Perpustakaan Universitas Gunadarma BARCODE

BUKTI UNGGAH DOKUMEN PENELITIANPERPUSTAKAAN UNIVERSITAS GUNADARMA

Nomor Pengunggahan

SURAT KETERANGANNomor: 486/PERPUS/UG/2020

Surat ini menerangkan bahwa: Nama Penulis : ARY BIMA KURNIAWANNomor Penulis : 020601Email Penulis : bima@staff.gunadarma.ac.idAlamat Penulis : Perumahan Ciriung Cemerlang Blok K No. 11

Telah menyerahkan hasil penelitian/ penulisan untuk disimpan dan dimanfaatkan di Perpustakaan Universitas Gunadarma,dengan rincian sebagai berikut : Nomor Induk : FILKOM/KA/PENELITIAN/486/2020Judul Penelitian : TINJAUAN ALGORITMA KONTROL AKSES KAMERA CCTV BERBASIS BLOCKCHAINTanggal Penyerahan : 27 / 07 / 2020

Demikian surat ini dibuat untuk dipergunakan seperlunya dilingkungan Universitas Gunadarma dan Kopertis Wilayah III.

Dicetak pada: 17/08/2020 23:39:53 PM, IP:103.130.129.145 Halaman 1/1

TINJAUAN ALGORITMA KONTROL AKSES KAMERA

CCTV BERBASIS BLOCKCHAIN

Oleh :

Ary Bima Kurniawan (NIP : 020106)

Universitas Gunadarma

2020

1

TINJAUAN ALGORITMA KONTROL AKSES KAMERA CCTV

BERBASIS BLOCKCHAIN

Ary Bima Kurniawan, S.T., M.T

bima@staff.gunadarma.ac.id

Fakultas Teknologi Industri

Universitas Gunadarma

ABSTRAK

Penggunaan kamera CCTV (Closed Circuit Television) sebagai sarana pengawasan

keamanan lingkungan merupakan suatu hal yang umum dilakukan. Hasil rekaman CCTV

dapat digunakan sebagai bukti adanya kejahatan dalam pengadilan. Oleh karena itu

diperlukan kontrol akses yang baik dalam proses perekaman, penyimpanan dan pengaksesan,

sehingga data hasil rekaman dapat dipertanggungjawabkan. Dalam penelitian ini terdapat

beberapa algoritma kontrol akses berbasis Blockchain. Diharapkan adanya pengembangan

terhadap algoritma kontrol akses berbasis Blockchain, sehingga keamanan data hasil

rekaman CCTV terjamin. Penelitian ini mengusulkan penggunaan sistem cluster dalam

proses perekaman data, dan Smart Contract untuk menyimpan kebijakan akses kontrol

pengaksesan data video CCTV.

Kata kunci : Algoritma, Kontrol, Akses, CCTV, Blockchain

2

PENDAHULUAN

Perkembangan Internet dan perangkat keras komputer yang pesat, mengakibatkan

semakin banyaknya perangkat yang terhubung. Hal ini menjadikan perkembangan jaringan

Internet of Things (IoT) semakin besar. IoT adalah jaringan terdistribusi yang terdiri dari

sejumlah besar sensor dan gateway. Perangkat IoT berinteraksi dengan lingkungan setiap

saat, menghasilkan berbagai jenis sumber daya data, seperti gambar, audio, video, sinyal

digital, dan lain sebagainya. Semua sistem dan aplikasi IoT dapat mengakses Internet dan

secara efisien berbagi sumber daya dan informasi (Lin, J., et.al., 2017). Hal ini

mengidikasikan bahwa semuanya dapat saling terhubung, baik manusia maupun mesin

(Chopra, K., et.al., 2019). Namun, karena penyebaran perangkat IoT yang didistribusikan

dalam jumlah dan skalanya yang besar, kontrol akses terhadap sumber daya perangkat

menghadapi tantangan besar. Sumber daya yang dihasilkan oleh perangkat IoT sering

mengandung privasi dan data sensitif, sehingga akan ada konsekuensi ketika sumber daya

tersebut diperoleh secara ilegal (Liu, H., et.al., 2020).

Perangkat IoT yang sering dijumpai adalah kamera pengawas CCTV (Closed Circuit

TeleVision). Sistem pengawasan video banyak digunakan di berbagai bidang, khususnya,

dalam sistem keselamatan jalan, sistem pemantauan lalu lintas, sistem kontrol akses, dan lain

sebagainya. Penggunaan hasil pengambilan gambar oleh CCTV digunakan oleh berbagai

pemangku kepentingan, misalnya pemilik gedung, pihak keamanan hingga pengadilan.

Dengan demikian dibutuhkan perangkat keamanan khusus untuk melindungi data video dari

perubahan yang tidak sah dalam proses menerima, menyimpan, dan mentransmisikannya

(Yatskiv, V., et.al., 2019).

Teknologi kontrol akses merupakan sarana penting untuk melindungi sumber daya,

yang telah banyak digunakan dalam berbagai sistem dan lingkungan (Wang, J., et.al., 2017).

Metode kontrol akses tradisional diantaranya adalah Discretionary Access Control (DAC),

Identity-Based Access Control (IBAC), dan Mandatory Access Control (MAC). Namun,

semua metode tersebut adalah didesain secara terpusat, memiliki kelemahan kegagalan satu

titik yang berakibat fatal (Single Point of Failure - SPOF), sulit diperluas, keandalan yang

rendah dan throughput yang rendah. Bahkan, perangkat IoT dapat saja dimiliki oleh

organisasi atau pengguna yang berbeda, memiliki mobilitas dan kinerja terbatas, yang

membuat kontrol akses terpusat sulit untuk memenuhi persyaratan kontrol akses di

lingkungan IoT (Liu, H., et.al., 2020).

3

Berdasarkan latar belakang tersebut, maka dibutuhkan sebuah metode pengamanan

berupa akses kontrol yang sesuai dengan karakteristik perangkat dan pengguna dalam

teknologi IoT. Hal ini diperlukan supaya perangkat IoT yang terbatas sumberdayanya tidak

terbebani oleh proses pengamanan yang memerlukan komputasi yang tinggi.

Objek penelitian ini hanya memfokuskan pada jaringan dan perangkat kamera CCTV.

Platform Blockchain yang digunakan adalah Hyperledger Fabric dan Smart Contact.

Sedangkan tujuan dari penelitian ini adalah melakukan tinjauan terhadap algoritma-algoritma

yang dapat menjaga keamanan hasil video yang ditangkap oleh CCTV, sehingga hanya dapat

diakses oleh pengguna yang berhak. Dan kemudian dapat digunakan untuk pengembangan

algoritma yang baru.

PENELITIAN-PENELITIAN SEBELUMNYA

Attributed based access control (ABAC)

Attributed Based Access Control (ABAC) adalah model kontrol akses logis, yang

mengontrol akses antara subjek dan objek, sesuai dengan atribut entri, operasi, dan

lingkungan terkait (Hu, V. C., et.al., 2015). ABAC pertama-tama mengekstraksi atribut

pengguna (subjek), sumber daya (objek), izin, dan lingkungan masing-masing, kemudian

menggabungkan hubungan atribut-atribut ini secara fleksibel, dan akhirnya mengubah

pengelolaan izin menjadi pengelolaan atribut, memberikan perincian metode manajemen

akses yang mudah dan dinamis.

Atribut adalah inti dari ABAC, yang dapat didefinisikan ke set dengan empat elemen:

A ∈ {S, O, P, E}. Arti masing-masing bidang dijelaskan sebagai berikut:

A mewakili atribut, A = {name: value}. Nilai atribut memiliki nama kunci.

S mewakili atribut subjek, yang berarti identitas dan karakteristik entitas yang memulai

permintaan akses, seperti ID seseorang, usia, nama, posisi.

O mewakili atribut objek, yang berarti atribut sumber daya yang diakses, seperti jenis

sumber daya, alamat IP layanan, protokol jaringan.

P mewakili atribut izin, yang berarti pengoperasian subjek pada objek, seperti

membaca, menulis, mengeksekusi.

E mewakili atribut lingkungan, yang berarti informasi lingkungan ketika permintaan

akses dihasilkan, seperti waktu, lokasi.

4

Blockchain

Blockchain (Nakamoto, S., 2008) adalah jenis lain dari teknologi manajemen data yang

muncul, memastikan keandalan data melalui penyimpanan terdistribusi. Catatan pembacaan

atau modifikasi data ditulis ke dalam blok sebagai transaksi, dan blok tersebut dihubungkan

oleh algoritma Hash sebagai rantai untuk memastikan integritas data. Ini menyinkronkan data

antara node melalui jaringan P2P dan algoritma konsensus, yang membuat semua pihak yang

terlibat dalam jaringan blockchain mencapai konsensus, sehingga memastikan konsistensi

data.

Hyperledger Fabric

Hyperledger Fabric (Androulaki, E., et.al., 2018) adalah platform pengembangan

Blockchain yang bersifat open-source, yang tidak hanya memiliki karakteristik Blockchain

seperti buku besar yang terdesentralisasi, tidak berubah, dan konsensus secara kelompok,

tetapi juga menyediakan mekanisme konsensus yang lebih efisien, throughput yang lebih

tinggi, Smart Contract, dan dukungan untuk banyak organisasi dan buku besar.

Semua program Hyperledger Fabric dijalankan dalam kontainer Docker. Kontainer

menyediakan lingkungan Sandbox, yang memisahkan program aplikasi dari sumber daya

fisik, dan mengisolasi kontainer satu sama lain untuk memastikan keamanan aplikasi.

Hyperledger Fabric adalah sejenis rantai aliansi, di mana semua node perlu diperintah untuk

menyatukan jaringan Blockchain. Atas dasar ini, Fabric menyediakan mekanisme konsensus

berdasarkan antrian pesan Kafka, yang dapat dengan cepat mencapai konsensus dalam

skenario aplikasi skala besar. Hyperledger Fabric mengatasi kekurangan rantai publik

tersebut.

Smart Cotract dalam Fabric disebut Chaincode. Chaincode adalah program yang ditulis

dalam Golang (mendukung bahasa pemrograman lain, seperti Java) dan

mengimplementasikan antarmuka yang telah ditentukan. Transaksi dapat dihasilkan oleh

Chaincode, yang merupakan satu-satunya cara bagi pihak luar untuk berinteraksi dengan

sistem Blockchain. Dengan mengirimkan atau mengevaluasi transaksi, orang luar dapat

mengubah atau membaca data State DataBase (SDB), sedangkan transaksi tersebut akan

ditulis ke buku besar Fabric. Logika bisnis dapat diimplementasikan dengan menulis

Chaincode, sehingga pengembang dapat menulis Chaincode yang berbeda untuk

mengimplementasikan aplikasi yang berbeda.

5

Arsitektur Interoperabilitas IoT Berbasis Blockchain

Salah satu penelitian mengenai interoperabilitas blockchain dan IoT telah dilakukan

oleh (Viriyasitavat, W., et.al., 2019). Penelitian tersebut mengenai interoperabilitas layanan

IoT dan tantangannya serta menawarkan solusi arsitektur yang terhubung dengan Blockchain

Technology (BCT), Service-oriented Architecture (SoA), dan mengaktifkan pemilihan Key

Performance Indicators (KPIs) dan layanan. Tujuan dari arsitektur yang ditawarkan dalam

penelitian ini adalah untuk menyelesaikan masalah mengenai interoperabilitas dan

kepercayaan terhadap layanan IoT.

Metode yang ditawarkan divalidasi dengan contoh dari implementasi Smart Contract.

Smart Contract adalah pendekatan yang sepenuhnya baru yang menggunakan mekanisme

konsensus terdistribusi untuk kode skrip otomatis untuk menghasilkan, memverifikasi,

memproses, menyimpan, dan memanipulasi data. Smart Contract memungkinkan para pihak

untuk menyebarkan kode mereka sendiri, setelah disepakati, pada Blockchain ketika kontrak

tinggal di buku besar (ledger) yang didistribusikan. Akibatnya, kontrak secara otomatis

mewarisi properti Blockchain. Smart Contract menjamin kepercayaan atas eksekusi proses.

Arsitektur dari BCT pada layanan IoT yang dibuat pada penelitian ini terdiri dari empat

layer yaitu BCT pada layer 1 dimana sebagai pondasi untuk validitas data, SoA pada layer 2

yang memungkinkan terjadinya enkapsulasi berdasarkan spesifikasi dan standar komunikasi,

PKI (Public Key Infrastructure) pada layer 3 yang digunakan untuk membangun kepercayaan

validator dan registrasi pemilihan servis pada layer 3. Layer 4, pemilihan servis akan aktif

ketika sejumlah vendor yang ada menyediakan layanan yang sama. BCT merupakan solusi

yang sangat potensial terhadap validitas data, ketidakpastian, kepercayaan dan Quality of

Service (QoS).

Empat pendekatan yang digunakan pada arsitektur BCT yang digunakan pada IoT

adalah :

Pertama, memastikan validitas data dimana data dari perangkat yang digunakan harus

divalidasi terlebih dahulu sebelum digunakan.

Kedua, mendukung mobilitas perangkat dengan mendaftarkan dan memberikan

autentikasi perangkat ketika divais bergerak ke domain administrasi lain dengan cara

yang dapat dipercaya. Hal ini berarti validator harus setuju mengenai operasi dan semua

aksi yang akan divalidasi sebelum digunakan secara efektif dalam sistem blockchain.

Ketiga, mendukung operasi waktu sensitivitas dimana protokol konsensus yang dipilih

harus menyediakan penyelesaian cepat dari finalisasi transaksi.

6

Keempat, memelihara kepercayaan dari nilai QoS yang digunakan dalam pemilihan

layanan.

Gambar 1. Arsitektur Interoperabilitas Layanan IoT

Gambar 2. Komponen IoT berbasis Blockchain

7

Berdasarkan arsitektur tersebut, maka terdapat empat fungsi utama modul yaitu skema

penyimpanan Blockchain, konsensus dan kumpulan validator, sertifikasi validator, registrasi

dan autentikasi dari perangkat.

Hasil dari arsitektur yang ditawarkan adalah integrasi BCT dengan IoT dapat

memastikan validitas data dan dapat menghadapi keberagaman, ketidakpastian dan mobilitas

dari divais, dan juga dapat memberikan jaminan terhadap kepercayaan dari atribut QoS untuk

pemilihan layanan.

Keamanan Komunikasi Perangkat IoT Pada Smart City

Penelitian mengenai IoT dan Blockchain pada Smart City telah dilakukan oleh (Yetis,

R., & Sahingoz, O. K., 2019). Sistem yang dibuat adalah sistem otorisasi untuk perangkat IoT

yang telah dicoba untuk diatur dengan menggunakan node terdistribusi dari sistem

Blockchain dan blok disimpan dalam node tersebut. User Datagram Protocol (UDP)

digunakan karena menggunakan model komunikasi yang mudah tanpa adanya koneksi ke

mekanisme minimum protokol dari node yang digunakan pada sistem ini. Komunikasi antara

node telah dienkripsi dengan menggunakan metode enkripsi Vigenere Cipher, sehingga

menjadi lebih aman. Beberapa permasalahan dengan menggunakan komunikasi UDP dapat

diatasi. Ketika setiap node yang digunakan dalam proyek ditutup dan dibuka kembali, terlihat

bahwa blok ditambahkan ke Blockchain dari node lain ditambahkan ke Blockchain mereka

selama mereka ditutup.

Sistem Akses Kontrol IoT Berbasis Blockchain

Penelitian (Liu, H., et.al., 2020) mengusulkan Sistem kontrol akses di IoT bernama

Fabric-IoT, sistem ini didasarkan pada kerangka kerja Blockchain Hyperledger Fabric dan

Attributed Based Access Control (ABAC). Sistem ini berisi tiga jenis kontrak pintar, yaitu

Device Contract (DC), Policy Contract (PC), dan Access Contract (AC). DC menyediakan

metode untuk menyimpan URL data sumber daya yang dihasilkan oleh perangkat, dan

metode untuk menanyakannya (query). PC menyediakan fungsi untuk mengelola kebijakan

ABAC untuk pengguna admin. AC adalah program inti untuk menerapkan metode kontrol

akses untuk pengguna biasa. Dikombinasikan dengan teknologi ABAC dan Blockchain,

Fabric-IoT dapat memberikan manajemen kontrol akses yang terdesentralisasi, mudah, dan

dinamis di IoT.

8

Gambar 3. Hubungan Antara Sumber Daya dan Pengguna

Koneksi antara perangkat sumber daya dan pengguna ditunjukkan pada Gambar.2.1. Alur

kerja singkat ditampilkan dalam 1-5 nomor seri pada gambar.

1) Perangkat mendistribusikan sumber daya ke Internet dan menghasilkan URL sumber

daya.

2) Perangkat menyimpan URL sumber daya ke sistem blockchain.

3) Pengguna meminta sistem blockchain dengan atribut untuk mendapatkan otorisasi.

4) Blockchain mengirim URL ke pengguna yang berwenang.

5) Pengguna mengunduh atau menarik data sumber daya di Internet sesuai dengan URL.

9

Gambar 4. Alur kerja Fabric-IoT

Seperti yang ditunjukkan pada Gambar.2.4, alur kerja seluruh sistem terutama

mencakup empat bagian, yaitu :

Bagian 1 : Inisialisasi jaringan Blockchain dan pemasangan Chaincode adalah proses

dasar dari sistem. Operasi ini mengharuskan Admin untuk bekerja di Intranet.

Bagian 2 : Kembangkan kebijakan kontrol akses dan simpan ke sistem Blockchain.

Proses ini mengharuskan pengguna dan Admin bekerja bersama untuk memutuskan

dan menyesuaikan kebijakan akses terlebih dahulu dan mengunggahnya ke sistem

Blockchain oleh admin.

Bagian 3 : Perangkat melaporkan URL sumber daya ke smart gateway, dan setelah

itu, smart gateway mengunggahnya ke sistem Blockchain.

Bagian 4 : Proses memperoleh sumber daya berdasarkan atribut adalah inti dari

sistem.

10

Hasilnya menunjukkan bahwa Fabric-IoT dapat mempertahankan throughput tinggi

dalam lingkungan permintaan berskala besar dan mencapai konsensus secara efisien dalam

sistem terdistribusi untuk memastikan konsistensi data.

Penelitian lain mengenai blockchain dan IoT juga telah dilakukan oleh (Islam, M. A., &

Madria, S. 2019). Dikarenakan sistem akses kontrol tradisional IoT terpusat dan tidak

memasukkan semua yang berkepentingan dalam penentuan pembuatan proses pada akses

kontrol, maka penelitian ini dibuat. Penelitian ini mengenai Blockchain yang diijinkan

berdasarkan penentuan akses kontrol yang terjadi pada semua bagian yang berkepentingan.

Penelitian ini mendisain dan mengimplementasi Attribute Based Access Control (ABAC)

dalam hal perijinan blockchain yang dinamakan dengan Hyperledger Fabric dan pengaruhnya

terhadap smartcontract dan konsensus terdistribusi yang mengaktifkan akses control

terdistribusi untuk IoT. Dengan menggunakan ABAC sebagai model akses kontrol, dapat

mendukung akses kontrol yang baik dimana divais IoT berbagi sumber daya bersama (data)

dengan pihak ketiga.

Dengan menjalankan eksperimen dalam IoT testbed, didapatkan range yang baik untuk

jaringan blockchain dalam hal akses kontrol dengan mencari nilai parameter yang optimal

untuk jaringan ini (block timeout = 1 detik, block size = 20 hingga 40 transaksi per detik).

Dengan menggunakan nilai parameter yang optimum, terlihat bahwa sistem akses kontrol

dapat menyediakan permintaan akses dari sumber daya IoT yang lebih cepat dari blockchain

publik. Algoritma evaluasi kebijakan ABAC yang digunakan adalah NP-complete.

Aplikasi Pemantau Kesehatan Berbasis Blockchain

Penelitian terkait IoT dan Blockchain pada arsitektur untuk aplikasi pemantauan

kesehatan telah dilakukan oleh (Attia, O., et.al., 2019). Skenario yang dibuat dalam penelitian

ini adalah pemantauan kesehatan pasien yang lokasinya jauh dari rumah sakit. Pemantauan

dilakukan oleh staf kedokteran. Supaya hal ini dapat dilakukan, penggunaan perangkat sensor

digunakan pada setiap pasien untuk dapat memantau beberapa parameter terkait kesehatan

dari pasien, seperti tekanan darah dan saturasi oksigen, detak jantung, suhu tubuh dan

sebagainya. Sensor lain juga diletakkan pada rumah pasien untuk dapat memonitor keadaan

sekitarnya dan dapat mendeteksi aktivitas dari pasien dengan cepat.

11

Gambar 5. Blockchain Perangkat Medis

Data yang didapatkan dari perangkat yang digunakan oleh pasien, dan sensor lainnya

pada rumah pasien secara permanen diunggah ke sistem database jarak jauh. Pada tingkat ini,

sistem pemantauan secara langsung digunakan untuk menganalisis data, sehingga dapat

mendeteksi anomali dan menghidupkan alarm jika digunakan oleh tenaga medis. Dengan

demikian tenaga medis dapat mengambil keputusan dari jarak jauh. Data ini disimpan supaya

terekam semua kejadian yang pernah terjadi, dan dokter dapat mengikuti status kesehatan

seorang pasien.

Semua transaksi dari skenario ini merupakah data pribadi yang sangat sensitif. Hal ini

memperlihatkan bahwa data mengenai kesehatan seorang pasien harus bersifat rahasia dan

akses yang terbatas dalam sistem global yang memastikan tidak terjadi penolakan. Pada

arsitektur ini terdapat dua blockchain yang digunakan yaitu pada sistem pemantauan dan

perangkat kesehatan.

Untuk implementasi pada arsitektur ini digunakan Hyperledger Fabric. Untuk

memvalidasi arsitektur ini, dua contoh dilakukan pertama adalah memvisualisasi data terakhir

dari tiap sensor dan contoh kasus dari visualisasi data. Berdasarkan proses data yang

digunakan dibuatlah GUI untuk memvisualisasikan sejarah transaksi, posisi pasien pada peta

atau konsultasi. GUI terdiri dari dashboard yang memberikan informasi real-time pada

kondisi dari blockchain, nama data, nilai dan lainnya. Akun yang merepresentasikan

informasi yang tersedia yang berhubungan dengan pasien. Peta yang memungkinkan tim

medis melihat posisi pasien, jika terjadi keadaan darurat. Grafik yang merupakan rangkuman

informasi sebelumnya berdasarkan data.

12

Framework Keamanan Berbasis Blockchain

Penelitian mengenai Blockchain dan IoT yang diimplementasikan pada sistem selular

5G telah dilakukan oleh (Rashid, M. A., & Pajooh, H. H. 2019). Sistem keamanan yang

dibuat untuk sistem selular 5G adalah keamanan multi-layer untuk jaringan IoT berdasarkan

Blockchain. Model yang dibuat mampu mengatasi permasalahan yang berhubungan dengan

penyebaran aktual dari teknologi Blockchain dengan membagi jaringan IoT ke dalam sistem

desentralisasi multi-layer.

Jaringan dibagi dalam K-unknown cluster dengan menggunakan Evolutionary

Computation Algorithms yaitu Genetic Algoritms (GA) dan Particle Swarm Optimization

(PSO). Mekanisme autentikasi lokal dipilih untuk kepentingan autentikasi dan otorisasi

dalam setiap cluster yang didapatkan dari setiap Cluster Head (CH). Jaminan keamanan dan

kredibilitas tinggi dari teknologi blockchain menyediakan mekanisme otentikasi untuk

komunikasi CH satu dengan lainnya, serta Base Station (BS) melalui implementasi

Blockchain lokal tanpa otoritas pusat. Implementasi global Blockchain untuk komunikasi BS

juga diperhitungkan.

Model yang dibuat menggunakan platform open source Blockchain yaitu Hyperledger

Fabric untuk memverifikasi sistem yang dibuat. Mekanisme autentikasi dan otorisasi lokal

menyediakan framework untuk perangkat IoT sehingga dapat berkoordinasi secara lokal

dengan keamanan dan kemampuan yang lebih baik, dimana implementasi global Blockchain

diperiksa untuk komunikasi layer atas.

Gambar 6a. Mekanisme autentikasi dan otorisasi Berbasis Blockchain

13

Gambar 6b. Mekanisme autentikasi dan otorisasi Berbasis Blockchain

Beban komputasi dan beban jaringan, serta delay, berkurang dengan pendekatan

keamanan multi-layer. Efisiensi komunikasi menjadi lebih baik dengan penerapan model

yang diusulkan melalui sifat komunikasi peer-to-peer dari jaringan blockchain termasuk

peningkatan integritas dan keamanan.

Penelitian lain yang dilakukan oleh (Satapathy, U., et.al., 2019) membuat arsitektur

untuk mampu berkomunikasi secara aman dengan aplikasi IoT menggunakan Hyperledger

berbasis Blockchain. Pada aplikasi IoT data dikirimkan dari berbagai perangkat dan disimpan

pada database terpusat yang membuatnya rentan terhadap pelanggaran keamanan. Otentikasi

dari pengirim juga tidak dapat diverifikasi secara benar yang membuatnya terbuka dari

ancaman keamanan. Deteksi aktor jahat akan mudah, karena setiap node menyadari semua

node lain di jaringan Hyperledger. Menyimpulkannya menjamin langkah-langkah keamanan

untuk non-repudiation, privasi dan skalabilitas dalam aplikasi IoT.

Keamanan Integritas Video Berbasis Blockchain

Penelitian (Gipp, B., et.al., 2016) mengusulkan penggunaan teknologi blockchain untuk

mengamankan dan memverifikasi integritas file video. Dalam penelitian ini digunakan

aplikasi yang mengubah ponsel dengan kamera video menjadi kamera dasbor tamperproof

hemat biaya (dash cam). Jika sensor bawaan ponsel mendeteksi tabrakan, aplikasi secara

otomatis membuat Hash dari rekaman video yang relevan. Hash file video ini segera

ditransmisikan ke layanan OriginStamp, yang mencakup Hash dalam transaksi yang

dilakukan ke jaringan Bitcoin. Setelah jaringan Bitcoin mengonfirmasi transaksi tersebut,

Hash file video secara permanen diamankan dalam buku besar Blockchain yang

didesentralisasi. Upaya selanjutnya untuk memanipulasi video itu sia-sia, karena Hash dari

rekaman yang dimanipulasi tidak akan cocok dengan hash yang diamankan di Blockchain.

14

Dengan menggunakan pendekatan ini, integritas bukti video tidak dapat diganggu gugat.

Rekaman kamera dasbor bisa menjadi bentuk bukti yang sah di pengadilan.

Gambar 7. Alur aksi aplikasi pada saat terjadi kecelakaan

Di masa depan, pendekatan ini dapat diperluas untuk secara otomatis mengamankan

integritas data yang direkam secara digital dalam skenario lain, termasuk: sistem

pengawasan, rekaman drone, kamera tubuh penegakan hukum, data log dari mesin industri,

pengukuran yang direkam oleh peralatan lab, dan kegiatan sistem senjata.

Penelitian lain (Yatskiv, V., et. al., 2019) mengusulkan pendekatan baru untuk

melindungi file video dari perubahan yang tidak sah menggunakan teknologi Blockchain dan

layanan Cloud. Inti dari pendekatan ini terdiri dari fungsi hash yang menghitung untuk setiap

frame dan membentuk urutan blok dari fungsi hash yang dihitung untuk semua frame dari file

video. Blok fungsi hash dikirim ke penyimpanan cloud Blockchain, yang dipercaya oleh

semua pihak yang berkepentingan.

Kerangka yang diusulkan memungkinkan untuk menyimpan blok fungsi hash secara

pribadi atau di blockchain publik. Dalam penelitian ini menggunakan FFmpeg untuk

memproses file video, tetapi dapat digunakan untuk menangani streaming video, sehingga

pendekatan ini cocok untuk sistem video pengawasan. Dalam penelitian ini menggambarkan

dan mengevaluasi waktu yang dihabiskan untuk menghasilkan hash dan menunjukkan bahwa

itu berbanding lurus dengan resolusi file video dan jumlah frame yang dipilih.

Penelitian (Gallo, P., et.al., 2018) memperkenalkan BlockSee. Kebutuhan untuk

menganalisis berbagai aliran video dari kamera yang berbeda dan digunakan di sekitar kota

oleh pemilik yang beraneka ragam, menimbulkan kerentanan dan masalah privasi. Bingkai

video, pencatat waktu, dan pengaturan kamera dapat dimanipulasi secara digital oleh

pengguna jahat; posisi kamera, orientasi dan pengaturan mekanisnya dapat dimanipulasi

secara fisik. Manipulasi digital dan fisik mungkin memiliki beberapa efek, termasuk

perubahan pemandangan yang diamati dan potensi pelanggaran privasi tetangga.

15

BlockSee merupakan sistem pengawasan video berbasis blockchain yang bersama-

sama memberikan validasi dan ketidakberubahan pada pengaturan kamera dan video

pengawasan, menjadikannya tersedia bagi pengguna yang berwenang jika terjadi peristiwa.

Hasil yang menggembirakan yang diperoleh dengan BlockSee membuka jalan ke sistem

pemantauan baru yang tersebar di seluruh kota.

(Jeong, Y., et.al., 2019) mengusulkan sistem pengawasan video berdasarkan sistem

Blockchain. Sistem yang diusulkan terdiri dari jaringan Blockchain dengan manajer internal

terpercaya. Metadata video direkam pada buku besar yang didistribusikan dari Blockchain,

sehingga memblokir kemungkinan pemalsuan data. Arsitektur yang diusulkan mengenkripsi

dan menyimpan video, membuat lisensi di dalam blockchain, dan mengekspor video. Karena

kunci dekripsi untuk video dikelola oleh DB pribadi dari Blockchain, itu tidak dibocorkan

oleh manajer internal secara tidak sah. Selain itu, administrator internal dapat mengelola dan

mengekspor video dengan aman dengan mengekspor lisensi yang dihasilkan di blockchain ke

pemutar video yang diterapkan DRM.

PEMBAHASAN

Perbandingan Penelitian

Penelitian-penelitian terkait kontrol akses menggunakan Blockchain disajikan pada

tabel 2.1.

Tabel 2.1. Ringkasan Penelitian Kontrol Akses Menggunakan Blockchain

No. Peneliti Judul dan

Metode

Hasil Penelitian Peluang

Pengembangan

1 (Viriyasitavat,

W., et.al.,

2019)

New

Blockchain-

Based

Architecture for

Service

Interoperations

in Internet of

Things

Metode :

Integrasi berbasis

BCT yang diusulkan

dapat memastikan

validitas data dan

menangani

heterogenitas,

ketidakpastian,

mobilitas perangkat,

dan menjamin

kepercayaan atribut

Rekomendasi

mengintegrasikan

prediktor dalam

arsitektur, yang

digunakan untuk

eksternal user

mempercayai

Smart Contract.

Memperluas

interoperasi

16

No. Peneliti Judul dan

Metode

Hasil Penelitian Peluang

Pengembangan

Menggabungkan

BTC, SoA, KPI,

dan pemilihan

layanan

QoS untuk pemilihan

layanan

layanan di tingkat

semantik, yang

saat ini hanya data

dan eksekusi

proses.

2 (Yetis, R., &

Sahingoz, O.

K., 2019)

Blockchain

Based Secure

Communication

for IoT Devices

in Smart Cities

Metode :

Menggunakan

UDP (User

Datagram

Protocol)

sebagai

pengiriman data

(terenkripsi)

antara node

Membuktikan bahwa

Blockchain dapat

digunakan untuk

keamanan perangkat

IoT, dan pesan yang

terenkripsi dapat

digunakan pada

keamanan dalam

komunikasi

Dapat digunakan

untuk contoh

penelitian

berikutnya

3 (Liu, H.,

et.al., 2020)

Fabric-iot: A

Blockchain-

Based Access

Control System

in IoT

Metode :

Kerangka kerja

Blockchain

Hyperledger

Fabric dan

Fabric-IoT dapat

mempertahankan

throughput tinggi

dalam lingkungan

permintaan berskala

besar dan mencapai

konsensus secara

efisien dalam sistem

terdistribusi untuk

memastikan

konsistensi data.

Perangkat PC yang

digunakan 2 buah,

penelitan

selanjutnya

diarahkan ke

sistem cluster atau

edge computing,

dengan tambahan

perangkat dan

layanan IoT

17

No. Peneliti Judul dan

Metode

Hasil Penelitian Peluang

Pengembangan

Attributed Based

Access Control

(ABAC)

4 (Islam, M. A.,

& Madria, S.

2019)

A Permissioned

Blockchain

Based Access

Control System

for IOT

Metode :

Blockchain

Hyperledger

Fabric dan

Attributed Based

Access Control

(ABAC)

didapatkan range yang

baik untuk jaringan

blockchain dalam hal

akses kontrol dengan

mencari nilai

parameter yang

optimal yaitu block

timeout = 1 detik,

block size = 20 hingga

40 transaksi per detik

Mengurangi

latency dengan

optimasi algoritma

yang digunakan

5 (Attia, O.,

et.al., 2019)

An IoT-

Blockchain

Architecture

Based on

Hyperledger

Framework for

Healthcare

Monitoring

Application

Metode :

Blockchain

Hyperledger

Fabric pada

aplikasi atau

Mengimplementasikan

Blockchain untuk

beberapa layanan

medis

Mengembangkan

framework khusus

untuk health

monitoring

18

No. Peneliti Judul dan

Metode

Hasil Penelitian Peluang

Pengembangan

perangkat medis

6 (Rashid, M.

A., & Pajooh,

H. H. 2019)

A Security

Framework for

IoT

Authentication

and

Authorization

Based on

Blockchain

Technology

Metode :

Membagi

jaringan dalam

cluster

menggunakan

Evolutionary

Computation

algorithms

Delay pada komputasi

dan load jaringan

dapat dikurangi,

efisiensi komunikasi,

integritas dan

keamanan meningkat

7 (Satapathy,

U., et.al.,

2019)

A Secure

Framework for

Communication

in Internet of

Things

Application

using

Hyperledger

based

Blockchain

Metode :

Menjamin langkah-

langkah keamanan

untuk non-repudiation,

privasi dan skalabilitas

dalam aplikasi IoT

Penerapan sistem

berbasis IoT pintar

menggunakan

framewok

Hyperledger

19

No. Peneliti Judul dan

Metode

Hasil Penelitian Peluang

Pengembangan

Menggunakan

Blockchain

Hyperledger

8 (Gipp, B., et.

al., 2016)

Securing Video

Integrity using

Decentralized

Trusted

Timestamping

on The Bitcoin

Blockchain

Metode :

Menggunakan

timestamp,

smartphone,

bitcoin

Blockchain

Metode untuk

memverifikasi

integritas file video

menggunakan

timestamping dan

fungsi hash SHA256.

Delay dari layanan

OriginStamp,

disebabkan proses

menggabungkan

semua hash yang

diterima selama 24

jam

Web portal untuk

mengunduh video

dan layanan

darurat

9 (Yatskiv, V.,

et. al., 2019)

Proof of Video

Integrity Based

on Blockchain

Metode :

Menggunakan

fungsi hash

untuk

menghitung

setiap frame dan

membentuk

urutan blok dari

fungsi hash yang

dihitung untuk

Pendekatan baru untuk

melindungi file video

dari perubahan yang

tidak sah

menggunakan

teknologi Blockchain

dan layanan cloud.

Waktu yang

dihabiskan untuk

membuat screenshot

(menghasilkan

bingkai) dan jumlah

frame yang

menghitung hash. File

Menangani

streaming video

20

No. Peneliti Judul dan

Metode

Hasil Penelitian Peluang

Pengembangan

semua frame

dari file video.

Menggunakan

FFmpeg untuk

memproses file

video.

video dengan resolusi

720p dan durasi 58

menit dan 15 detik.

Rata-rata selama 1

detik 3,55 frame

dibuat.

10 (Gallo, P., et.

al., 2018)

BlockSee:

Blockchain for

IoT video

surveillance in

smart cities

Metode :

Menggunakan

beberapa kamera

CCTV dan

menyimpannya

dalam

Blockchain

Hyperledger

Fabric

Sistem pengawasan

video berbasis

blockchain yang

bersama-sama

memberikan validasi

dan ketidakberubahan

pada pengaturan

kamera dan video

pengawasan.

Mengurangi

manipulasi digital dan

fisik kamera

pengawas.

Untuk computer

vision, landmark

dapat diekspos

pada adegan dan

kemudian dikenali

pada versi bingkai

yang dikaburkan

Untuk teknologi

blockchain,

implementasi

BlockSee pada

multichain

11 (Jeong, Y.,

et.al., 2019)

Blockchain-

Based

Management of

Video

Surveillance

Systems

Metode :

Dapat mengenkripsi

dan menyimpan video,

membuat lisensi di

dalam blockchain, dan

mengekspor video.

Kunci dekripsi untuk

video dikelola oleh

DB pribadi dari

21

No. Peneliti Judul dan

Metode

Hasil Penelitian Peluang

Pengembangan

Sistem

pengawasan

video

berdasarkan

sistem

Blockchain,

dengan bantuan

manajer internal

terpercaya.

blockchain,

Pengembangan Algoritma

Objek penelitian ini adalah data video yang diambil dari kamera pengawas CCTV.

Dalam lingkungan IoT, beberapa kamera pengawas dapat digunakan dan saling terhubung.

Gambar 8. Hasil Rekaman Kamera Pengawas CCTV (Gallo, P., et. al., 2018)

Penelitan ini mengusulkan algoritma sebagai solusi dari masalah atau kekurangan dari

teknik yang pernah dilakukan peneliti sebelumnya, sehingga dapat menjaga keamanan hasil

video yang ditangkap oleh kamera CCTV dan mempermudah dalam pengembangan dan

22

pemeliharaan sistem pengawasan dengan perangkat IoT. Penelitian akan memodifikasi

tahapan pekerjaan dan metode yang dilakukan peneliti sebelumnya untuk mendapatkan hasil

yang diinginkan.

Rencana penelitian adalah melakukan pengembangan dan modifikasi algoritma

pengamanan menggunakan Blockchain Hyperledger Fabric yang terdapat pada (Satapathy,

U., et.al., 2019) sebagai dasarnya. Kemudian untuk atribut yang digunakan dalam Smart

Contract menggunakan penelitian (Liu, H., et.al., 2020) dengan menggunakan Attributed

Based Access Control (ABAC). Sedangkan penelitian (Rashid, M. A., & Pajooh, H. H. 2019)

akan diadopsi pengembangan perangkat IoT untuk perangkat jaringan dalam sistem cluster.

Untuk menangani banyaknya perangkat kamera yang terhubung menggunakan penelitian

(Gallo, P., et. al., 2018).

Gambar 9. Arsitektur Pengamanan Perangkat IoT Menggunakan Blockchain (Satapathy, U.,

et.al., 2019)

Gambar 12. Urutan Blok pada saat Data Video dari Beberapa Kamera Datang (Gallo, P., et.

al., 2018).

23

Gambar 13. Urutan Langkah-langkah Pengembangan dalam Penelitian Pengamanan Akses

Kontrol Berbasis Blockchain

Langkah-langkah yang akan dikembangkan dalam penelitian ini, secara garis besar

adalah sebagai berikut :

1) Melakukan registrasi perangkat kamera CCTV dan pengguna oleh seorang

Administrator. Hal ini dilakukan untuk mencatat semua atribut yang terdapat pada

perangkat dan pengguna. Untuk mempermudah dalam proses perekaman dan

pengambilan data video. Untuk mempermudah proses pengambilan dikemudian hari

digunakan identitas dengan sistem domain atau cluster.

2) Setelah data perangkat dan pengguna di registrasi, dilakukan penyimpanan dalam Smart

Contract, hal ini akan menjadi kesepakatan bersama yang tidak dapat diubah oleh

siapapun, sehingga terjaga integritas data.

3) Proses perekaman dan pengambilan data video dilakukan sesuai dengan kebijakan yang

tertuang dalam Smart Contract.

PENUTUP

Penggunaan Hyperledger dalam jaringan Blockchain sesuai digunakan dalam perangkat

IoT yang tidak mempunyai resource pemrosesan yang besar. Penelitian ini mengusulkan

pendekatan dengan menggunakan sistem cluster. Dengan sistem cluster diharapkan proses

perekaman dan pengambilan data video akan lebih mudah pencatatannya. Selain itu

penggunaan Smart Contract menjamin data tidak akan berubah selama jaringan Blockchain

berjalan. Dalam Smart Contract terdapat kebijakan-kebijakan yang harus dipatuhi serta hak

akses penggunaan data video. Dalam penelitian ini masih memerlukan kajian lebih dalam lagi

terutama kebutuhan penyimpanan data video dalam jaringan Blockchain.

Registrasi Perangkat Kamera & Pengguna

oleh Admin

Memasukkan data dalam

Smart Contract

(Blockchain)

Perekaman data Video

dan pengambilan

data Video

24

DAFTAR PUSTAKA

Androulaki, E., Barger, A., Bortnikov, V., Cachin, C., Christidis, K., De Caro, A., ... &

Muralidharan, S. (2018, April). Hyperledger fabric: a distributed operating system

for permissioned blockchains. In Proceedings of the Thirteenth EuroSys

Conference (pp. 1-15).

Attia, O., Khoufi, I., Laouiti, A., & Adjih, C. (2019, June). An IoT-Blockchain Architecture

Based on Hyperledger Framework for Healthcare Monitoring Application.

In 2019 10th IFIP International Conference on New Technologies, Mobility and

Security (NTMS) (pp. 1-5). IEEE.

Chopra, K., Gupta, K., & Lambora, A. (2019, February). Future Internet: The Internet of

Things-A Literature Review. In 2019 International Conference on Machine Learning,

Big Data, Cloud and Parallel Computing (COMITCon) (pp. 135-139). IEEE.

Gallo, P., Pongnumkul, S., & Nguyen, U. Q. (2018, June). BlockSee: Blockchain for IoT

video surveillance in smart cities. In 2018 IEEE International Conference on

Environment and Electrical Engineering and 2018 IEEE Industrial and Commercial

Power Systems Europe (EEEIC/I&CPS Europe) (pp. 1-6). IEEE.

Gipp, B., Kosti, J., & Breitinger, C. (2016, September). Securing Video Integrity Using

Decentralized Trusted Timestamping on the Bitcoin Blockchain. In MCIS (p. 51).

Hu, V. C., Kuhn, D. R., Ferraiolo, D. F., & Voas, J. (2015). Attribute-based access

control. Computer, 48(2), 85-88.

Islam, M. A., & Madria, S. (2019, July). A Permissioned Blockchain Based Access Control

System for IOT. In 2019 IEEE International Conference on Blockchain

(Blockchain) (pp. 469-476). IEEE.

Jeong, Y., Hwang, D., & Kim, K. H. (2019, January). Blockchain-Based Management of

Video Surveillance Systems. In 2019 International Conference on Information

Networking (ICOIN) (pp. 465-468). IEEE.

Lin, J., Yu, W., Zhang, N., Yang, X., Zhang, H., & Zhao, W. (2017). A survey on internet

of things: Architecture, enabling technologies, security and privacy, and

applications. IEEE Internet of Things Journal, 4(5), 1125-1142.

Liu, H., Han, D., & Li, D. (2020). Fabric-iot: A Blockchain-Based Access Control System

in IoT. IEEE Access, 8, 18207-18218.

Nakamoto, S. (2008). Bitcoin: A peer-to-peer electronic cash system.(2008).

Rashid, M. A., & Pajooh, H. H. (2019, August). A Security Framework for IoT

Authentication and Authorization Based on Blockchain Technology. In 2019 18th

IEEE International Conference On Trust, Security And Privacy In Computing And

Communications/13th IEEE International Conference On Big Data Science And

Engineering (TrustCom/BigDataSE) (pp. 264-271). IEEE.

25

Satapathy, U., Mohanta, B. K., Panda, S. S., Sobhanayak, S., & Jena, D. (2019, July). A

Secure Framework for Communication in Internet of Things Application using

Hyperledger based Blockchain. In 2019 10th International Conference on

Computing, Communication and Networking Technologies (ICCCNT) (pp. 1-7). IEEE.

Viriyasitavat, W., Da Xu, L., Bi, Z., & Sapsomboon, A. (2019). New Blockchain-Based

Architecture for Service Interoperations in Internet of Things. IEEE Transactions

on Computational Social Systems, 6(4), 739-748.

Wang, J., Wang, H., Zhang, H., & Cao, N. (2017, October). Trust and attribute-based

dynamic access control model for Internet of Things. In 2017 International

Conference on Cyber-Enabled Distributed Computing and Knowledge Discovery

(CyberC) (pp. 342-345). IEEE.

Yatskiv, V., Yatskiv, N., & Bandrivskyi, O. (2019, June). Proof of Video Integrity Based

on Blockchain. In 2019 9th International Conference on Advanced Computer

Information Technologies (ACIT) (pp. 431-434). IEEE.

Yetis, R., & Sahingoz, O. K. (2019, April). Blockchain Based Secure Communication for

IoT Devices in Smart Cities. In 2019 7th International Istanbul Smart Grids and

Cities Congress and Fair (ICSG) (pp. 134-138). IEEE.