Memahami Keamanan Sistem Basis Data (Database) Sistem Operasi

Penyerangan Database

• Informasi sensitif yang tersimpan di dalam database dapat terbuka (disclosed) bagi orang-orang yang tidak diizinkan (unauthorized ).
• Informasi sensitif yang tersimpan di dalam database dapat altered in an unacceptable manner 
• Informasi sensitif yang tersimpan di dalam database hanya dapat diakses bagi orang-orang yang diizinkan.
• Jaminan sistem operasi yang terkena serangan

Kesimpulan Masalah Database

• Penyerang berbahaya dapat menyimpulkan informasi sensitif (yang tersembunyi) dari informasi di database yang dianggap tidak sensitif (dipublikasikan).
• Masalah yang lebih sulit : penyerang dapat menyimpulkan informasi menggabungkan apa yang ada di database dengan apa yang sudah diketahui.

Pengumpulan Masalah Database

• Bagian-bagian informasi tidak sensitif, dan menjadi sensitif ketika digabungkan secara bersamaan. 
• Kontrol untuk masalah agregasi :- Honeywell LOCK data Views (LDV) sistem database; potongan data dicap sebagai non-sensitif, agregat dicap sebagai sensitif- SRI SeaView sistem database; potongan data dicap sebagai sensitif, agregat kemudian dapat diberi label sebagai non sensitif 

Polyinstantiation, Kontrol Terhadap Pengungkapan

• Pendekatan ini melibatkan pandangan yang berbeda dari objek database yang ada untuk pengguna dengan atribut keamanan yang berbeda.
• Alamat masalah agregasi dengan memberikan label keamanan yang berbeda untuk berbagai agregat secara terpisah
• Alamat masalah inferensi dengan menyediakan sarana untuk menyembunyikan informasi yang dapat digunakan untuk membuat kesimpulan

Aplikasi Database Pada Basis Aman

• Sebagian besar aplikasi database mengandalkan layanan yang mendasari sistem operasi
• Mengekspor layanan ini dari TCB akan meningkatkan keamanan database
  - Kunci Database diimplementasikan dengan menggunakan label keamanan dari TCB
  - TCB membuat catatan audit operasi pada database
  - Perlindungan sistem file OS diperpanjang ke database

Keamanan merupakan suatu proteksi terhadap pengrusakan data dan pemakaian data oleh pemakai yang tidak punya kewenangan.

Penyalahgunaan Database :

1. Tidak disengaja, jenisnya :

• Kerusakan selama proses transaksi
• Anomali yang disebabkan oleh akses database yang konkuren
• Anomali yang disebabkan oleh pendistribuasian data pada beberapa komputer
• Logika error yang mengancam kemampuan transaksi untuk mempertahankan konsistensi database.

2. Disengaja, jenisnya :

• Pengambilan data / pembacaan data oleh pihak yang tidak berwenang.
• Pengubahan data oleh pihak yang tidak berwenang.
• Penghapusan data oleh pihak yang tidak berwenang.

Tingkatan Pada Keamanan Database :

1. Fisikal : lokasi-lokasi dimana terdapat sistem komputer haruslah aman secara fisik terhadap serangan perusak.
2. Manusia : wewenang pemakai harus dilakukan dengan berhati-hati untuk mengurangi kemungkinan adanya manipulasi oleh pemakai yang berwenang
3. Sistem Operasi : Kelemahan pada SO ini memungkinkan pengaksesan data oleh pihak tak berwenang, karena hampir seluruh jaringan sistem database menggunakan akses jarak jauh.
4. Sistem Database : Pengaturan hak pemakai yang baik. 

Keamanan Data :

1. Otorisasi :

• Pemberian Wewenang atau hak istimewa (priviledge) untuk mengakses sistem atau obyek database 
• Kendali otorisasi (kontrol akses) dapat dibangun pada perangkat lunak dengan 2 fungsi : 
• Mengendalikan sistem atau obyek yang dapat diakses 
• Mengendalikan bagaimana pengguna menggunakannya 
• Sistem administrasi yang bertanggungjawab untuk memberikan hak akses dengan membuat account pengguna. 

2. Tabel View :

• Merupakan metode pembatasan bagi pengguna untuk mendapatkan model database yang sesuai dengan kebutuhan perorangan. Metode ini dapat menyembunyikan data yang tidak digunakan atau tidak perlu dilihat oleh pengguna. 
• Contoh pada Database relasional, untuk pengamanan dilakukan beberapa level :
  1. Relasi : pengguna diperbolehkan atau tidak diperbolehkan mengakses langsung suatu relasi
  2. View : pengguna diperbolehkan atau tidak diperbolehkan mengakses data yang terapat pada view
  3. Read Authorization : pengguna diperbolehkan membaca data, tetapi tidak dapat memodifikasi.
  4. Insert Authorization : pengguna diperbolehkan menambah data baru, tetapi tidak dapat memodifikasi data yang sudah ada.
  5. Update Authorization : pengguna diperbolehkan memodifikasi data, tetapi tidak dapat menghapus data.
  6. Delete Authorization : pengguna diperbolehkan menghapus data.
• Untuk Modifikasi data terdapat otorisasi tambahan :
  1. Index Authorization à pengguna diperbolehkan membuat dan menghapus index data.
  2. Resource Authorization à pengguna diperbolehkan membuat relasi-relasi baru.
  3. Alteration Authorization à pengguna diperbolehkan menambah/menghapus atribut suatu relasi.
  4. Drop Authorization à pengguna diperbolehkan menghapus relasi yang sudah ada.
• Contoh perintah menggunakan SQL :

GRANT : memberikan wewenang kepada pemakai
Syntax : GRANT <priviledge list> ON <nama relasi/view> TO <pemakai>
Contoh :
GRANT SELECT ON S TO BUDI
GRANT SELECT,UPDATE (STATUS,KOTA) ON S TO ALI,BUDI
REVOKE : mencabut wewenang yang dimiliki oleh pemakai
Syntax : REVOKE <priviledge list> ON <nama relasi/view> FROM <pemakai>
Contoh :
REVOKE SELECT ON S TO BUDI
REVOKE SELECT,UPDATE (STATUS,KOTA) ON S TO ALI,BUDI
Priviledge list : READ, INSERT, DROP, DELETE, INEX, ALTERATION, RESOURCE

3. Backup Data dan Recovery :

Backup : Proses secara periodik untuk mebuat duplikat ari database dan melakukan logging file (atau program) ke media penyimpanan eksternal.

Jurnaling : Proses menyimpan dan mengatur log file dari semua perubahan yang ibuat di database untuk proses recovery yang efektif jika terjai kesalahan.

Isi Jurnal :

• Record Transaksi1. Identifikasi dari record
  2. Tipe record jurnal (transaksi start, insert, update, delete, abort, commit)
  3. Item data sebelum perubahan (operasi update dan delete)
  4. Item data setelah perubahan (operasi insert dan update)
  5. Informasi manajemen jurnal (misal : pointer sebelum dan record jurnal selanjutnya untuk semua transaksi
• Record Checkpoint : Suatu informasi pada jurnal untuk memulihkan database dari kegagalan, kalau sekedar redo, akan sulit penyimpanan sejauh mana jurnal untuk mencarinya kembali, maka untuk membatasi pencarian menggunakan teknik ini.

Recovery : Merupakan upaya uantuk mengembalikan basis data ke keadaaan yang dianggap benar setelah terjadinya suatu kegagalan.

Jenis Pemulihan :

1. Pemulihan terhadap kegagalan transaksi : Kesatuan prosedur alam program yang dapat mengubah / memperbarui data pada sejumlah tabel. 
2. Pemulihan terhadap kegagalan media : Pemulihan karena kegagalan media dengan cara mengambil atau memuat kembali salinan basis data (backup) 
3. Pemulihan terhadap kegagalan sistem : Karena gangguan sistem, hang, listrik terputus alirannya.

Fasilitas Pemulihan Pada DBMS :

1. Mekanisme backup secara periodik 
2. fasilitas logging dengan membuat track pada tempatnya saat transaksi berlangsung dan pada saat database berubah. 
3. fasilitas checkpoint, melakukan update database yang terbaru. 
4. manager pemulihan, memperbolehkan sistem untuk menyimpan ulang database menjadi lebih konsisten setelah terjadinya kesalahan. 

Teknik Pemulihan :

1. Defered Upate / perubahan yang ditunda : perubahan pada DB tidak akan berlangsung sampai transaksi ada pada poin disetujui (COMMIT). Jika terjadi kegagalan maka tidak akan terjadi perubahan, tetapi diperlukan operasi redo untuk mencegah akibat dari kegagalan tersebut. 
2. Immediate Upadte / perubahan langsung : perubahan pada DB akan segera tanpa harus menunggu sebuah transaksi tersebut disetujui. Jika terjadi kegagalan diperlukan operasi UNDO untuk melihat apakah ada transaksi yang telah disetujui sebelum terjadi kegagalan. 
3. Shadow Paging : menggunakan page bayangan dimana pada prosesnya terdiri dari 2 tabel yang sama, yang satu menjadi tabel transaksi dan yang lain digunakan sebagai cadangan. Ketika transaksi mulai berlangsung kedua tabel ini sama dan selama berlangsung, tabel transaksi yang menyimpan semua perubahan ke database, tabel bayangan akan digunakan jika terjadi kesalahan. Keuntungannya adalah tidak membutuhkan REDO atau UNDO, kelemahannya membuat terjadinya fragmentasi. 

4. Kesatuan data dan Enkripsi :

• Enkripsi : Keamanan data 
• Integritas : Metode pemeriksaan dan validasi data (metode integrity constrain), yaitu berisi aturan-aturan atau batasan-batasan untuk tujuan terlaksananya integritas data. 
• Konkuren : Mekanisme untuk menjamin bahwa transaksi yang konkuren pada database multi user tidak saling menganggu operasinya masing-masing. Adanya penjadwalan proses yang akurat (time stamping).

Sekian artikel Memahami Keamanan Sistem Basis Data (Database) Sistem Operasi.