ANALISIS OPTIMASI KINERJA PROTOKOL ROUTING AODV DAN AOMDV DENGAN MENGGUNAKAN METODE RFAP UNTUK MENCEGAH RREQ FLOODING ATTACKS PADA JARINGAN MANET

Tugas Akhir Untuk memenuhi sebagai persyaratan

Mencapai derajat Sarjana S-1 Program Studi Teknik Informatika

Oleh:

I Made Windra Yudistiana F1D 014 034 PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MATARAM 2018

HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR

Saya yang bertanda tangan di bawah ini bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, dan sepanjang sepengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Mataram, November 2018

I Made Windra Yudistiana

PRAKATA

Puji syukur penulis panjatkan kepada kehadirat Tuhan Yang Maha Pengasih dan Penyayang atas segala berkah, bimbingan dan karunia-Nya, sehingga penlis dapat menyelesaikan penyusunan tugas akhir dengan judul “Analisis Optimasi Kinerja Protokol

Routing AODV dan AOMDV dengan Menggunakan Metode RFAP untuk Mencegah

RREQ Flooding Attacks pada Jaringan MANET”.

Tugas Akhir ini dilaksanakan di Program Studi Teknik Informatika, Fakultas Teknik, Universitas Mataram. Tujuan dari tugas akhir ini adalah melakukan optimasi kinerja protokol routing AODV dan AOMDV dengan menambahkan fitur pencegahan serangan RREQ flooding, yaitu RFAP (RREQ Flooding Attacks Prevention) pada jaringan MANET serta melakukan analisis kinerja setelah melakukan optimasi metode yang diusulkan dengan parameter uji performasi Throughput, Average End-to-End Delay dan Normalized Routing Load. Tugas Akhir ini merupakan salah satu persyaratan kelulusan guna mencapai gelar kesarjanaan di Program Studi Teknik Informatika, Fakultas Teknik, Universitas Mataram.

Dalam penulisan skripsi ini tentunya tidak lepas dari kekurangan, baik aspek kualitas maupun aspek kuantitas dari materi penelitian yang disajikan. Semua ini didasarkan dari keterbatasan yang dimiliki penulis. Penulis menyadari bahwa skripsi ini jauh dari sempurna sehingga penulis membutukan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk kemajuan teknologi di masa yang akan datang. Akhir kata semoga tidaklah terlampaui berlebihan, bila penulis berharap agar karya ini dapat bermanfaat bagi pembaca.

Mataram, November 2018 Penulis

UCAPAN TERIMA KASIH

Tugas Akhir ini dapat diselesaikan berkat bimbingan dan dukungan ilmiah maupun materil dari berbagai pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang setulus-tulusnya kepada : 1.

Ayahanda dan ibunda tercinta yang telah mendukung dan menyediakan segala kebutuhan selama perkuliahan hingga penelitian ini berakhir.

2. Bapak Andy Hidayat Jatmika, ST., M.Kom. selaku pembimbing utama yang telah memberikan bimbingan dan arahan kepada penulis selama penyusunan tugas akhir ini hingga dapat terselesaikan dengan baik.

3. Bapak Ariyan Zubaidi, S.Kom, MT. selaku pembimbing pendamping yang telah memberikan bimbingan dan arahan selama menyusun tugas akhir ini.

4. Bapak I Wayan Agus Arimbawa, ST., M.Eng., Bapak Ida Bagus Ketut Widiartha, ST., MT. dan Bapak Fitri Bimantoro, ST., M.Kom. selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik dan saran yang bersifat membangun dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

5. Rekan-rekan mahasiswa Program Studi Teknik Informatika khususnya kepada rekan-rekan angkatan 2014 yang telah membantu, memberi dukungan serta motivasi selama proses pengerjakan tugas akhir ini.

6. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu, yang telah memberi bimbingan kepada penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

Semoga Tuhan Yang Maha Esa memberikan imbalan yang setimpal atas bantuan yang diberikan kepada penulis.

DAFTAR ISI

HALAMAN COVER ..............................................................................................

SURAT PENGESAHAN USULAN TUGAS AKHIR ........................................... i HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ................................ iii PRAKATA ............................................................................................................... iv UCAPAN TERIMA KASIH ................................................................................... v DAFTAR ISI ............................................................................................................ vi DAFTAR TABEL .................................................................................................... viii DAFTAR GAMBAR ............................................................................................... ix DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................ xi ABSTRAK ............................................................................................................... xii ABSTRACT ............................................................................................................. xiii BAB I PENDAHULUAN .......................................................................................

1.1. Latar Belakang .....................................................................................

1 1.2. Rumusan Masalah ................................................................................

2 1.3. Batasan Masalah ..................................................................................

2 1.4. Tujuan Penelitian .................................................................................

2 1.5. Manfaat Penelitian ...............................................................................

3 1.6. Sistematika Penulisan Penelitian .........................................................

3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI ........................................

2.1. Tinjauan Pustaka ..................................................................................

4 2.1.1. Penelitian Terkait .......................................................................

4 2.1.2. Penelitian yang Diusulkan .........................................................

7 2.2. Dasar Teori ..........................................................................................

8 2.2.1. Mobile Ad Hoc Network (MANET) ..........................................

8 2.2.2. Protokol Routing ........................................................................

9 2.2.2.1. Definisi Protokol Routing .............................................

9 2.2.2.2. Ad Hoc On Demand Distances Vector (AODV) ..........

2.2.2.3. Ad Hoc On Demand Multipath Distances Vector (AOMDV) ....................................................................

11 2.2.3. Route Request (RREQ) Flooding Attacks .................................

11 2.2.4. RREQ Flooding Attacks Prevention (RFAP) ............................

BAB III METODE PENELITIAN ..........................................................................

3.1. Lingkungan Uji Coba ......................................................................

13 3.2. Diagram Alir Penelitian ..................................................................

14 3.3. Protokol Routing AODV (Ad Hoc On-Demand Distance Vector) ..

3.4. Protokol Routing AOMDV (Ad Hoc On-Demand Multipath ..............................................................................

20 Distance Vector) 3.5. Route Request (RREQ) Flooding Attacks ........................................

22 3.6. Metode RFAP (RREQ Flooding Attacks Prevention) .....................

22 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................

4.1. Implementasi Serangan RREQ Flooding pada Protokol Routing AODV dan AOMDV ........................................................

25 4.2. Implementasi Metode RFAP ............................................................

27 4.3. Langkah-Langkah Simulasi Jaringan MANET ................................

30 4.3.1. Membuat Script Simulasi Jaringan MANET dengan TCL ....

30 4.3.2. Menjalankan Script Simulasi Jaringan MANET ...................

32 4.3.3. Melakukan Proses Filtering Hasil Simulasi dengan AWK ....

32 4.4. Hasil Simulasi Jaringan ....................................................................

35 4.5. Analisis Kinerja Simulasi Jaringan ..................................................

40 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................................

5.1. Kesimpulan ..........................................................................................

46 5.2. Saran ....................................................................................................

47 DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................. LAMPIRAN ............................................................................................................

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Daftar Penelitian Terkait .........................................................................

4 Tabel 3.1. Spesifikasi Perangkat Keras yang digunakan .........................................

13 Tabel 3.2. Parameter Lingkungan Uji Coba Penelitian ...........................................

13 Tabel 3.3. Skenario Simulasi Jaringan .....................................................................

17 Tabel 4.1. Hasil Simulasi Jaringan Pada Kondisi Penambahan Node Flooder terhadap Throughput ..............................................................................

36 Tabel 4.2. Hasil Simulasi Jaringan Pada Kondisi Penambahan Node Flooder terhadap Average End-to-End Delay ......................................................

37 Tabel 4.3. Hasil Simulasi Jaringan Pada Kondisi Penambahan Node Flooder terhadap Normalized Routing Load ........................................................

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Penggambaran Mobile Ad Hoc Network .............................................

24 Gambar 4.1. Proses Menjalankan File TCL ............................................................

Node Flooder setelah Penerapan Metode RFAP dengan jumlah

node terlibat sebanyak (a) 20 node, (b) 40 node dan (c) 60 node .......

40 Gambar 4.7. Grafik Kualitas Throughput terhadap Penambahan Jumlah

38 Gambar 4.6. Grafik Kualitas Normalized Routing Load terhadap Penambahan Jumlah Node Flooder dengan jumlah node terlibat sebanyak (a) 20 node, (b) 40 node dan (c) 60 node ...............

36 Gambar 4.5. Grafik Kualitas Average End-to-End Delay terhadap Penambahan Jumlah Node Flooder dengan jumlah node terlibat sebanyak (a) 20 node, (b) 40 node dan (c) 60 node ...............

Node Flooder dengan jumlah node terlibat sebanyak (a) 20 node, (b) 40 node dan (c) 60 node ................................................................

33 Gambar 4.4. Grafik Kualitas Throughput terhadap Penambahan Jumlah

33 Gambar 4.3. File Trace ............................................................................................

32 Gambar 4.2. Network Animation .............................................................................

23 Gambar 3.8. Diagram Blok Skema Pencegahan Serangan RREQ Flooding dengan Metode RFAP .......................................................

9 Gambar 2.2. Penggambaran Format dari RREQ .....................................................

22 Gambar 3.7. Penggambaran Pencegahan Serangan RREQ flooding dengan RFAP ....................................................................................

21 Gambar 3.6. Mekanisme Serangan RREQ Flooding ...............................................

20 Gambar 3.5. Mekanisme RREQ dan RREP pada Protokol AOMDV .....................

19 Gambar 3.4. Mekanisme (a) Penemuan Rute dan (b) Data (Route Update) dan Route Error pada Protokol AODV ..............................................

15 Gambar 3.3. Diagram Alir Protokol AODV ............................................................

14 Gambar 3.2. Diagram Blok Skenario Simulasi ........................................................

10 Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian ......................................................................

10 Gambar 2.3. Penggambaran Format dari RREP ......................................................

43 Gambar 4.8. Grafik Kualitas Average End-to-End Delay terhadap Penambahan Jumlah Node Flooder setelah Penerapan Metode

RFAP dengan jumlah node terlibat sebanyak (a) 20 node, (b) 40 node dan (c) 60 node ................................................................

38 Gambar 4.9. Grafik Kualitas Normalized Routing Load terhadap Penambahan Jumlah Node Flooder setelah Penerapan Metode RFAP dengan jumlah node terlibat sebanyak (a) 20 node, (b) 40 node dan (c) 60 node ................................................................

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Script TCL Simulasi Jaringan MANET pada Protokol AODV ..........

Lampiran 2. Script TCL Simulasi Jaringan MANET pada Protokol AOMDV .......

ABSTRAK

Salah satu sektor yang sangat mempengaruhinya adalah dalam hal keamanan jaringan (security). Hal ini disebabkan oleh karakteristik dari jaringan MANET yang bersifat dinamis sehingga jaringan MANET sangat mudah diganggu oleh pihak yang tidak bertanggung jawab. Salah satu serangan yang dapat terjadi pada jaringan MANET adalah Route Request (RREQ) Flooding Attacks. Pada serangan RREQ flooding berupa

node-node palsu yang berada di luar area jaringan tersebut dan melakukan broadcast

RREQ ke node tujuan yang ada di dalam jaringan tersebut, sehingga memenuhi kapasitas

bandwidth tersebut yang mengakibatkan penurunan kualitas dalam penentuan rute

pengiriman data atau informasi ke node tujuan.

Untuk mencegah terjadinya serangan RREQ flooding, diperlukan sebuah metode pencegahan terhadap serangan tersebut, yaitu RREQ Flooding Attacks Prevention (RFAP). Metode ini bekerja dengan cara menemukan node-node yang kemungkinan adalah malicious node kemudian diisolasikan dari jaringan untuk dipulihkan menjadi

node normal.

Penelitian ini akan dilakukan optimasi protokol routing AODV dan AOMDV dengan menambahkan metode pencegahan RFAP serta mengetahui kinerja dari kedua protokol tersebut dari segi throughput, average end-to-end delay dan normalized routing

load . Berdasarkan hasil simulasi yang dilakukan, bahwa penerapan metode RFAP pada

protokol routing AODV dapat menghasilkan kualitas jaringan lebih baik daripada protokol AOMDV, baik dari segi parameter throughput, average end-to-end delay dan

normalized routing load .

Kata Kunci : MANET, RREQ, Flooding, RFAP, AODV, AOMDV.

ABSTRACT

One sector that greatly influences it is in terms of network security. This is due to the characteristics of the MANET network that are dynamic so that the MANET network is very easily disturbed by irresponsible parties. One of the attacks that can occur in MANET network is Route Request (RREQ) Flooding Attacks. In RREQ flooding attacks in the form of fake nodes that are outside the area of the network and broadcast RREQ to the destination node in the network, so that it meets the bandwidth capacity which results in a decrease in quality in determining the route of sending data or information to the destination node.

To prevent the occurrence of RREQ flooding attacks, a prevention method for these attacks is required, namely the RREQ Flooding Attacks Prevention (RFAP). This method works by finding nodes that are likely to be malicious nodes then isolated from the network to be restored to normal nodes.

This research will optimize the AODV and AOMDV routing protocols by adding RFAP prevention methods and knowing the performance of the two protocols in terms of throughput, average end-to-end delay and normalized routing load. Based on the results of the simulation, that the application of the method RFAP on AODV routing protocol can produce network quality is better than AOMDV protocol, both in terms of throughput, average end-to-end delay and normalized routing load.

Keywords: MANET, RREQ, Flooding, RFAP, AODV, AOMDV.

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Pada saat ini, jaringan MANET sangat bergantung pada kualitas kinerja pada

jaringan itu sendiri. Salah satu sektor yang sangat mempengaruhinya adalah dalam hal keamanan jaringan (security). Sektor keamanan ini sangat diperhatikan, disebabkan oleh karakteristik dari jaringan MANET yang bersifat dinamis sehingga jaringan MANET sangat mudah diganggu oleh pihak yang tidak bertanggung jawab. Salah satu teknik untuk bisa menggangu jaringan ini adalah melalui serangan tertentu. Serangan pada jaringan MANET dilakukan dengan cara menggangu sumber daya jaringan, proses penentuan rute, proses pengiriman paket data dan sebagainya sehingga secara otomatis akan penurunan kualitas keamanan, kegagalan link dan kendala daya tahan (lifetime) rute.

Salah satu serangan yang dapat terjadi pada jaringan MANET adalah Route Request (RREQ) Flooding Attacks. Pada serangan RREQ flooding berupa node-node palsu yang berada di luar area jaringan tersebut dan melakukan broadcast RREQ ke node tujuan yang ada di dalam jaringan tersebut, sehingga memenuhi kapasitas bandwidth tersebut yang mengakibatkan penurunan kualitas dalam penentuan rute pengiriman data atau informasi ke node tujuan. Dalam hal ini serangan tersebut dapat bekerja pada protokol yang mempunyai mekanisme perutean RREQ, yaitu AODV dan AOMDV. Dimana AODV dan AOMDV merupakan salah satu protokol routing yang memilki sistem penentuan rute pengiriman data yang sangat baik.

node normal. Dengan teknik tersebut, metode RFAP dapat mengurangi serangan RREQ

flooding , hal ini disebabkan oleh metode tersebut dapat dengan mudah menemukan node

penyerang dan melindungi jaringan dari serangan RREQ flooding.

Penelitian ini akan dilakukan pengoptimasikan kinerja protokol routing pada jaringan MANET dengan menggunakan metode RFAP. Hasil dari optimasi metode RFAP akan diterapkan pada kerangka protokol routing AODV dan AOMDV dikarenakan berdasarkan penelitian sebelumnya, kedua protokol tersebut mudah diserang oleh serangan tertentu, khususnya serangan RREQ flooding. Dengan demikian, harapan dari hasil penelitian ini dapat meningkatkan kualitas keamanan yang lebih baik pada jaringan MANET akibat serangan RREQ flooding serta mengetahui pembandingan hasil penilaian kualitas pada kerangka protokol routing AODV dan AOMDV dari segi Throughput,

Average End-to-End Delay dan Normalized Routing Load.

1.2. Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dalam Tugas Akhir ini adalah: 1.

Bagaimana menerapkan metode RFAP pada kerangka protokol routing AODV dan AOMDV? 2. Bagaimana kinerja kualitas jaringan pada protokol AODV dan AOMDV setelah menerapkan metode RFAP berdasarkan parameter uji Throughput, Average End-

to-End Delay dan Normalized Routing Load ? 1.3.

Batasan Masalah

Untuk membatasi ruang lingkup dari permasalahan yang ada, serta agar mencapai tujuan dan sasaran berdasarkan pada rumusan masalah di atas, maka diberikan beberapa batasan masalah yaitu : 1. Simulasi ini menggunakan Network Simulator 2 (NS-2) versi 2.35.

2. Protokol routing yang digunakan AODV dan AOMDV.

3. Jumlah node yang akan disimulasikan adalah 20, 40 dan 60 node.

4. Jumlah node flooder yang akan disimulasikan adalah 2, 4, 6, 8 dan 10 node.

5. Jenis serangan yang diterapkan adalah serangan RREQ flooding attacks.

6. Jenis metode pencegahan serangan yang dilakukan adalah metode RREQ Flooding Attacks Prevention (RFAP).

7. Parameter uji performasi protokol yang akan dibandingkan adalah Throughput, Average End-to-End Delay dan Normalized Routing Load.

1.4. Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penelitian ini adalah: 1.

Menerapkan metode RFAP pada kerangka protokol routing AODV dan AOMDV.

2. Mengetahui penilaian kualitas jaringan pada protokol AODV dan AOMDV setelah menerapkan metode RFAP berdasarkan parameter uji Throughput, Average End-

to-End Delay dan Normalized Routing Load.

1.5. Manfaat Penelitian

Adapun manfaat dari penelitian ini adalah memberikan gambaran secara obyektif penerapakan metode RFAP pada jaringan MANET, khususnya pada protokol AODV dan AOMDV serta mengetahui kualitas kinerjanya dari segi Throughput, Average End-to-

End Delay dan Normalized Routing Load. menggunakan Network Simulator 2 (NS-2).

1.6. Sistematika Penulisan Penelitian

1. PENDAHULUAN

Bab ini berisi latar belakang penulisan tugas akhir, rumusan masalah, batasan masalah, metodologi penelitian dan sistematika penulisan.

2. TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

Bab ini menjelaskan mengenai penelitian yang telah dilakukan sebelumnya dan menjelaskan penelitian yang diusulkan pada Tugas Akhir serta menjelaskan dasar teori yang terkait pada penelitian yang diusulkan.

3. METODE PENELITIAN

Bab ini berisi perencanaan simulasi jaringan dan membahas langkah

– langkah penelitian.

4. HASIL DAN PEMBAHASAN Bab ini berisi pelaksanaan simulasi dan hasil analisis data simulasi jaringan.

5. KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisi beberapa kesimpulan yang didapat dan saran-saran berdasarkan hasil analisis data simulasi jaringan.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI 2.1. Tinjauan Pustaka Pada Sub Bab ini peneliti akan menjelaskan tentang penelitian-penelitan terkait serta penelitian yang akan diusulkan pada Tugas Akhir ini.

2.1.1. Penelian Terkait

Berikut ini merupakan penelitian-penelitian yang berhubungan dengan penelitian yang akan diusulkan seperti pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1. Daftar Penelitian Terkait

No. Referensi Penelitian Terkait Keterangan

1. Fatkhurrozi, 2018 Analisis Perbandingan MANET merupakan jaringan nirkabel yang Kinerja Protokol terdiri dari sekumpulan mobile node yang AOMDV, DSDV, dan saling berkomunikasi secara multi hop dalam ZRP Sebagai Protokol topologi yang dinamis tanpa memerlukan

Routing Pada Mobile infrastruktur penunjang. Protokol routing Ad-Hoc Network MANET umumnya dibedakan menjadi tiga

(MANET) jenis, yakni protokol routing reaktif, proaktif, dan hybrid. Ketiga jenis protokol routing tersebut memiliki perbedaan algoritma dalam metode pencarian rute. Salah satu contoh dari ketiga jenis protokol routing tersebut diantaranya AOMDV, DSDV, dan ZRP. Penelitian ini dilakukan untuk membandingkan kinerja tiga jenis protokol

routing yang berbeda, yaitu AOMDV, DSDV,

dan ZRP ketika disimulasikan dalam ruang lingkup yang berbeda luas area dan jumlah

mobile node . Simulasi dilakukan

menggunakan Network Simulator 2 dan diukur berdasarkan empat parameter, yaitu

throughput, end-to-end delay, packet delivery ratio , dan normalized routing load.

Berdasarkan pengujian yang dilakukan dalam skenario luas area dan jumlah mobile node yang berbeda dapat disimpulkan bahwa protokol AOMDV memiliki nilai rata-rata packet delivery ratio dan throughput tertinggi. Sedangkan dalam pengukuran end-to-end

delay dan normalized routing load nilai rata- rata terbaik terdapat pada protokol DSDV.

2. Anggraini, 2017 Analisis Pembandingan Penelitian ini dilakukan simulasi untuk Performasi Protokol mengetahui hasil perbandingan dari

Routing AODV Dan performansi routing AODV dan DSR

DSR Pada Mobile Ad- menggunakan software simulator OPNET

Hoc Network Modeler 14.5. Parameter performansi jaringan

(MANET) tersebut berupa latency, throughput, jitter dan

packet loss. Dari hasil penelitian diperoleh

hasil bahwa performansi latency pada routing AODV lebih baik dibandingkan routing DSR dengan nilai selisih nilai sebesar 492 ms.

Untuk parameter throughput, routing AODV pada layanan video conferencing lebih baik dibandingkan dengan routing DSR dengan selisih nilai sebesar 88737,144 bps. Untuk parameter jitter layanan voice pendukung layanan video conferencing, routing AODV lebih baik dibandingkan dengan routing DSR dengan nilai selisih 1,34 ms. Untuk packet

loss , routing AODV pada layanan video conferencing lebih baik dibandingkan pada routing DSR dengan selisih nilai sebesar

5,537%. Dari seluruh simulasi diperoleh

routing AODV lebih baik dibandingkan DSR

dilihat dari nilai performansi latency ,

throughput , dan jitter, sedangkan routing DSR

lebih baik dibandingkan AODV dilihat dari nilai performansi packet loss.

3. Rifquddin, 2015 Evaluasi Kinerja Pada penelitian ini dirancang jaringan Protokol AOMDV MANET dengan menggunakan protokol Terhadap Serangan routing AOMDV. Jaringan disimulasikan Rushing dan Flooding menggunakan Network Simulator 2 v2.35.

Pada MANET Dengan Jaringan ini diberikan serangan rushing dan Menggunakan Network flooding . Terdapat 3 skenario yang digunakan Simulator 2 (NS-2) dalam penelitian ini, yaitu kondisi jaringan terkena serangan rushing, serangan flooding, dan serangan rushing dan flooding bersamaan. Parameter yang digunakan dalam analisis performansi protokol AOMDV adalah Packet

Delivery Ratio (PDR), Throughput, dan Delay . Hasil simulasi menunjukkan

penurunan performansi terbesar jaringan dengan protokol AOMDV untuk nilai packet

delivery ratio dan throughput terjadi saat

terkena serangan rushing dan flooding bersamaan dengan jumlah node flooder sebanyak 10 node. Nilai Packet Delivery

Ratio menurun sebesar 17,596%. Nilai throughput mengalami penurunan sebesar

84,23 %. Nilai delay mengalami peningkatan terbesar pada kondisi terkena serangan

flooding dengan 10 node flooder. Nilai delay

meningkat dari kondisi normal sebesar 59,15 ms menjadi 269,734 ms pada kondisi flooding 10 node flooder.

4. Bhalodiya, 2015 Study of Detection and

Prevention Techniques for Flooding Attack on

AODV in MANET

Mobile Ad Hoc Network adalah suatu jaringan

dimana node bergerak tanpa infrastruktur tetap atau administrasi terpusat. Jaringan MANET rentan terhadap serangan keamanan karena otentikasi yang terdesentralisasi. Black hole,

gray hole, worm hole, dan flooding adalah

jenis ancaman keamanan yang mempengaruhi jaringan. Makalah ini menyajikan tinjauan terhadap jaringan MANET, protokol routing AODV, serangan flooding dan perbandingan berbagai teknik deteksi dan pencegahan serangan flooding. Di antara semua teknik ini, teknik RFAP dapat dengan mudah menemukan node penyerang dan melindungi jaringan dari serangan RREQ flooding. Metode ini dapat memulihkan node berbahaya setelah node tersebut dikeluarkan serta dimasukkan ke dalam suatu list-list pemulihan. dan melindungi jaringan terhadap penyerang.

RFAP ini memiliki kemampuan untuk menghentikan dan mengisolasi serangan

flooding tanpa beban tambahan pada sumber

daya jaringan

5. Laeeq, 2012 RFAP, A Preventive MANET adalah jaringan yang paling mudah

Measure Against Route diterapkan. Kemudahan pengaturan dan fitur Request Flooding operasional yang lebih cepat telah membuat Attack in MANETS kategori jaringan nirkabel ini merupakan jaringan komunikasi yang paling penting.

Karena tanpa topologi infrastruktur dan protokol tanpa pertahanan, operasi MANET selalu rentan terhadap penyusup yang melanggar keamanan dan memanfaatkan sumber daya jaringan. Salah satunya adalah RREQ Flooding Attack (RFA) yang merupakan salah satu serangan berbahaya di MANET yang memanfaatkan protokol routing

on demand . Makalah ini memperkenalkan

RFAP, sebuah skema untuk mengurangi serangan RREQ flooding di MANET dengan memanfaatkan protokol AODV. Skema simulasi ini dirancang khusus untuk MANET yang memiliki mobilitas node lebih tinggi. Hasil ini menggambarkan bahwa RFAP memiliki kemampuan untuk memisahkan

node flooder dari jaringan dengan lebih baik dibandingkan dengan AODV sederhana.

2.1.2. Penelitian yang Diusulkan

Pada penelitian ini akan dilakukan langkah optimasi kualitas jaringan MANET akibat serangan RREQ flooding, yaitu RFAP (RREQ Flooding Attacks Prevention) yang akan diterapkan pada kerangka protokol routing AODV dan AOMDV. Adapun hal mendasar dalam mengambil penelitian ini berdasarkan penelitian sebelumnya yang terkait dengan topik penelitian adalah : a.

Berdasarkan penelitian sebelumnya, metode RFAP dapat meningkatkan kualitas keamanan jaringan MANET, RFAP bekerja dengan cara melakukan tindakan isolasi terhadap node-node yang diduga sebagai malicious node, sehingga mengurangi paket-paket RREQ yang dibuat oleh node tersebut. Dengan hal itu terjadi, diharapkan akan mengurangi kondisi trafik jaringan yang membuat kualitas pengiriman akan lebih baik jika dibandingkan sebelum tindakan pencegahan.

Penelitian ini juga berfokus dalam melakukan simulasi jaringan MANET pada kerangka protokol routing AODV dan AOMDV. Hal ini dipilih berdasarkan penelitian sebelumnya bahwa protokol AODV dan AOMDV sederhana menghasilkan kualitas kinerja yang tidak baik akibat serangan RREQ flooding.

Penelitian ini akan melakukan untuk mengetahui kualitas kinerja protokol routing AODV dan AOMDV setelah diterapkan metode RFAP untuk mengetahui protokol yang mana mampu menerapkan metode RFAP dengan lebih baik.

Dalam segi parameter simulasinya, akan dilakukan pada kondisi jaringan dengan mobilitas yang tinggi, dikarenakan berdasarkan penelitian sebelumnya bahwa protokol AODV maupun AOMDV mampu melakukan kinerja yang baik pada saat kondisi tersebut.

Dalam segi parameter uji kinerja jaringan, peneliti memilih tiga parameter yang berdasarkan pada penelitian sebelumnya diharapkan dapat mewakili kualitas kinerja metode pencegahan RFAP akibat serangan RREQ flooding, yaitu Throughput, Average End-to-End Delay dan Normalized Routing Load.

Dari hal-hal tersebut peneliti akan mendapatkan hasil penelitian mengenai bagaimana penerapan metode RFAP untuk mencegah serangan RREQ flooding dan mengetahui bagaimana kinerja jaringan setelah menerapkan metode tersebut. Untuk lebih jelasnya mengenai metode penelitian yang akan dilakukan dapat dijelaskan pada Bab 3.

2.2. Dasar Teori

Pada Sub Bab ini peneliti akan menjelaskan teori-teori secara umum yang berkaitan dengan penelitian yang akan diusulkan pada Tugas Akhir ini.

2.2.1. Mobile Ad Hoc Network (MANET)

Mobile Ad-Hoc Network (MANET) merupakan jaringan wireless multihop yang

terdiri dari kumpulan mobile node yang bersifat dinamik. Sistem yang digunakan pada MANET bersifat yaitu mampu mengatur diri sendiri serta dibentuk oleh sekumpulan node atau terminal yang dihubungkan oleh jalur-jalur nirkabel. Dalam suatu jaringan, konektivitas beberapa node dapat menghilang karena jarak yang terlalu jauh dan muncul

node baru dalam satu waktu dikarenakan pergerakan node-node tersebut. Suatu bentuk

teknik pemodelan yang digunakan untuk menggambarkan hal tersebut yaitu Random Waypoint Mobility Model [1].

Gambar 2.1. Penggambaran Mobile Ad Hoc Network

Node pada MANET tidak hanya berperan sebagai pengirim atau penerima data

saja, namun dapat juga difungsikan sebagai penghubung node yang lain. Untuk mengatur seluruh proses routing pada topologi MANET tidak memerlukan router/node, karena setiap device berfungsi sebagai router untuk menentukan arah yang akan ditentukan. Sehingga pada proses komunikasi pada jaringan MANET sangat memerlukan protokol yang tepat dan cepat agar node dapat mengirimkan paket data yang dibutuhkan oleh jaringan MANET tersebut [1].

2.2.2. Protokol Routing 2.2.2.1. Definisi Protokol Routing

Protokol routing adalah standarisasi yang melakukan kontrol terhadap bagaimana sebuah node dapat meneruskan paket diantara perangkat komputasi dalam jaringan

mobile ad-hoc network (MANET). Protokol routing layaknya sebuah router yang

berkomunikasi dengan perangkat lain untuk menyebarkan informasi dan mengijinkan adanya pemilihan rute diantara dua node dalam jaringan. Protokol routing pada jaringan

ad hoc menjadi suatu permasalahan yang menantang untuk diteliti semenjak sebuah node

bisa bergerak secara bebas (acak). Pada ad hoc ada dua tipe protokol routing, yaitu [2]:

a. Proaktif : Destination Sequenced Distance Vector (DSDV), Cluster Switch

Gateway Routing (CSGR), Wireless Routing Protocol (WRP), Optimized Linkstate (OLSR).

b. Reaktif : Dynamic Source Routing (DSR), Ad hoc On-demand Distance Vector (AODV), Temporally Ordered Routing Algorithm (TORA), Associativy Based Routing (ABR), Signal Stability Routing (SSR).

Ada juga pendekatan pada protokol routing hybrid yang mengkombinasikan antara kedua tipe protokol routing, proaktif dan reaktif, contohnya Zone Routing Protocol

(ZRP).

2.2.2.2. Ad Hoc On-Demand Distance Vector (AODV)

AODV memiliki route discovery dan route maintenance. Route Discovery berupa

Setiap node di dalam jaringan dengan protokol AODV mengandung informasi mengenai rute yang sedang dipergunakan pada saat ini dengan menyimpan data-data sebagai berikut [2]: 1.

6. Active Neighbor List yaitu tetangga aktif yang menggunakan rute tertentu.

5. Life Time yaitu waktu yang berlaku untuk sebuah rute.

4. Next Hop atau hop selanjutnya yang telah ditentukan untuk meneruskan paket di dalam sebuah rute.

3. Hop Count berupa jumlah dari hop ke tujuan.

2. Destination Sequence Number berupa urutan nomor tujuan untuk mencegah terjadinya routing loops yaitu suatu kondisi di mana sebuah paket terus ditransmisikan dalam serangkaian router tanpa pernah mencapai jaringan tujuan.

IP Address berupa alamat IP node tujuan sehingga memudahkan dalam melakukan routing .

Gambar 2.3. Penggambaran Format dari RREP

Route Request (RREQ) dan Route Reply (RREP). Sedangkan Route Maintenance berupa

Data , Route Update dan Route Error (RRER). Adapun format dari RREQ dan RREP

AODV (Ad Hoc On-Demand Distance Vector) merupakan protokol routing yang bersifat reaktif karena protokol ini mulai bekerja saat ada permintaan dari source node untuk mencari tahu jalur-jalur yang akan digunakan untuk mengirimkan pesan ke node tujuan. AODV akan berusaha untuk menemukan jalur yang tidak ada loop dan menemukan jalu terpendek untuk menuju node tujuan sesuai tabel routing yang dibuat. Ciri utama dari AODV adalah menjaga timer-based state pada setiap node sesuai dengan penggunaan tabel routing. Tabel routing akan kadaluarsa jika jarang digunakan [2].

Gambar 2.2. Penggambaran Format dari RREQ

Hop_count

Destination_add ress Destination_seq uence

Source_address Source_sequenc e Broadcast_id

pada protokol AODV dapat dilihat pada Gambar 2.2 dan Gambar 2.3 [3].

Source_address Destination_add ress

Destination_seq

uence

Hop_count Lifetime

2.2.2.3. Ad Hoc On-Demand Multipath Distance Vector (AOMDV)

Ad Hoc On-Demand Multipath Distance Vector (AOMDV) adalah protokol

routing reaktif pengembangan dari protokol routing unipath AODV untuk meminimalisir

seringnya terjadi kegagalan hubungan dan rute yang terputus. Sama hal nya dengan protokol routing lainnya, AOMDV juga menyediakan dua layanan utama yaitu route dan maintenance. AOMDV memiliki beberapa karakteristik yang sama dengan

discovery AODV, dimana AOMDV berbasis vektor dan menggunakan pendekatan hop-by-hop.

Bahkan, AOMDV juga hanya melakukan pencarian rute ketika dibutuhkan dengan menggunakan prosedur route discovery [4].

Perbedaan proses routing AOMDV dengan AODV terletak pada pemeliharaan beberapa rute alternatif melalui prosedur route discovery tunggal. Pada AODV seluruh duplikat RREQ akan dibuang, sedangkan dalam AOMDV beberapa duplikat RREQ dapat digunakan dalam upaya pencarian beberapa rute alternatif. Inti dari metode routing AOMDV, yaitu dalam proses penentuan beberapa rute alternatif yang digunakan harus bersifat loop-free dan saling lepas (disjoint) [5].

2.2.3. Route Request (RREQ) Flooding Attacks Flooding Attacks adalah jenis serangan aktif dimana penyerang menghabiskan

sumber daya jaringan, seperti bandwidth, konsumsi sumber daya node, seperti daya komputasi dan daya baterai atau untuk mengganggu operasi dalam penentuan rute sehingga menyebabkan degradasi yang parah pada kinerja jaringan. Dalam RREQ

flooding attacks , teknik penyerangan melalui pembentukan node-node palsu yang tidak

terdapat pada suatu jaringan dan melakukan broadcast paket RREQ secara terus menerus sehingga dapat menurunkan kualitas bandwidth jaringan tersebut [6][7].

2.2.4. RREQ Flooding Attacks Prevention (RFAP) Route Request Flooding Attack Prevention (RFAP) adalah suatu skema untuk

mengurangi RREQ flooding attack pada jaringan MANET. Skema ini pertama kali menemukan node flooder, kemudian mengisolasinya dari jaringan, memberikan beberapa tindakan pemulihan dan setelah proses pemulihan selesai akan mempertimbangkan kembali apakah node tersebut merupakan node berbahaya atau tidak. Pada serangan RREQ flooding bekerja dalam dua cara, yaitu dengan cara node menghasilkan beberapa paket-paket RREQ pada void-id dengan nilai TTL maksimum atau flooder menggunakan teknik flooding yang sama tetapi berhenti setelah mengirim beberapa RREQ, kemudian setelah beberapa waktu lagi menghasilkan RREQ palsu yang sama. Dalam hal ini, skema RFAP memiliki kemampuan untuk menghentikan dan mengisolasi kedua jenis serangan tanpa beban tambahan pada sumber daya jaringan. Dikarenakan belum ada skema yang lebih baik secara khusus untuk memerangi serangan RREQ flooding, metode RFAP ini merupakan suatu tambahan yang sangat bagus [8][9].

BAB III METODE PENELITIAN 3.1. Lingkungan Uji Coba Dalam penelitian ini akan menggunakan laptop Acer Aspire 4738 dan HP Probook

430 G1 dengan spesifikasi perangkat yang dapat dilihat pada Tabel 3.1 dan parameter lingkungan uji coba penelitian yang digunakan pada NS-2 dapat dilihat pada Tabel 3.2.

Tabel 3.1. Spesifikasi Perangkat Keras yang digunakan

Komponen Spesifikasi Acer Aspire 4738 HP Probook 430 G1 CPU Intel ^® Core ^TM i5-460M CPU @

2.53 GHz Intel ^® Core ^TM i3-4010U CPU @

1.70 GHz Sistem Operasi Linux Ubuntu 14.04 LTS 64-bit Memori

4 GB

4 GB Harddisk

1 TB 500 GB

Adapun perangkat lunak yang digunakan pada penelitian ini adalah sebagai berikut : • Network Simulator 2 (NS2) versi 2.35 untuk melakukan simulasi MANET.

Microsoft Excel untuk membuat grafik hasil simulasi.
Microsoft Word untuk membuat laporan akhir.

Tabel 3.2. Parameter Lingkungan Uji Coba Penelitian

Parameter Keterangan Protokol AODV dan AOMDV Luas Area Jaringan 500 x 500 m ² Waktu Simulasi 150 s Jumlah Node 20, 40 dan 60 node

Kecepatan Node 5 m/s Jumlah Node Penyerang 2, 4, 6, 8 dan 10 node Jumlah Node yang Terlibat dalam Transmisi Paket

1 node Sumber dan 3 node Tujuan Model Antrian Drop tail Pergerakan Node Random Waypoint Model Propagasi Two Ray Ground

MAC Layer

IEEE 802.11g

Jenis Antena Omni Directional Jenis Trafik Transmission Control Protocol (TCP) Tipe Transport FTP (File Transfer Protocol) Ukuran Paket 100 Byte Jenis Serangan RREQ Flooding Attacks Jenis Pencegahan RFAP 3.2.

Diagram Alir Penelitian

Berikut merupakan diagram alir penelitian yang akan dilakukan terkait dengan optimasi kinerja protokol routing AODV dan AOMDV dengan menggunakan metode RFAP untuk meningkatkan kualitas keamanan akibat serangan RREQ flooding seperti pada Gambar 3.1. _MULAI

STUDI LITERATUR

^{PERANCANGAN SKEMA}

^{SERANGAN RREQ}

_FLOODING

^PERANCANGAN _{METODE RFAP} _PERANCANGAN SKENARIO SIMULASI _JARINGAN

^{PENGUJIAN SKENARIO}

_{SIMULASI JARINGAN}

ANALISIS OPTIMASI KINERJA PROTOKOL ROUTING AODV DAN AOMDV DENGAN MENGGUNAKAN METODE RFAP UNTUK MENCEGAH RREQ FLOODING ATTACKS PADA JARINGAN MANET