST. MT NIP : DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2009

3 KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur kepada Tuhan Yesus Kristus atas segala kasih karunia, hikmat, pengetahuan dan tuntunan yang diberikan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul: Studi Skema Enkripsi Keamanan Sistem Database Tugas akhir ini merupakan salah satu persyaratan yang harus dipenuhi dalam menyelesaikan studi dan memperoleh gelar Sarjana Teknik di Departemen Teknik Elektro,. Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini dapat terselesaikan tidak lepas dari berbagai motivasi, dukungan, kritik serta saran yang diberikan kepada penulis. Karena itu, dengan rendah hati penulis menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: Papa dan Mama tercinta serta kedua adik penulis, Kristof dan Eunike yang selalu mengisi kehidupan penulis dengan kasih sayang yang tulus dan tiada henti memberikan nasehat dan dukungan kepada penulis. Bapak Soeharwinto, ST. MT selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir, atas segala bimbingan dan motivasinya. Bapak Ir. M. Zulfin, MT selaku Dosen Wali penulis, yang selalu memberikan bimbingan dan arahannya dalam masa perkuliahan. Bapak Ir. Nasrul Abdi, MT (almarhum) dan Bapak Rahmat Fauzy, ST. MT selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Teknik Elektro, serta seluruh staf pengajar dan pegawai Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik,.

4 Teman- teman terkhusus de passion (Bg Budi, Jere, Trisno, Ika) dan juga buat Hanna, Jekson, Batara, Marojahan, Juanrio, Agus, Juankhan serta seluruh rekan-rekan elektro stambuk Teman-teman di lab eldas Bg Marthin, Bg Hedbien, Bg Juanda, Bg Wiswa, Bg Ganda, juga teman sekost buat Junawi, Truman, Vando, Emry serta teman seperjuangan Rudi dan Okto dan semua pihak yang namanya tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Berbagai usaha telah penulis lakukan demi selesainya tugas akhir ini dengan baik, namun penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih memiliki banyak kekurangan baik dari segi isi maupun susunannya. Saran dan kritik dari pembaca sangat penulis harapkan demi penyempurnaan dan pengembangan kajian dalam bidang ini. Akhir kata semoga tulisan ini bermanfaat bagi kita semua. Terima kasih. Medan, Juni 2009 Penulis, (Roy Alfred Bohalima)

5 ABSTRAK Untuk melindungi sistem database dari berbagai ancaman yang timbul dari lemahnya sistem keamanan maka enkripsi database sangat diwajibkan. Akan tetapi, mengenkripsi seluruh item database akan sangat menurunkan kecepatan sistem. Untuk mendapatkan solusi yang optimal, tugas akhir ini mempelajari sebuah skema enkripsi database yang menyediakan keamanan data maksimum sekaligus mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk proses enkripsi dan dekripsi.

6 DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR... i ABSTRAK... ii DAFTAR ISI... iv DAFTAR GAMBAR... vii BAB I : PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Penulisan Batasan Masalah Metodologi Penulisan Sistematika Penulisan... 3 BAB II : TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Database Pengertian Database Konsep Database Sistem Database Abstraksi Data Database Relasional Pengertian Database Relasional Istilah-istilah dalam Database Relasional Bahasa query Keamanan Sistem Database Kerahasiaan (Confidentiality) Integritas (Integrity) Ketersediaan (Availability) Metode-metode Identifikasi dan Otentikasi Akses Kontrol dalam Database Pengertian Akses Kontrol... 19

7 2.4.2 Subjek dan Objek Least Privilege Model Akses Kontrol Mandatory Access Control Discretionary Access Control Non Discretionary (Role-Based) Access Control Mandatory Access Control (MAC) Pengelompokkan MAC Mandatory Model Kriptografi Teori Kriptografi Jenis-jenis Kriptografi Kriptografi Simetris (Private Key Encryption) Kriptografi Asimetris (Public Key Encryption) Enkripsi Fungsi Satu arah (Hash) Manajemen Kunci Pembangkitan Kunci (Key Generation) Penyebaran Kunci (Key Distribution) Penyimpanan Kunci (Key Storage) Penggunaan Kunci (Key Usage) Perubahan Kunci (Key Change) Penghancuran Kunci (Key Destruction) Otoritas Sertifikasi (Certification Authority) BAB III : ENKRIPSI DALAM DATABASE 3.1 Penerapan Enkripsi dalam Database Tujuan Penerapan Enkripsi Database Permasalahan dalam Penerapan Enkripsi Database Level Enkripsi Database Enkripsi pada Level Penyimpanan (Storage) Enkripsi pada Level Database Enkripsi pada Level Aplikasi Resiko Penggunaan Enkripsi dalam Database... 49

8 3.3.1 Hilangnya Kunci Lemahnya Manajemen Kunci Cacat dalam Implementasi Ruang Lingkup Enkripsi Database Enkripsi Secara Internal Enkripsi Secara Eksternal Persoalan Umum dalam Pengamanan Database Terenkripsi Pemilihan Algoritma Enkripsi Field Encryption Manajemen Kunci Metode Otentikasi BAB IV : SKEMA ENKRIPSI DATABASE 4.1 Model Skema Enkripsi Subjek Database Objek Database Subjek Terpercaya (TS) Struktur Skema Penanganan Kontrol Akses Pengelolaan Kunci untuk Classified dan Private data Pembangkitan Kunci Penyaluran Kunci Enkripsi dan Dekripsi BAB V : PENUTUP 5.1 Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA... 75

9 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Konsep sistem database... 7 Gambar 2.2 Tiga level abstraksi data... 8 Gambar 2.3 Proses Kriptografi sederhana Gambar 2.4 Enkripsi dengan kunci rahasia Gambar 2.5 Enkripsi dengan kunci publik Gambar 2.6 Daur hidup kunci Gambar 3.1 Pembangkitan kunci elemen K ij Gambar 4.1 Struktur Skema Database Gambar 4.2 Struktur hirarki pembuatan kunci classified dan kunci pribadi Gambar 4.3 Proses enkripsi dan dekripsi data classified dan data pribadi... 72