Kin (Adam Nazmul)

Mungkin banyak orang khususnya mahasiswa ilmu komputer yang sudah akrab dengan istilah ini. Namun pada saat ini saya coba memberi penjelasan singkat mengenai firewall. Firewall atau dalam arti harafiahnya adalah tembok api merupakan sebuah sistem yang memiliki tugas utama menjaga keamanan dari jaringan komputer dan semua perangkat yang ada di dalamnya.

Firewall adalah sebuah sistem pengaman, jadi firewall bisa berupa apapun baik hardware maupun software. Firewall dapat digunakan untuk memfilter paket-paket dari luar dan dalam jaringan di mana ia berada. Jika pada kondisi normal semua orang dari luar jaringan anda dapat bermain-main ke komputer anda, dengan firewall semua itu dapat diatasi dengan mudah.

Firewall merupakan perangkat jaringan yang berada di dalam kategori perangkat Layer 3 (Network layer) dan Layer 4 (Transport layer) dari protocol 7 OSI layer. Seperti diketahui, layer 3 adalah layer yang mengurus masalah pengalamatan IP, dan layer 4 adalah menangani permasalahan port-port komunikasi (TCP/UDP). Pada kebanyakan firewall, filtering belum bisa dilakukan pada level data link layer atau layer 2 pada 7 OSI layer. Jadi dengan demikian, sistem pengalamatan MAC dan frame-frame data belum bisa difilter. Maka dari itu, kebanyakan firewall pada umumnya melakukan filtering dan pembatasan berdasarkan pada alamat IP dan nomor port komunikasi yang ingin dituju atau diterimanya.

Firewall yang sederhana biasanya tidak memiliki kemampuan melakukan filterin terhadap paket berdasarkan isi dari paket tersebut. Sebagai contoh, firewall tidak memiliki kemampuan melakukan filtering terhadap e-mail bervirus yang Anda download atau terhadap halaman web yang tidak pantas untuk dibuka. Yang bisa dilakukan firewall adalah melakukan blokir terhadap alamat IP dari mail server yang mengirimkan virus atau alamat halaman web yang dilarang untuk dibuka. Dengan kata lain, firewall merupakan sistem pertahanan yang paling depan untuk jaringan Anda.

Tetapi, apakah hanya sampai di situ saja fungsi dari perangkat firewall? Ternyata banyak firewall yang memiliki kelebihan lain selain daripada filtering IP address saja. Dengan kemampuannya membaca dan menganalisis paket-paket data yang masuk pada level IP, maka firewall pada umumnya memiliki kemampuan melakukan translasi IP address. Translasi di sini maksudnya adalah proses mengubah sebuah alamat IP dari sebuah alamat yang dikenal oleh jaringan diluar jaringan pribadi Anda, menjadi alamat yang hanya dapat dikenal dan dicapai dari jaringan lokal saja. Kemampuan ini kemudian menjadi sebuah fasilitas standar dari setiap firewall yang ada di dunia ini. Fasilitas ini sering kita kenal dengan istilah Network Address Translation (NAT).


Iptables mengizinkan user untuk mengontrol sepenuhnya jaringan melalui paket IP dengan system LINUX yang diimplementasikan pada kernel Linux. Sebuah kebijakan atau Policy dapat dibuat dengan iptables sebagai polisi lalulintas jaringan. Sebuah policy pada iptables dibuat berdasarkan sekumpulan peraturan yang diberikan pada kernel untuk mengatur setiap paket yang datang. Pada iptable ada istilah yang disebut dengan Ipchain yang merupakan daftar aturan bawaan dalam Iptables. Ketiga chain tersebut adalah INPUT, OUTPUT dan FORWARD.

Pada diagram tersebut, persegipanjang yaitu filter INPUT, filter OUTPUT, dan filter FORWARD   menggambarkan ketiga rantai atau chain. Pada saat sebuah paket sampai pada salah satu persegipanjang diantara IPchains, maka disitulah terjadi proses penyaringan. Rantai akan memutuskan nasib paket tersebut. Apabila keputusannnya adalah DROP, maka paket tersebut akan di-drop. Tetapi jika rantai memutuskan untuk ACCEPT, maka paket akan dilewatkan melalui diagram tersebut.

Sebuah rantai adalah aturan-aturan yang telah ditentukan. Setiap aturan menyatakan “jika paket memiliki informasi awal (header) seperti ini, maka inilah yang harus dilakukan terhadap paket”. Jika aturan tersebut tidak sesuai dengan paket, maka aturan berikutnya akan memproses paket tersebut. Apabila sampai aturan terakhir yang ada, paket tersebut belum memenuhi salah satu aturan, maka kernel akan melihat kebijakan bawaan (default) untuk memutuskan apa yang harus dilakukan kepada paket tersebut. Ada dua kebijakan bawaan yaitu default DROP dan default ACCEPT.

Jalannya sebuah paket melalui diagram tersebut bisa dicontohkan sebagai berikut :
Perjalanan paket yang diforward ke host yang lain
1. Paket berada pada jaringan fisik.
2. Paket masuk ke interface jaringan.
3. Paket masuk ke chain PREROUTING pada table Mangle. Chain ini berfungsi untuk me- mangle (menghaluskan) paket, seperti merubah TOS, TTL dan lain-lain.
4. Paket masuk ke chain PREROUTING pada tabel NAT. Chain ini fungsi utamanya untuk melakukan DNAT (Destination Network Address Translation).
5. Paket mengalami keputusan routing, apakah akan diproses oleh host lokal atau diteruskan ke host lain.
6. Paket masuk ke chain FORWARD pada tabel filter. Disinlah proses pemfilteran yang utama terjadi.
7. Paket masuk ke chain POSTROUTING pada tabel NAT. Chain ini berfungsi utamanya untuk melakukan SNAT (Source Network Address Translation).
8. Paket keluar menuju interface jaringan.
9. Paket kembali berada pada jaringan fisik.

Perjalanan paket yang ditujukan bagi host lokal
1. Paket berada dalam jaringan fisik.
2. Paket masuk ke interface jaringan.
3. Paket masuk ke chain PREROUTING pada tabel mangle.
4. Paket masuk ke chain PREROUTING pada tabel NAT.
5. Paket mengalami keputusan routing.
6. Paket masuk ke chain INPUT pada tabel filter untuk mengalami proses penyaringan.
7. Paket akan diterima oleh aplikasi lokal.
Perjalanan paket yang berasal dari host lokal
1. Aplikasi lokal menghasilkan paket data yang akan dikirimkan melalui jaringan.
2. Paket memasuki chain OUTPUT pada tabel mangle.
3. Paket memasuki chain OUTPUT pada tabel NAT.
4. Paket memasuki chain OUTPUT pada tabel filter.
5. Paket mengalami keputusan routing, seperti ke mana paket harus pergi dan melalui interface mana.
6. Paket masuk ke chain POSTROUTING pada tabel NAT.
7. Paket masuk ke interface jaringan
8. Paket berada pada jaringan fisik.


Instalasi IPTables

Untuk Melakukan instalasi IPTABLES di computer Linux, kita akan memerlukan kernel versi 2.4.x atau diatasnya. Distribusi Linux belakangan ini sudah menggunakan kernel 2.4.x (bahkan 2.6.x) sudah mendukung paket filter untuk firewall. Maka dari itu kita tidak perlu repot melakukan kompilasi kernel agar IPTables bekerja dengan baik di computer linux .

Kernel Sendiri terdiri dari dua macam, modularized kernel dan monolithic kernel. Saat linux pertama kali diinstal, model kernel yang dimilikinya adalah modularized, jadi kita bisa mengelurakan modu-modul yang kita butuhkan tanpa harus melakukan kompilasi kernel.Bila kita tetap ingin melakukan kompilasi kernel untuk mengoptimasi server linux kita maka IPTABLES membutuhkan beberapa opsi dalam kernel yang harus dipilih dan ini dapat anda dapatkan di buku tutorial IPtabales dan internet karena pada jurnal ini tidak saya lampirkan.

Syntax Pada IPTables

1. Table

IPTables memiliki 3 buah tabel, yaitu NAT, MANGLE dan FILTER. Penggunannya disesuaikan dengan sifat dan karakteristik masing-masing. Fungsi dari masing-masing tabel tersebut sebagai berikut :

1. NAT : Secara umum digunakan untuk melakukan Network Address Translation. NAT adalah penggantian field alamat asal atau alamat tujuan dari sebuah paket.
2. MANGLE : Digunakan untuk melakukan penghalusan (mangle) paket, seperti TTL, TOS dan MARK.
3. FILTER : Secara umum, inilah pemfilteran paket yang sesungguhnya.. Di sini bisa dintukan apakah paket akan di-DROP, LOG, ACCEPT atau REJECT

2. Command

Command pada baris perintah IPTables akan memberitahu apa yang harus dilakukan terhadap lanjutan sintaks perintah. Umumnya dilakukan penambahan atau penghapusan sesuatu dari tabel atau yang lain.

3. Option

Option digunakan dikombinasikan dengan command tertentu yang akan menghasilkan suatu variasi perintah.

4. Generic Matches

Generic Matches artinya pendefinisian kriteria yang berlaku secara umum. Dengan kata lain, sintaks generic matches akan sama untuk semua protokol. Setelah protokol didefinisikan, maka baru didefinisikan aturan yang lebih spesifik yang dimiliki oleh protokol tersebut. Hal ini dilakukan karena tiap-tiap protokol memiliki karakteristik yang berbeda, sehingga memerlukan perlakuan khusus.

5. Implicit Matches

Implicit Matches adalah match yang spesifik untuk tipe protokol tertentu. Implicit Match merupakan sekumpulan rule yang akan diload setelah tipe protokol disebutkan. Ada 3 Implicit Match berlaku untuk tiga jenis protokol, yaitu TCP matches, UDP matches dan ICMP matches.

• TCP matches

• UDP Matches

Karena bahwa protokol UDP bersifat connectionless, maka tidak ada flags yang mendeskripsikan status paket untuk untuk membuka atau menutup koneksi. Paket UDP juga tidak memerlukan acknowledgement. Sehingga Implicit Match untuk protokol UDP lebih sedikit daripada TCP
Ada dua macam match untuk UDP:
–sport atau –source-port
–dport atau –destination-port

• ICMP Matches

Paket ICMP digunakan untuk mengirimkan pesan-pesan kesalahan dan kondisi-kondisi jaringan yang lain. Hanya ada satu implicit match untuk tipe protokol ICMP, yaitu : –icmp-type

6. Explicit Matches

a. MAC Address
Match jenis ini berguna untuk melakukan pencocokan paket berdasarkan MAC source address. Perlu diingat bahwa MAC hanya berfungsi untuk jaringan yang menggunakan teknologi ethernet.
iptables –A INPUT –m mac –mac-source 00:00:00:00:00:01

b. Multiport Matches
Ekstensi Multiport Matches digunakan untuk mendefinisikan port atau port range lebih dari satu, yang berfungsi jika ingin didefinisikan aturan yang sama untuk beberapa port. Tapi hal yang perlu diingat bahwa kita tidak bisa menggunakan port matching standard dan multiport matching dalam waktu yang bersamaan.
iptables –A INPUT –p tcp –m multiport –source-port 22,53,80,110

c. Owner Matches
Penggunaan match ini untuk mencocokkan paket berdasarkan pembuat atau pemilik/owner paket tersebut. Match ini bekerja dalam chain OUTPUT, akan tetapi penggunaan match ini tidak terlalu luas, sebab ada beberapa proses tidak memiliki owner (??).
iptables –A OUTPUT –m owner –uid-owner 500
Kita juga bisa memfilter berdasarkan group ID dengan sintaks –gid-owner. Salah satu penggunannya adalah bisa mencegah user selain yang dikehendaki untuk mengakses internet misalnya.

d. State Matches
Match ini mendefinisikan state apa saja yang cocok. Ada 4 state yang berlaku, yaitu NEW, ESTABLISHED, RELATED dan INVALID. NEW digunakan untuk paket yang akan memulai koneksi baru. ESTABLISHED digunakan jika koneksi telah tersambung dan paket-paketnya merupakan bagian dari koneki tersebut. RELATED digunakan untuk paket-paket yang bukan bagian dari koneksi tetapi masih berhubungan dengan koneksi tersebut, contohnya adalah FTP data transfer yang menyertai sebuah koneksi TCP atau UDP. INVALID adalah paket yang tidak bisa diidentifikasi, bukan merupakan bagian dari koneksi yang ada.
iptables –A INPUT –m state –state RELATED,ESTABLISHED

7. Target/Jump

Target atau jump adalah perlakuan yang diberikan terhadap paket-paket yang memenuhi kriteria atau match. Jump memerlukan sebuah chain yang lain dalam tabel yang sama. Chain tersebut nantinya akan dimasuki oleh paket yang memenuhi kriteria. Analoginya ialah chain baru nanti berlaku sebagai prosedur/fungsi dari program utama. Sebagai contoh dibuat sebuah chain yang bernama tcp_packets. Setelah ditambahkan aturan-aturan ke dalam chain tersebut, kemudian chain tersebut akan direferensi dari chain input.
iptables –A INPUT –p tcp –j tcp_packets

Beberapa target yang lain biasanya memerlukan parameter tambahan:

• LOG Target

Ada beberapa option yang bisa digunakan bersamaan dengan target ini. Yang pertama adalah yang digunakan untuk menentukan tingkat log. Tingkatan log yang bisa digunakan adalah debug, info, notice, warning, err, crit, alert dan emerg.Yang kedua adalah -j LOG –log-prefix yang digunakan untuk memberikan string yang tertulis pada awalan log, sehingga memudahkan pembacaan log tersebut.
iptables –A FORWARD –p tcp –j LOG –log-level debug
iptables –A INPUT –p tcp –j LOG –log-prefix “INPUT Packets”

• REJECT Target

Secara umum, REJECT bekerja seperti DROP, yaitu memblok paket dan menolak untuk memproses lebih lanjut paket tersebut. Tetapi, REJECT akan mengirimkan error message ke host pengirim paket tersebut. REJECT bekerja pada chain INPUT, OUTPUT dan FORWARD atau pada chain tambahan yang dipanggil dari ketiga chain tersebut.
iptables –A FORWARD –p tcp –dport 22 –j REJECT –reject-with icmp-host-unreachable
Ada beberapa tipe pesan yang bisa dikirimkan yaitu icmp-net-unreachable, icmp-host-unreachable, icmp-port-unreachable, icmp-proto-unrachable, icmp-net-prohibited dan icmp-host-prohibited.

• SNAT Target

Target ini berguna untuk melakukan perubahan alamat asal dari paket (Source Network Address Translation). Target ini berlaku untuk tabel nat pada chain POSTROUTING, dan hanya di sinilah SNAT bisa dilakukan. Jika paket pertama dari sebuah koneksi mengalami SNAT, maka paket-paket berikutnya dalam koneksi tersebut juga akan mengalami hal yang sama.
iptables –t nat –A POSTROUTING –o eth0 –j SNAT –to-source 194.236.50.155-194.236.50.160:1024-32000

• DNAT Target

Berkebalikan dengan SNAT, DNAT digunakan untuk melakukan translasi field alamat tujuan (Destination Network Address Translation) pada header dari paket-paket yang memenuhi kriteria match. DNAT hanya bekerja untuk tabel nat pada chain PREROUTING dan OUTPUT atau chain buatan yang dipanggil oleh kedua chain tersebut.
iptables –t nat –A PREROUTING –p tcp –d 15.45.23.67 –dport 80 –j DNAT –to-destination 192.168.0.2

• MASQUERADE Target

Secara umum, target MASQUERADE bekerja dengan cara yang hampir sama seperti target SNAT, tetapi target ini tidak memerlukan option –to-source. MASQUERADE memang didesain untuk bekerja pada komputer dengan koneksi yang tidak tetap seperti dial-up atau DHCP yang akan memberi pada kita nomor IP yang berubah-ubah.
Seperti halnya pada SNAT, target ini hanya bekerja untuk tabel nat pada chain POSTROUTING.
iptables –t nat –A POSTROUTING –o ppp0 –j MASQUERADE

• REDIRECT Target

Target REDIRECT digunakan untuk mengalihkan jurusan (redirect) paket ke mesin itu sendiri. Target ini umumnya digunakan untuk mengarahkan paket yang menuju suatu port tertentu untuk memasuki suatu aplikasi proxy, lebih jauh lagi hal ini sangat berguna untuk membangun sebuah sistem jaringan yang menggunakan transparent proxy. Contohnya kita ingin mengalihkan semua koneksi yang menuju port http untuk memasuki aplikasi http proxy misalnya squid. Target ini hanya bekerja untuk tabel nat pada chain PREROUTING dan OUTPUT atau pada chain buatan yang dipanggil dari kedua chain tersebut.


Thank’s to  :
Muhar Syarif. Fakultas Ilmu Komputer. Teknik Informatika. Universitas Sriwijaya. 2008.