Sabtu, 08 Januari 2011

Makalah Teknologi Jaringan

Sistem Keamanan Jaringan 3G dan CDMA

Faris Dzulfiqar (1055201066), Ichsan Saputra (1055201006)


Tekhnik Informatika
STMIK Mercusuar
Jl Raya Jatiwaringin no 144 Pondok Gede - Bekasi






Abstrak
Sistem keamanan pada suatu jaringan komunikasi menjadi salah satu hal penting
untuk berhasilnya sebuah sistem informasi. Tujuan diciptakannya jaringan komunikasi
generasi ketiga (3G) adalah untuk menyediakan standar tertentu yang dapat melingkupi
kebutuhan-kebutuhan aplikasi-aplikasi nirkabel yang sangat luas variasinya serta untuk
menyediakan akses yang bersifat global. Berbagai perkembangan teknologi jaringan telah
dikembangkan antara lain UMTS, EDGE, CDMA, WCDMA dan Standar IEEE 802.20.
Pada setiap perkembangan dipersyaratkan pengembangan sistem keamanan juga. Pada
teknologi CDMA 1x EV-DV yang merupakan bagian dari CDMA 2000
mengimplementasikan sistem keamanan yakni enkripsi dan otentifikasi. Pada teknik
enkripsi digunakan algoritma Rijndael (Rijndael Encryption Algorithm) yang aman dan
sangat cepat dan hanya memungkinkan penggunaan ukuran kunci 128, 192 and 256-bit.
Sedangkan pada otentifikasi menggunakan prosedur Unique Challenge Procedure
dimana base station mengenerate nilai 24-bit value dan mentransmisikannya ke mobile
station di Authentication Challenge Message. Teknologi CDMA membuat kesulitan
terhadap kegiatan penyadapan, baik yang bersifat terus menerus maupun sesaat karena
mengimplementasikan 42-bit PN (Pseudo-Random Noise) sekuens yang disebut dengan
Long Code.

Kata Kunci:
Sistim Keamanan, CDMA 2000 1x EV-DV, Enkripsi, Otentifikasi


BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Sistem keamanan pada suatu jaringan menjadi salah satu hal penting sebuah system informasi. Keamanan jaringan biasanya tidak terlalu diperhatikan oleh pemilik sistim informasi ataupun pengelolanya. Keamanan jaringan biasanya menjadi prioritas terakhir
untuk diperhatikan, bahkan sekalipun terjadi penurunan kemampuan kerja komputer. Jika hal tersebut terjadi pemilik pada umumnya akan mengurangi aspek keamanan atau bahkan aspek keamanan akan ditiadakan untuk tujuan mengurangi beban kerja komputer. Sebagai konsekuensi peniadaan sistem keamanan maka kemungkinan informasi penting dan rahasia dapat diketahui oleh pihak lain. Hal buruk lain yang dapat terjadi misalnya informasi penting tersebut dimanfaatkan oleh pihak yang tidak bertanggung jawab untuk mengeruk keuntungan sendiri bahkan dapat merusak kinerja pemilik informasi. Kejahatan seperti itu biasanya dilakukan langsung terhadap sistem keamanan yang bersifat fisik, sistim keamanan yang berhubungan dengan personal, keamanan data dan media serta teknik komunikasi dan
keamanan operasi.
Sistem komunikasi nirkabel generasi ketiga atau sering disingkat 3G adalah hasil
pengembangan generasi kedua. Sistim ini disebut dengan nama sistem Broadband Mobile Multimedia yang berbasis UMTS. Tujuan jaringan komunikasi 3G yakni untuk menyediakan seperangkat standar tertentu yang dapat memenuhi kebutuhan aplikasi-aplikasi nirkabel cukup luas variasinya serta untuk menyediakan akses secara global. Sistem komunikasi nirkabel membutuhkan implementasi sistem keamanan yang sesuai dengan ciri dan arsitektur masing-masing. Pada makalah akan dikaji khususnya sistem keamanan untuk teknologi komunikasi generasi ketiga (3G) dan lebih difokuskan lagi pada CDMA 2000 1 x EV-DV. Maka judul makalah ini adalah “Sistem Keamanan Jaringan 3G dan CDMA .

1.2. Tujuan
Tujuan penulisan makalah ini adalah:
· Mengetahui ciri-ciri dan jenis teknologi jaringan nirkabel pada generasi ketiga (3G);
· Mengetahui elemen sistem kemanan 2G yang dapat dipertahankan;
· Mengetahui tujuan, prinsip, peran sistem keamanan, serta arsitektur 3G;
· Mengkaji sistem komunikasi dan keamanan CDMA 2000 1x EV-DV.




1.3. Ruang Lingkup
Ruang lingkup makalah ini meliputi antara lain: ciri-ciri sistem komunikasi 3G, jenis telekomunikasi 3G (UMTS, EDGE, CDMA 2000, WCDMA, IEEE.802.20), elemen system keamanan generasi kedua yang perlu dipertahankan, kelemahan sistim keamanan pada generasi kedua yang perlu diperbaiki, tujuan sistem keamanan 3G, prinsip-prinsip system keamanan 3G, peran sistem keamanan 3G. Selain itu juga akan dilakukan pengkajian terhadap sistem komunikasi CDMA 2000 1x EV-DV dimana akan dilihat konsep kunci dari sistem ini, persyaratan 1x EV-DV, konsumsi power, Quality of Service dalam   sistem   1xEVDV,
interface udara. Selanjutnya dilakukan pengkajian terhadap sistem keamanan   yang
digunakan pada CDMA2000 1x EV-DV yang meliputi enkripsi dan otentifikasi.

BAB II
SISTEM KEAMANAN JARINGAN 3G
2.1. Latar Belakang
Sistim komunikasi jaringan nirkabel generasi ketiga atau sering disebut jaringan 3G merupakan pengembangan dari sistem komunikasi jaringan nirkabel bergerak dari generasi kedua. Sistem ini dikenal dengan nama sistem Broadband Mobile Multimedia yang berbasis Universal Mobile Telecomunication System (UMTS). Tujuan diciptakannya jaringan komunikasi 3G yakni untuk menyediakan standar tertentu yang dapat melingkupi kebutuhan-kebutuhan aplikasi-aplikasi nirkabel yang sangat luas variasinya serta untuk menyediakan akses yang bersifat global.

2.2. Ciri-ciri Sistem Komunikasi 3G
Sistim komunikasi nirkabel 3G ini memiliki ciri-ciri sebagai berikut.
· memiliki standar yang bersifat global atau mendunia;
· memiliki kesesuaian atau kompatibilitas layanan dengan jaringan kabel lain;
· memiliki kualitas yang tinggi baik suara, data, maupun gambar;
· memiliki pita frekuensi yang berlaku umum di seluruh dunia;
· memiliki kemampuan penjelajahan ke seluruh dunia;
· memiliki bentuk komunikasi yang bersifat multimedia baik layanan maupun piranti
penggunanya;
· memiliki spektrum yang efisien;
· memiliki kemampuan untuk evolusi ke sistem nirkabel generasi berikutnya;
· memiliki laju data pake t 2 Mbps perangkat yang diam di tempat atau terminal, 384
kbps untuk kecepatan orang berjalan serta 144 kbps untuk kecepatan orang berkendaraan.

2.3. Jenis Sistem Komunikasi 3G
Sistem komunikasi 3G menggunakan jaringan layanan digital terpadu berpita lebar (BISDN) untuk mengakses jaringan-jaringan informasi seperti internet, basis data publik maupun data pribadi lainnya. Selain itu jaringan ini juga dioperasikan di berbagai wilayah, yang penduduknya padat maupun jarang serta melayani pengguna baik yang diam di tempat (steady/station), maupun yang bergerak dalam kendaraan berkecepatan tinggi (mobile). Istilah personal communication system (PCS) dan personal communication network (PCN) digunakan untuk menyatakan munculnya sistem generasi ketiga untuk perangkat-perangkat genggam khususnya ponsel. Nama lain dari teknologi tersebut yakni future public land mobile telecommunication systems dimana penggunaan di seluruh dunia dikenal dengan nama IMT 2000 dan UMTS. Berikut ini adalah penjelasan tentang beberapa sistim komunikasi yang termasuk dalam sistem komunikasi jaringan 3G.


2.3.1.UMTS
UMTS adalah singkatan dari universal mobile telecommunication system merupakan suatu sistem komunikasi bergerak generasi ketiga yang diharapkan mampu memberi layanan sampai 2 Mbps dan pada frekuensi sekitar 2 GHz. Sistem UMTS yang diusulkan dibangun dari infrastruktur sistem-sistem bergerak (mobile) yang telah ada seperti global system for mobile communication (GSM), advance mobile phone system (AMPS), personal communication system (PCS) dan lain-lain yang berevolusi menuju UMTS. Forum UMTS memperkirakan komunikasi multimedia berbasis data akan menyumbang sekitar 60% pada lalu lintas komunikasi dalam jaringan komunikasi bergerak generasi ketiga.

2.3.2.EDGE
Enhanced data rates for global evolution (EDGE) merupakan hasil pengembangan dari GPRS generasi 2,5. EDGE memungkinkan operator menyediakan layanan data pada kecepatan sampai 384 kbps. EDGE merupakan salah satu standar nirkabel data yang diimplementasikan pada jaringan selular GSM serta merupakan tahapan lanjutan evolusi menuju mobile multi media communication . Sistem ini memungkinkan jaringan memiliki kecepatan transmisi data sampai 126 kbps dan menjadi teknologi transmisi data paling cepat. Menurut GSM World Association , EDGE juga dapat me ncapai kecepatan hingga 473,8 kbps. Selain peningkatan kecepatan pengiriman data, sistem ini juga dapat meningkatkan kapasitas transmisi data. Kemampuan EDGE mencapai 3-4 kali kecepatan akses jalur kabel telepon (sekitar 30-40 kbps) dan hampir 2 kali lipat kecepatan cdma 2000 1x (sekitar 70-80 kbps).


2.3.3.CDMA 2000
Teknologi Code Division Multiple Access (CDMA) merupakan salah satu alternatif dari arsitektur GSM seluler. Kedua tipe jaringan tersebut membuat transisi ke sistem generasi ketiga (3G) dengan menawarkan layanan kapasitas yang lebih dan layanan data. Teknologi CDMA mendesak agar sistem pada 3G seperti cdma2000 1x dan cdma2000 1x EV-DO segera diimplementasikan. Perkembangan sistem komunikasi jaringan cdma2000 melalui 1x dikenal dengan nama CDMA2000 1xEV. Sistem 1xEV akan dibagi dalam dua step yakni: 1) 1xEV-DO dan 2) 1xEV-DV. Sistim 1xEV-DO adalah singkatan dari 1x evolution data only sedangkan 1xEV-DV adalah singkatan dari 1x evolution data and voice.
CDMA 2000 1xEV-DO dan 1xEV-DV merupakan perkembangan dari cdma2000 1xEV dengan maksud untuk memberikan layanan yang lebih baik pada cdma2000 menggunakan standar 1.25 MHz. Sistim 1xEV-DO sudah dapat digunakan oleh operator cdma2000 sekitar tahun 2002, dan akan menyediakan kapasitas data lebih besar pada sistim 1x. Sistim 1xEVDO mensyaratkan pengantaran data yang terpisah, namun mampu melakukan hand-off ke pengantar 1x jika layanan data dan suara secara simultan dibutuhkan. Melalui pengalokasian pengantaran data secara terpisah, operator akan mampu mengantar data pada patokan puncak sampai 2 Mbps ke pelanggan. Sistim cdma2000 1xEV-DV akan membuat layanan data dan suara untuk cdma2000 menjadi satu. Sistim 1xEV-DV akan memberikan kecepatan pengantaran data dan suara yang tinggi secara bergantian juga mengantar layanan paket secara realtime.




2.3.4.WCDMA
WCDMA adalah singkatan dari Wideband CDMA yang diperkenalkan secara umum pada tahun 2001-2002 di Jepang dan selanjutnya memasuki daratan eropa. Di Amerika Serikat beberapa alternatif sistim jaringan komunikasi 3G dapat diperoleh operator GSM dan TDMA yang berkembang ke arah EDGE dengan WCDMA. WCDMA merupakan sistim operasi generasi ketiga (3G) yang beroperasi pada bandwidth 5 MHz. Rata-rata data sampai 384 kbps untuk area jangkauan yang cukup luas. Variasi penyebaran dan operasi multi kode telah digunakan untuk mendukung banyaknya perbedaan batasan access radio. Perbedaan kelas layanan telah didukung oleh Quality of Service (QoS).

2.3.5.IEEE.802.20
Standar IEEE 802.20 merupakan suatu standar baru yang dapat merubah arah jaringan nirkabel. Standar IEEE 802.20 ditujukan untuk local and metropolitan area networks dengan spesifikasi antara lain menawarkan perluasan range untuk broadband wireless meskipun tidak kompatibel dengan layanan seluler yang ada. Standar 802.20 merupakan packet-based system yang optimal untuk transmisi data. Spesifikasi layer fisik dan layer medium accsess control (MAC) dari interface udara untuk interoperable mobile broadband wireless access system dioperasikan dalam band yang terlisensi dibawah 3.5 GHz. Pengoptimalan untuk IP transfer data, dengan rata-rata puncak data per pengguna pada perpanjangan dari 1 Mbps. Hal ini mendukung pengelompokan vehicular mobility sampai pada 250 km/h pada lingkungan MAN dengan harapan terjadi efisiensi, mempertahankan rata-rata pengguna data dan jumlah pengguna aktif yang secara signifikan lebih tinggi dibanding pencapaian melalui mobile system yang telah ada.
2.4. Prinsip-prinsip Sistim Keamanan 3G
Terdapat tiga prinsip kunci pada sistim keamanan jaringan komunikasi generasi ketiga (3G) yakni:
· sistim keamanan 3G dibangun pada sistim keamanan generasi kedua. Elemen-elemen sistim keamanan dalam GSM dan sistem yang lain pada generasi kedua yang telah teruji kuat penting untuk diadopsi untuk sistim keamanan 3G;
· sistim keamanan 3G memperbaiki sistim keamanan generasi kedua yang artinya bahwa sistim keamanan 3G memusatkan perhatian dan melakukan koreksi terhadap kekurangan pada generasi kedua;
· sistim keamanan 3G menawarkan feature sistim keamanan dan layanan baru.

2.5. Tujuan Sistim Keamanan 3G
Terdapat beberapa tujuan dari sistim keamanan jaringan komunikasi generasi ketiga (3G) antara lain:
· untuk menjamin bahwa informasi melalui atau yang berhubungan ke pengguna terlindungi secara seimbang dari kesalahan penggunaan atau kejahatan lain;
· untuk menjamin perlindungan terhadap sumber daya dan layanan yang diberikan melalui jaringan maupun lingkungan rumah secara seimbang terhadap kesalahan penggunaan;
· untuk menjamin standarisasi layanan sehingga memungkinkan kompatibel dengan dunia luas;
· untuk menjamin keamanan terstandar secara seimbang untuk menjamin interoperabilitas secara dunia luas serta roaming antara layanan jaringan yang berbeda;
· untuk menjamin tingkat perlindungan lebih baik bagi pengguna dan pemberi layanan baik jaringan fixed maupun yang mobile (termasuk GSM);
· untuk menjamin perluasan dan peningkatan implementasi layanan keamanan 3GPP dengan mekanisme sebagaimana dipersyaratkan oleh usaha layanan.

2.6. Peran Sistim Keamanan 3G
Peran sistim keamanan pada jaringan komunikasi 3G yakni merupakan usaha memampukan sistim keamanan itu sendiri untuk diidentifikasi dan berhubungan dengan persyaratan keamanan yang dibangun secara sistematik. Peran sistim keamanan direpresentasikan dari entitas yang logis, pelaku bisnis, manusia dan mesin fisik. Terdapat beberapa kelompok yang terlibat dalam penentuan serta menggunakan sistim keamanan 3G dikelompokkan dalam satu entitas. Sebagai contoh perusahaan tertentu mungkin melakukan aksi untuk sistim keamanan lingkungan rumah dan sistim keamanan layanan jaringan. Maka hal tersebut diasumsikan sama dengan seseorang yang ingin menjadi subscriber dan user. Dengan demikian domain yang ada untuk suatu sistim keamanan lingkungan rumah maupun layanan jaringan yakni domain user dan domain infrastruktur.

2.7. Elemen Sistim Keamanan 2G Dipertahankan 3G
Elemen-elemen dari sistim keamanan 2G yang dipertahankan pada sistim keamanan 3G antara lain:
· Authentification pengguna untuk akses layanan yakni jika terjadi ketidak-seimbangan algoritma yang mana terkait dengan otentifikasi;
· Encryption interface radio. Kekuatan dari enkripsi menjadi lebih besar bila dibandingkan dengan yang digunakan pada sistim keamanan generasi kedua (kekuatan dimaksud adalah kombinasi panjang kunci dan desain algoritma);
· Confidential identity subscriber pada radio interface. SIM yang removable dan hardware
module sistim keamanan yang memiliki feature misalnya dapat dikelola oleh operator jaringan; dan independen dari terminal sebagaimana fungsi keamanan;
· Aplikasi SIM, feature keamanan menyediakan jaminan kanal layer aplikasi antara SIM dan server jaringan rumah;
· Feature operasi sistim keamanan sifatnya independen untuk pengguna, artinya bahwa
pengguna tidak harus melakukan apapun untuk mengoperasikan feature keamanan.
2.8. Kelemahan Sistim Keamanan 2G Diperbaiki untuk 3G
Kelemahan-kelemahan pada generasi kedua GSM antara lain:
· Penyerang yang aktif menggunakan “kekeliruan BTS” mungkin terjadi;
· Cipher key dan otentifikasi data ditransmisikan secara jelas di antara dan di dalam jaringan;
· Enkripsi tidak diperluas untuk hasil inti jaringan dalam transmisi cleartext dari pengguna dan sinyal data melewati links gelombang mikro (di GSM, dari BTS ke BSC);
· User authentication yang menggunakan cipher key yang dikembangkan terlebih dahulu seperti RAND, SRES dan A3/8 tidak ada lagi;
· Integritas data tidak disediakan. Integritas data akan gagal menghadapi penyerangan BTS tertentu yang keliru dan, tanpa adanya enkripsi, menyediakan perlindungan terhadap kanal hijack;
· IMEI merupakan identitas yang tidak terjamin dan seharusnya disediakan;
· Sistim pada generasi kedua tidak memiliki fleksibilitas untuk meningkatkan atau memperbaikai fungsi keamanan setia p waktu.





BAB III
SISTEM KOMUNIKASI JARINGAN 1xEV-DV
3.1. Latar Belakang
Sistem 1xEV-DV adalah salah satu sistim jaringan komunikasi yang berbasis CDMA pada 3G dengan interface udara. Sistim 1xEV-DV merupakan fase kedua dari perkembangan CDMA 2000 yang menawarkan kompatibilitas yang lengkap sebagaimana dimiliki CDMA 2000. Sistim 1xEV-DV juga kompatibel dengan standar jaringan inti dari ANSI-41. Entitas utama dalam arsitektur jaringan 3G yakni Radio Access Network (RAN) dan Core Network. Terminal Mobile dalam RAN berkomunikasi dengan base station dari point contact mereka untuk jaringan. Komunikasi nirkabel yang menghubungkan antar terminal-terminal dan BS menggunakan interface udara juga dikenal dengan Um interface . Jaringan inti circuit-switched berakhir di PSTN, sedangkan jaringan inti packet-switched berakhir di internet. Sistim 1xEV-DV tidak membawa dampak ke jaringan inti dari CDMA 2000.

3.2. Konsep Kunci 1xEV-DV
3.2.1. Modulasi dan Coding yang adaptif (Adaptive Modulation dan Coding)
Berdasarkan kondisi kanal rata-rata pengalaman pengguna bahwa Modulation fleksibel dan skema Coding telah dipilih untuk layanan terhadap pelanggan yang bervariasi. Kondisi kanal secara kontinyu berkomunikasi melalui mobile station menggunakan F-PDCH melalui RCQICH. Hal ini memungkinkan adaptif rate operation.
Reverse Link Feedback (R-CQICH)Text Box: Mobile Station
(Rx) Kualitas
Kanal
Text Box: Base Station (Tx)
Skema Modulasi
dan Coding



Gambar 2. Adaptif Modulasi dan Coding
3.2.2. Penjadwalan Cepat (Fast Scheduling )

Penjadwalan cepat untuk paket data mengontrol alokasi kanal untuk pengguna dan menentukan sifat secara umum dari sistem. Penjadwal (scheduler) mentransmisikan data ke pengguna dengan kondisi kanal terbaik setiap waktu, dan memungkinkan data rate tertinggi setiap saat. Hal tersebut dimaksimalkan dalam throughput.

3.2.3. Multi-User Diversity
Sistim CDMA memiliki bandwidth yang cukup signifikan untuk pengiriman paket data meski kondisi kanal lemah. Dengan teknik adaptive rate , sistim 1xEV-DV mampu mencapai tingkat efisien multiplexing diantara berbagai pengguna. Sistim 1xEV-DV mendukung packet-based TDM dan CDM. Pada TDM, base station mentransmisikan paket-paket yang pendek ke pengguna sebanyak satu paket dalam satu satuan waktu dengan menggunakan segala kemungkinan sumber daya udara (power dan code space), serta pada maximum data rate kondisi kanal penerima yang memungkinkan.

3.2.4. Macro Diversity
Setiap terminal 1xEV-DV secara konstan memonitor kanal pilot yang menerima dari berbagai base station yang berbeda. Terminal tersebut berkomunikasi dengan transmisi base station yang berkaitan dengan pilot terkuat yang menerima. Dengan cara ini terminal akan mengidentifikasi dari base station mana dia akan menerima sinyal. Hal ini menolong dalam mengurangi beban pada pengontrol jaringan radio. Selain itu juga cukup menolong dalam mengkonservasi sumber daya udara dalam situasi handoff yang soft yang mana didalamnya multiple base station mengirimkan frame yang sama ke terminal tertentu yang yang sedang mengerjakan dengan soft handoff .

3.3. Konsumsi Power (Power Consumption)
Tanpa melihat teknologi RF, pengiriman high data rate mensyaratkan power yang lebih besar, dan oleh sebab itu akan menghasilkan pembuangan power dari baterai. Untuk mengurangi konsumsi power, maka apabila bit yang dikirimkan sedikit (misalnya pesan singkat atau short message) maka hanya akan membutuhkan power yang sedikit pula. Jika bit yang dikirimkan lebih banyak seperti video clip, maka membutuhkan power lebih besar. Jadi, terminal 1xEV-DV menjadi lebih efisien, dimana dalam pengalokasian power RF hanya sesuai dengan yang dibutuhkan untuk
mentransimisikan bit. Selain it, sistim 1xEV-DV juga mendukung Discontinuous Transmission (DTX) dinmana Base station atau mobile station memindahkan (switches) transmiternya menjadi tidak aktif (off) apabila tidak ada data yang harus dikirimkan dan akan segera mengaktifkan (on) apabila ada data yang sedang dalam antrian untuk dikirim.

3.4. Quality of Service dalam Sistim 1xEV-DV
Quality of Service (QoS) sistim 1xEV -DV memberi kemampuan kepada pengguna maupun operator jaringan secara langsung dalam menyediakan layanan yang berbasis perbedaan (differentiated) berdasarkan aplikasi yang dibutuhkan pengguna. Terdapat empat perbedaan QoS terhadap kelas layanan sebagaimana ditunjukkan pada berikut dimana mirip dengan pembagian klas pada lalu lintas UMTS.




Tabel 1. Klas QoS (QoS Classes)
Klas
Penjelasan
Klas Percakapan
(Conversational class)
Dua jalur, rendah penundaan, kehilangan data rate rendah, sensitif
terhadap variasi penundaan, misalnya video conferencing).
Klas Streaming
(Streaming class)
Sama dengan conversational, satu jalur, sensitifitas rendah terhadap
penundaan, kemungkinan mensyaratkan bandwidth tinggi, misalnya
pengambilan event olahraga secara live maupun event lainnya.
Klas Interaktif
(Interactive class)
Dua jalur, bursty, mensyaratkan bandwidth bervariasi, penundaan
moderat, koreksi kehilangan data rate secara moderat untuk sebagian,
misalnya WWW, Email. Telnet.
Klas Latar Belakang
(Background class)
Toleransi tinggi terhadap penundaan dan kehilangan data rate, memiliki
variasi bandwidth, misalnya latar belakang download file.

Perbedaan tingkatan layanan yang terkait dengan penjelasan diatas termasuk antara lain:
· Bandwidth: kemampuan sistim untuk menyediakan kapasitas yang diperlukan untuk mendukung persyaratan throughput untuk aplikasi pengguna.
· Latency (delay): Jumlah waktu yang digunakan untuk mengir imkan paket dari node pengirim ke node penerima.
· Jitter: Ukuran variasi penundaan antara kedatangan paket pada penerima.
· Traffic loss: Pembuangan packets karena kesalahan (error) atau kebakaran jaringan.




3.5. Persyaratan untuk 1x EV-DV
Persyaratan untuk 1x EV-DV 3GPP2 terdapat pada dokumen “S.R0026 High-Speed Data Enhancements untuk cdma2000 1x – Integrated Data and Voice”. Beberapa persyaratan utama 1xEV-DV tersebut antara lain:

Tabel 2. Persyaratan 1xEV-DV
Persyaratan
Catatan
Kompatibel dengan jarin gan ANSI-41

Relatif terhadap CDMA 2000, paling sedikit dua kali
jumlah suara panggilan untuk kanal radio tunggal (single),
untuk konfigurasi antena base station yang sama dan
menggunakan vocoder yang sama
Kapasitas suara dari CDMA 2000
dipertahankan dalam 1xEV-DV
Paling sedikit 2.4 Mbps pada batas kanal forward ketika
layanan hanya lalu lintas paket data untuk pengguna
outdoor, lingkungan vehicular kecepatan tinggi.
3.09 Mbps didukung pada F-PDCH
Paling sedikit 1,25 Mbps pada batas kanal balik jika hanya
melayani lalu lintas paket data untuk pengguna outdoor,
lingkungan vehicular kecepatan tinggi.
Puncak data rate pada hubungan balik
adalah 451.2 kbps
Paling sedikit 600 kbps pada batas kanal pengiriman jika
hanya melayani lalu lintas paket data untuk pengguna
outdoor, lingkungan vehicular kecepatan tinggi.
Rata-rata data rate 1.7 Mbps didukung
pada kanal batas pengiriman
1xEV-DV seharusnya dioperasikan dengan 3x radio
konfigurasi
1xEV-DV dapat dengan mudah
dikembangkan untuk mengoperasikan
dalam 3x mode dibawah framework
sistim yang ada.
Handoff layanan suara dan data antara 1xEV-DV kanal
radio dan kanal radio yang lain yang dioperasikan dalam
kaitannya dengan spesifikasi keluarga CDMA 2000.

Multiple, sesi paket data yang konkuren setiap pengguna
Semua tipe handoff dimungkinkan
antara IS-95, IS -95A, IS-95B, dan
cdma2000 Release A, Release B, dan
1xEV-DV untuk panggilan suara.
Suara panggilan tidak dapat di handoff
ke sistim 1xEV-DV.


BAB IV
SISTIM KEAMANAN 1xEV-DV
4.1. Enkripsi dan Otentifikasi dalam sistim 1xEV-DV
Sistim keamanan yang ada pada sistim 1xEV-DV yakni enkripsi dan otentifikasi sebagaimana pada CDMA 2000 pada umumnya. Berikut ini penjelasan tentang enkripsi dan otentifikasi.

4.1.1.Enkripsi
Teknik enkripsi yang digunakan dalam sistim 1xEV-DV sama dengan yang digunakan pada CDMA2000. Mobile station mengindikasikan ke base station, beberapa variasi algoritma enkripsi yang mendukungnya. Base station mempunyai keleluasaan untuk memutar on/off enkripsi sinyal data atau informasi data pengguna. Mobile station juga dapat mengusulkan untuk memutar enkripsi menjadi on/off. Pesan-pesan tidak dienkripsi jika otentifikasi tidak ditampilkan untuk pesan khusus. Selain itu juga, pesan-pesan yang pendek dikirimkan tanpa dienkripsi. Pesan-pesan yang membawa kapasitas field enkripsi cukup bervariasi berdasarkan nilai P_REV dari mobile station.
Algoritma enkripsi yang digunakan 1xEV-DV adalah Rijndael Encryption Algorithm. Algoritma enkripsi Rijndael merupakan algoritma yang aman dan sangat cepat. Algoritma enkripsi Rijndael (pengucapannya “Rhine-doll”) memungkinkan hanya ukuran kunci 128, 192 and 256-bit. Kunci yang digunakan sudah dikembangkan untuk pengaturan n round keys. oleh sebab itu, input data berjalan dengan operasi rounds. Algorithm yang digunakan untuk enkripsi dispesifikasikan melalui field SDU_ENCRYPT_MODE variasi pesan layer 3. Jika enkripsi ditampilkan dalam yang ditransmisikan pada layer 3, maka menggunakan SDU, sebagaimana panjangnya menjadi terintegral multiple 8. 8-bit CRC dihitung pada data dan bit-bit CRC dilampirkan pada data. Kombinasi data ini kemudian dienkripsi menggunakan algoritma yang dijelaskan diatas.












                                                    Kunci Enkripsi                        
                   EXT_SSEQ    Sr-id       Arah   Ack_Mode 
                               


Text Box: Algoritma Enkripsi                                                                                      


Gambar 3. Enkripsi dalam 1xEV-DV


Tabel 3. Field Enkripsi

Field
Penjelasan
EXT_SSEQ
32 bit urutan jumlah enkripsi keamanan untuk enkripsi/dekripsi
Sr_id
Identifier Layanan Referensi untuk pilihan layanan cepat yang terkait
Arah
Arah data yang dienkripsi/dekripsi. Hal itu di set dengan “0” jika data
diterima/dikirim pada kanal pengiriman, selain itu di set “1”
Kinci enkripsi
Kunci sesion untuk enkripsi. Hal ini merupakan hasil sukse perjanjian
kunci Sesion antara mobile station dan base station
Ack_Mode
Mode pengiriman pesan. Hal ini diatur dengan set “0” jika pesan terkirim
menggunakan mo de un-assured, dan yang lainnya di set “1”

4.1.2. Otentifikasi (Authentication)
Otentifikasi merupakan proses dimana informasi dipertukarkan antara mobile station dan base station untuk mengkonfirmasikan identitas mobile station. Prosedur otentifikasi dibawa dari CDMA 2000. Base station memiliki Secret Shared Data (SSD) yang mana unik untuk setiap mobile station. Jika kedua-duanya yakni base station dan mobile station memiliki set SSD yang identik, prosedur otentifikasi diperkirakan dapat sukses. Prosedur otentifikasi signatur (Auth_Signature) digunakan untuk menampilkan otentifikasi untuk mobile station tertentu. Parameter input berikut ini merupakan syarat dalam prosedur ini yakni:
· RAND_CHALLENGE
· ESN
· AUTH_DATA
· SSD_AUTH
· SAVE_REGISTERS
Otentifikasi ditampilkan menggunakan prosedur Unique Challenge Procedure. Dalam
prosedur ini, base station mengenerate nilai 24-bit value dan mentransmisikannya ke mobile station di Authentication Challenge Message. Tergantung pada catatan pesan, mobile station melaksanakan prosedur Auth_Signature dan field AUTHU digenerate, yang mana telah dikirim ke base station melalui Authentication Challenge Response Message. Base station juga
melaksanakan prosedur Auth_Signature menggunakan nilai yang disimpan secara internal, dan output dibandingkan dengan nilai AUTHU pada PDU yang diterima. Jika otentifikasi gagal, maka akses selanjutnya melalui mobile station ditolak dan prosedur updating SSD dapat dilakukan.

Desain teknologi CDMA membuat kesulitan terhadap kegiatan penyadapan, baik yang bersifat terus menerus maupun sesaat. Hal yang unik dari sistim CDMA adalah 42-bit PN (Pseudo- Random Noise) sekuens yang disebut dengan “Long Code” ke perebutan suara dan data. Pada forward link (jaringan ke mobile), data diperebutkan pada rate 19.2 Kilo simbol per detik (Ksps)
dan pada reverse link , data diperebutkan pada rate 1.2288 Mega chips per detik (Mcps). Protokol jaringan keamanan CDMA berada pada 64-bit authentication key (A-Key) dan Electronic Serial Number (ESN) dari mobile. Angka acak yang disebut RANDSSD yang digenerated pada HLR/AC, juga menjalankan peran dalam prosedur authentication. A-Key diprogram dalam mobile dan disimpan dalam Authentication Center (AC) jaringan. Sebagai tambahan pada authentication, yakni bahwa A-Key digunakan untuk mengenerate sub-key untuk privacy suara dan message encryption.
CDMA menggunakan standarisasi algoritma CAVE (Cellular Authentication dan Voice Encryption ) untuk mengenerate 128-bit sub-key yang disebut “Shared Secret Data” (SSD). AKey, ESN dan jaringan-supplied RANDSSD merupakan input ke CAVE yang mengenerate SSD. SSD memiliki dua bagian: SSD_A (64 bit), untuk membuat authentication signatures dan SSD_B (64 bit), untuk mengenerate kunci untuk encrypt pesan suara dan signal. SSD dapat di share dengan memberikan layanan untuk memungkinkan local authentication. SSD yang baru dapat digenerate ketika mobile kembali ke jaringan home atau roam ke sistem yang berbeda.
Jaringan CDMA, mobile menggunakan SSD_A dan broadcast RAND* sebagai input terhadap algoritma CAVE untuk mengenerate 18-bit authentication signature (AUTH_SIGNATURE), dan mengirimkan ke base station. Signature ini juga kemudian digunakan oleh base station untuk memverifikasi legitimasi subscriber. Baik prosedur Global Challenge (dimana semua mobile merupakan challenged dengan jumlah random yang sama) dan Unique Challenge (dimana specific RAND digunakan untuk setiap permintaan mobile) dapat diperoleh operator untuk authentication. Metode Global Challenge memungkinkan terjadi authentication dengan sangat cepat. Juga, baik mobile dan track jaringan Call History Count (6-bit counter). Hal ini memberikan jalan untuk mendeteksi terjadinya, sebagaimana operator mendapat alerted jika ada gangguan. A-Key dapat diprogram ulang, tapi mobile dan jaringan Authentication Center harus diupdate. A-Key kemungkinan dapat diprogram oleh salah satu dari vendor berikut: a) Pabrik b). Dealer pada point penjualan c) Subscriber via telepon d) OTASP (over the air service provisioning). Transaksi OTASP memanfaatkan 512-bit perjanjian algirtma Diffie -Hellman key, membuat aman secara fungsi. A-Key pada mobile dapat diubah melalui OTASP, memberikan cara yang mudah agar cepat memotong layanan (cut off service) untuk di kloning secara mobile atau membuat layanan baru untuk melegitimasi subscriber. Keamanan A-Key merupakan komponen terpenting dalam sistim CDMA.

4.1.3. Voice, Signaling , and Data Privacy
Mobile menggunakan SSD_B dan algoritma CAVE untuk mengenerate Private Long Code Mask (diturunkan dari nilai intermediate yang disebut Voice Privacy Mask , yang mana menggunakan sistim legacy TDMA), Cellular Message Encryption Algorithm (CMEA) key (64 bits), dan Data Key (32 bits). Private Long Code Mask memanfaatkan mobile dan jaringan untuk mengubah karakteristik Long code. Modifikasi Long code ini digunakan untuk penyadapan, yang mana menambahkan extra level privacy melalui CDMA interface udara. Private Long Code Mask tidak mengenkripsi informasi, hal ini mudah memindahkan nilai yang telah dikenal dengan baik dalam mengencode sinyal CDMA dengan nilai private yang telah dikenal baik untuk mobile maupun jaringan. Hal ini sangat ekstrim sulit untuk menyadap percakapan tanpa tahu Private Long Code Mask. Sebagai tambahan, mobile dan jaringan menggunakan key CMEA dengan algoritma Enhanced CMEA (ECMEA) untuk mengenkripsi pesan sinyal dikirim melalui udara dan di dekripsi informasi yang diterima. Kunci data terpisah, dan algoritma enkripsi disebut ORYX, digunakan oleh mobile dan jaringan untuk mengenkripsi dan mendekripsi lalu lintas data pada kanal CDMA.











KESIMPULAN

Dari keseluruhan bahasan maka dapat
disimpulkan sebagai berikut :

[1] Anonim, 2004. EDGE, Telkomsel Pelopori Layanan 3G Indonesia , Jakarta
      http://www.edge.org diakses tanggal 15 Juli 1004
[2] Anonim, 2004. CDMA2000.
      http://www.ericsson.com/cdmasystems/3gcdma2000.shtml diakses tanggal 15
      Juli 2004
[3] Anonim, 2004. cdmaOne: The Family of IS-95 CDMA Technologies.
      http://www.cdg.org/technology/2g.asp diakses tanggal 15 Juli 2004
[4] Anonim, 2004. UMTS. http://www.umts-forum.og/servlet/dycon diakses tanggal 15
      Juli 2004
[5] Anonim, 2000, 3G TR 33.900 V1.2.0 (2000 -01), Valbonne-FRENCH
[6] Anonim, 2001. 3GPP TS 33.120 V4.0.0 (2001-03), Valbonne-FRENCH
[7] Anonim, 2001. 3GPP TS 33.105 V4.1.0 (2001-06), Valbonne-FRENCH
[8] Dung Chang, 2002. Security Along the Path Through GPRS Towards 3G Mobile
      Telephone Network Data. Services Version 1.3. http://www.sans.ac.usa
      diakses tanggal 10 Oktober 2004
[9] Tahar Ktari, David Mayor, 2004. Security in GSM, GPRS AND 3GPP.
      http://www.3gpp.org diakses tanggal 10 Oktober 2004
[10] Anonim, 2002. CDMA Evolution: cdma2000 1xEV-DV. NOKIA. http://www.3gpp.org.
        diakses tanggal 10 Oktober 2004
[11] Sandeep Agrawal, Ira Acharya, Suhel Goel, 2003. Inside 3G Wireless Systems: The
        1xEV-DV Technology, http://www.3gpp.org. diakses tanggal 16 Oktober 2004
[12] R. Thomas Derryberry, 2002. CDMA2000 1x EVolved Data and Voice (1xEV-DV).
        Nokia Research Center, http://www.3gpp.org. diakses tanggal 16 Oktober 2004



Artikel Terkait:


Tidak ada komentar:

Poskan Komentar

Komentator Blog Ini