DENIAL of SERVICE (Dos)

     

1.  Apa itu Denial of Service (DOS) ?

       Denial of Service adalah aktifitas menghambat kerja sebuah layanan (servis) atau mematikan-nya, sehingga user yang berhak / berkepentingan tidak dapat menggunakan layanan tersebut. Dampak akhir dari aktifitas ini menjurus kepada tehambatnya aktifitas korban yang dapat berakibat sangat fatal (dalam kasus tertentu). Pada dasarnya Denial of Service merupakan serangan yang sulit diatasi, hal ini disebabkan oleh resiko layanan publik dimana admin akan berada pada kondisi yang membingungkan antara layanan dan kenyamanan terhadap keamanan. Seperti yang kita tahu, kenyamanan berbanding terbalik dengan keamanan. Maka resiko yang mungkin timbul selalu mengikuti hukum ini. . Contohnya adalah web server yang bertugas melayani pengunjung web menyediakan informasi dalam bentuk halaman html. Dalam kondisi normal, pengunjung dapat meminta resource dari web server untuk ditampilkan dalam browsernya, namun bila web server terkena serangan DoS maka pengunjung tidak bisa menikmati layanan web server.

Beberapa aktifitas DoS adalah:

a.  Aktifitas 'flooding' terhadap suatu server.
b.  Memutuskan koneksi antara 2 mesin.
c.  Mencegah korban untuk dapat menggunakan layanan.
d.  Merusak sistem agar korban tidak dapat menggunakan layanan.

2.  Motif penyerang melakukan Denial of Service

Menurut Hans Husman , ada beberapa motif cracker dalam melakukan Denial of Service yaitu:

1. Status Sub-Kultural.
2. Untuk mendapatkan akses.
3. Balas dendam.
4. Alasan politik.
5. Alasan ekonomi.
6. Tujuan kejahatan/keisengan.

        Satatus subkultural dalam dunia hacker, adalah sebuah unjuk gigi atau lebih tepat kita sebut sebagai pencarian jati diri. Adalah sebuah aktifitas umum dikalangan hacker-hacker muda untuk menjukkan kemampuannya dan Denial of Service merupakan aktifitas hacker diawal karirnya. Alasan politik dan ekonomi untuk saat sekarang juga merupakan alasan yang paling relevan. Kita bisa melihat dalam 'perang cyber' (cyber war), serangan DoS bahkan dilakukan secara terdistribusi atau lebih dikenal dengan istilah 'distribute Denial of Service'. Beberapa kasus serangan virus semacam 'code-red' melakukan serangan DoS bahkan secara otomatis dengan memanfaatkan komputer yang terinfeksi, komputer ini disebut 'zombie' dalam jargon.Lebih relevan lagi, keisengan merupakan motif yang paling sering dijumpai. Bukanlah hal sulit untuk mendapatkan program-program DoS, seperti nestea, teardrop, land, boink, jolt dan vadim. Program-program DoS dapat melakukan serangan Denial of Service dengan sangat tepat, dan yang terpenting sangat mudah untuk melakukannya. Cracker cukup mengetikkan satu baris perintah pada Linux Shell yang berupa ./nama_program argv argc ... .o0 Denial of Sevice, serangan yang menghabiskan resource.

       Pada dasarnya, untuk melumpuhkan sebuah layanan dibutuhkan pemakaian resource yang besar, sehingga komputer/mesin yang diserang kehabisan resource dan manjadi hang. Beberapa jenis resource yang dihabiskan diantaranya:

A. Swap Space
B. Bandwidth
C. Kernel Tables
D. RAM
E. Disk
F. Caches
G. INETD


a. Swap Space
Hampir semua sistem menggunakan ratusan MBs spasi swap untuk melayani permintaan client. Spasi swap juga digunakan untuk mem-'forked' child process. Bagaimanapun spasi swap selalu berubah dan digunakan dengan sangat berat. Beberapa serangan Denial of Service mencoba untuk memenuhi (mengisi) spasi swap ini.

b. Bandwidth
Beberapa serangan Denial of Service menghabiskan bandwidth.

c. Kernel Tables
Serangan pada kernel tables, bisa berakibat sangat buruk pada sistem. Alokasi memori kepada kernel juga merupakan target serangan yang sensitif. Kernel memiliki kernelmap limit, jika sistem mencapai posisi ini, maka sistem tidak bisa lagi mengalokasikan memory untuk kernel dan sistem harus di re-boot.

d. RAM
Serangan Denial of Service banyak menghabiskan RAM sehingga sistem mau-tidak mau harus di re-boot.

e. Disk
Serangan klasik banyak dilakukan dengan memenuhi Disk.

f. Caches
memory berukuran kecil yang sifatnya temporary (sementara). sebuah daerah memori cepat yang berisi salinan data. Akses ke sebuah salinan yang di- cache lebih efisien daripada akses ke data yang asli.

g. INETD
Sekali saja INETD crash, semua service (layanan) yang melalui INETD tidak akan
bekerja.

3. Cara melakukan serangan DoS

Secara umum ada 2 cara melakukan serangan DoS:

1. Mematikan Server
2. Menyibukkan Server
• Tanpa bug/vulnerability
• Meng-exploit bug/vulnerability

DoS dengan Mematikan Server : Kill Them!

      Anda pernah mengalami ingin memakai telepon umum atau ATM namun tidak bisa karena di mesin tersebut ditempel kertas berisi pesan “Out of Service” atau “Sedang dalam perbaikan”. Telepon umum adalah target serangan DoS yang biasa terjadi, dimana-mana kita menemukan telpon umum yang rusak karena serangan DoS seperti membanting gagang telpon, mencabut kabel, memecahkan LCD dan aksi-aksi lainnya.

       Tujuan serangan ini adalah membuat server shutdown, reboot, crash, “not responding”. Jadi serangan ini menghasilkan kerusakan yang sifatnya persisten artinya kondisi DoS akan tetap terjadi walaupun attacker sudah berhenti menyerang, server baru normal kembali setelah di-restart/reboot.

      Bagaimana cara serangan DoS ini dilakukan? Serangan ini dilakukan dengan meng-exploit bug/vulnerability pada server. Kata kunci pada vulnerability jenis ini biasanya adalah “specially/carefully crafted packet/request”, yang artinya paket yang dirancang khusus. Kenapa dirancang khusus? Sebab dalam paket itu mengandung  sifat tertentu yang membuat server mati ketika mengolah paket khusus itu.

Mari kita perhatikan beberapa contoh vulnerability yang berakibat pada DoS attack:

• Ping of Death ( CA-1996-26 )

Ini adalah jenis bug yang sudah sangat tua. Praktis sudah tidak ada lagi sistem yang vulnerable terhadap bug ini. Bug ini bila diexploit akan membuat server crash, freeze atau reboot. Serangan ini dilakukan dengan mengirimkan “specially crafted” paket berupa oversized ICMP packet, yaitu paket yang ukurannya di atas normal. Ketika server menerima dan memproses paket yang “aneh” ini, maka server akan crash, freeze atau reboot. Ini adalah contoh serangan DoS “one shot one kill” karena bisa merusak server hanya dengan satu tembakan saja.

• MySQL IF Query DoS ( SA25188 )

Bug ini akan membuat mysql server menjadi crash hanya dengan mengirim sql khusus yang mengandung fungsi IF() contohnya: “SELECT id from example WHERE id IN(1, (SELECT IF(1=0,1,2/0)))”. Ini juga jenis serangan “one shot one kill”.

• Cisco Global Site Selector DNS Request Denial of Service (SA33429)

Bug ini membuat DNS server Cisco mati dengan mengirimkan beberapa “specially crafted” paket request DNS dalam urutan tertentu.

       Tiga contoh di atas kiranya cukup memberikan gambaran tentang bagaimana serangan DoS jenis ini dilakukan. Pada intinya adalah attacker memanfaatkan (baca:mengexploit) bug yang membuat server berhenti bekerja dan biasanya dilakukan sendirian secara remote dengan mengirimkan specially crafted packet.

DoS dengan Menyibukkan Server : Make Them As Busy As Possible!

       Pada waktu menjelang lebaran kita sering merasa begitu sulit mengirim sms, bahkan sering terjadi gagal kirim. Begitu juga ketika berlangsung acara kuis di TV, mengelpon ke nomor untuk menjawab kuis terasa begitu sulit.  Hal ini terjadi karena ada begitu banyak orang yang mengirim sms pada saat lebaran dan menelpon pada waktu kuis sehingga membuat jaringan telekomunikasi menjadi begitu sibuk sampai tidak bisa melayani pengguna lain. Peristiwa itu mirip dengan yang terjadi ketika sebuah server mendapat serangan denial of service. DoS yang terjadi pada peristiwa tersebut bukan jenis DoS yang mematikan server, namun jenis DoS yang menyibukkan server.

       Jenis DoS ini bersifat sementara, server akan kembali normal bila attacker berhenti mengirimkan request yang membuat sibuk server.

DoS jenis ini terbagi lagi menjadi 2 jenis berdasarkan cara melakukan serangan:

• Exploiting vulnerability : Menyerang dengan malicious request/packet
• No vulnerability exploitation : Menyerang dengan normal request/packet

Membuat server sibuk dengan mengexploitasi vulnerability lebih cepat daripada tanpa mengeksploit vulnerability.

Make Server Busy by Exploiting Vulnerability

       Dalam serangan DoS jenis ini, attacker memanfatkan bug yang membuat server berlebihan dalam menggunakan resource (cpu,memory,disk space dsb). Attacker akan mencari cara bagaimana agar membuat server bekerja ekstra keras (jauh lebih keras dari request normal) untuk melayani request dia. Biasanya serangan DoS jenis ini tidak berupa serangan “one shot one kill”. Serangan dilakukan dengan melakukan banyak request dengan setiap request membuat server mengonsumsi lebih banyak resource dari request yang normal.

       Dalam hitungan matematika sederhana, bila attacker bisa membuat server bekerja selama 10 detik  hanya untuk melayani dia (misal normalnya 0,1 detik), maka attacker bisa mengirimkan request 1.000x untuk membuat server melayani dia selama 10.000 detik (2,7 jam lebih) sehingga membuat pengguna lain tidak bisa menikmati layanan server.

Untuk lebih memahami DoS jenis ini, mari kita lihat contoh-contoh vulnerability yang bisa diexploit untuk melancarkan serangan DoS jenis ini:

• TCP SYN Flood DoS

Ini adalah serangan DoS yang sudah sangat tua. Attacker menyerang dengan cara membanjiri server dengan malicious request berupa paket SYN dengan fake source IP address. SYN packet adalah paket dari client yang mengawali terbentuknya koneksi TCP/IP, setelah itu server akan membalas dengan SYN-ACK, dan dilengkapi dengan paket SYN-ACK-ACK dari client, tiga proses ini disebut three way handshake.

Triknya adalah pada fake source ip address pada paket SYN dari client. Akibatnya server akan mengirim SYN-ACK (step 2) ke ip address yang salah sehingga server juga tidak akan mendapatkan balasan SYN-ACK-ACK dari client. Padahal untuk setiap client yang mencoba membuka koneksi, server akan mengalokasikan resource seperti memori dan waktu untuk menunggu datangnya balasan ACK dari client. Dengan cara ini attacker menghabiskan resource server hanya untuk melayani request palsu dari attacker.

• Apache mod_deflate DoS

Apache menggunakan mod_deflate untuk memampatkan file. Bila visitor meminta sebuah file, maka apache akan menggunakan mod_deflate untuk memampatkannya kemudian mengirimkan ke visitor tersebut. Namun bila di tengah proses pemampatan, visitor memutuskan koneksi TCP, Apache masih terus bekerja memampatkan file untuk visitor yang sebenarnya sudah tidak ada (sudah disconnect). Jadi bugnya adalah pada borosnya pemakaian resource cpu untuk memampatkan file untuk client yang sudah tidak ada.

Attacker memanfaatkan kelemahan ini dengan meminta sebuah file yang berukuran besar, kemudian dalam waktu singkat memutuskan koneksi sehingga membuat server bekerja keras mempatkan file untuk visitor yang sudah tidak ada. Request ini diulang berkali-kali sampai server begitu sibuknya dan semua resource cpu habis.

     Dua contoh vulnerability di atas cukup menjelaskan bagaimana serangan DoS jenis ini dilakukan. Pada intinya adalah dengan mengirim banyak malicious request/paket  yang membuat server mengonsumsi resource lebih banyak dan lebih lama untuk setiap requestnya.

Make Server Busy Without Exploiting Vulnerability

       Ini adalah jenis serangan yang mengandalkan pada kemampuan mengirimkan normal request sebanyak-banyaknya sehingga server menjadi sibuk. Perbedaan DoS jenis ini dengan DoS yang mengexploit vulnerability adalah pada requestnya. Request yang dikirimkan pada DoS jenis ini adalah request yang normal seperti yang dilakukan pengguna biasa, sehingga server tidak mengonsumsi resource berlebihan. Sedangkan DoS yang mengandalkan vulnerability mengirimkan specially crafted malicious request untuk membuat server mengonsumsi resource lebih banyak untuk melayani malicious request tersebut.

       Normal request hanya membuat server mengonsumsi resource dalam jumlah biasa-biasa saja, tidak akan mengganggu kerja server secara keseluruhan. Diperlukan normal request dalam jumlah yang sangat banyak untuk membuat server terganggu kerjanya. Jadi agar serangan ini menjadi efektif, maka serangan harus dilakukan beramai-ramai dari banyak tempat, semakin banyak penyerang semakin bagus hasilnya. Serangan ini juga disebut dengan distributed DoS (DDoS) karena dilakukan dari banyak lokasi yang terdistribusi (tersebar).

       Serangan DDoS dilakukan dengan menggunakan komputer zombie atau robot. Zombie adalah komputer yang sudah dikuasai attacker sehingga bisa dikendalikan dari jarak jauh. Sekumpulan komputer zombie membentuk jaringan yang disebut bot-net. Attacker mendapatkan banyak zombie dengan menyebarkan virus atau worm, setiap komputer yang terinfeksi akan diinstall program yang membuat komputer bersedia menjalankan perintah dari attacker.

Courtesy of: www.dos-attack.net

 

       Gambar di atas menjelaskan cara kerja DDoS. Attacker memberi perintah kepada semua pasukannya untuk membuat request HTTP ke sebuah website. Bila pasukan yang dikuasai attacker sangat besar, maka web server akan dibanjiri request sehingga menjadi terlalu sibuk dan tidak bisa diakses oleh pengguna yang sebenarnya (real visitor).

       Serangan jenis ini tidak ada obatnya karena attacker tidak meng-exploit bug atau vulnerability apapun. Bila pada jenis DoS yang lain, serangan dapat dicegah dengan melakukan patching atau update software, maka serangan ini tidak bisa dihentikan dengan update atau patch.

4.  Penanggulangan serangan Denial of Service

       Sejujurnya, bagian inilah yang paling sulit. Anda bisa lihat bagaimana mudahnya menggunaka sploits/tool untuk membekukan Ms Windows, atau bagaimana mudahnya melakukan input flooding dan membuat tool sendiri. Namun Denial of service adalah masalah layanan publik.Sama halnya dengan anda memiliki toko, sekelompok orang jahat bisa saja masuk beramai-ramai sehingga toko anda penuh. Anda bisa saja mengatasi 'serangan' ini dengan 'menutup' toko anda - dan ini adalah cara paling efektif - namun jawaban kekanak-kanakan demikian tentu tidak anda harapkan.

1. Selalu Up 2 Date.
       Seperti contoh serangan diatas, SYN Flooding sangat efektif untuk membekukan Linux kernel 2.0.*. Dalam hal ini Linux kernel 2.0.30 keatas cukup handal untuk mengatasi serangan tersebut dikarenakan versi 2.0.30 memiliki option untuk menolak cracker untuk mengakses system.

2. Ikuti perkembangan security
       Hal ini sangat efektif dalam mencegah pengerusakan sistem secara ilegal. Banyak admin malas untuk mengikuti issue-issue terbaru perkembangan dunia security. Dampak yang paling buruk, sistem cracker yang 'rajin', 'ulet' dan 'terlatih' akan sangat mudah untuk memasuki sistem dan merusak - tidak tertutup kemungkinan untuk melakukan Denial of Service -. Berhubungan dengan 'Selalu Up 2 Date', Denial of service secara langsung dengan Flooding dapat diatasi dengan menginstall patch terbaru dari vendor
atau melakukan up-date.

3. Teknik pengamanan httpd Apache.
       Pencegahan serangan Apache Benchmark. Hal ini sebenarnya sangat sulit untuk diatasi. Anda bisa melakukan identifikasi terhadap pelaku dan melakukan pemblokiran manual melalui firewall atau mekanisme kontrol Apache (Order, Allow from, Deny From). Tentunya teknik ini akan sangat membosankan dimana anda sebagai seorang admin harus teliti. Mengecilkan MexClients juga hal yang baik, analognya dengan membatasi jumlah pengunjung akan menjaga toko anda dari 'Denial of Service'. Jangan lupa juga menambah RAM.

4. Pencegahan serangan non elektronik.
       Serangan yang paling efektif pada dasarnya adalah local. Selain efektif juga sangat berbahaya. Jangan pernah berfikir sistem anda benar-benar aman, atau semua user adalah orang 'baik'. Pertimbangkan semua aspek. Anda bisa menerapkan peraturan tegas dan sanksi untuk mencegah user melakukan serangan dari dalam. Mungkin cukup efektif jika dibantu oleh kedewasaan berfikir dari admin dan user bersangkutan.