Tentang SSH Tunneling

SSH Tunneling adalah teknik yang sangat cocok dipakai sebagai backdoor dari  dunia luar langsung menembus ke dalam “behind enemy lines” melewati semua firewall, IDS, IPS atau apapun itu di perbatasan. Dalam artikel ini akan dijelaskan pula tentang port forwarding atau port mapping dan kaitannya dengan SSH.

Apa itu SSH dan Tunneling?

SSH (Secure Shell) merupakan sebuah protokol network yang multiguna, selain untuk menggantikan telnet, SSH juga mendukung fitur tunneling, port forwarding, download/upload file (Secure FTP), SOCKS proxy, dsb. Semua fitur tersebut dibungkus dengan enkripsi sehingga data yang lewat melalui protokol ini aman dari jangkauan hacker.

Sedangkan secara sederhana, tunneling berarti mengirimkan data melalui koneksi lain yang sudah terbentuk. Pada contohnya, misalkan anda membuka situs internet banking (dimisalkan ibank.bni.co.id), pasti anda akan membukanya dengan URL berawalan “https”, yang sejatinya adalah data dalam protokol HTTP yang dikirimkan melalui koneksi dengan protokol SSL, atau disebut “HTTP over SSL”, atau bisa dikatakan bahwa HTTP “digendong” oleh SSL.

SSH dan SSL adalah dua contoh tunneling protocol, keduanya dapat dipakai untuk menggendong data dalam protokol apa saja (tidak hanya http). Hanya bedanya adalah pada SSL dibutuhkan public key certificate dalam format X.509 yang perlu diverifikasi melalui Certificate Authority (CA) resmi. SSH tidak memerlukan public key certificate, sehingga lebih sederhana dan lebih mudah dipakai.

Protocol Encapsulation

Dalam kasus https, data dalam protokol HTTP di-enkapsulasi (dibungkus) dalam protokol SSL sebagai payload. Enkapsulasi juga terjadi dalam layer model TCP/IP, yaitu data pada layer yang lebih atas menjadi payload dan di-enkapsulasi dengan protokol pada layer di bawahnya.

Sebagai gambaran dari enkapsulasi, kita dapat melihat konsep yang digunakan pada boneka lucu terbuat dari kayu dari Rusia bernama Matryoshka. Keunikan boneka ini adalah boneka yang berukuran kecil bisa dimasukkan ke dalam boneka yang lebih besar, dan boneka yang lebih besar juga bisa dimasukkan ke dalam boneka yang lebih besar lagi hingga pada akhirnya hanya ada satu boneka saja yang paling besar. Bila boneka yang paling besar itu dibuka, maka di dalamnya akan ada satu boneka yang lebih kecil, bila boneka tersebut dibuka, maka akan ditemukan boneka lagi yang lebih kecil, demikian seterusnya hingga boneka yang terkecil. Protocol encapsulation dapat diilustrasikan seperti gambar di bawah ini :

Gambar di atas menggambarkan bagaimana data dienkapsulasi dan dikirimkan melalui protokol yang berada pada layer di bawahnya, dan dapat dikatakan bahwa email message tersebut dikirimkan dalam bentuk paket SMTP over TCP over IP over Ethernet. Jadi pada akhirnya semua data tersebut akan terkirim dalam bentuk paket ethernet.

Dalam ilustrasi boneka matryoshka, pesan email adalah boneka matryoshka terkecil. Boneka ini dimasukkan dalam boneka matryoshka SMTP yang ukurannya lebih besar, kemudian boneka matryoshka SMTP ini dimasukkan dalam boneka matryoshka TCP, kemudian boneka matryoshka TCP ini dimasukkan dalam boneka matryoshka IP, dan akhirnya dimasukkan ke dalam boneka matryoshka ethernet yang berukuran paling besar.

Jadi boneka matryoshka yang diterima oleh alamat tujuan adalah boneka matryoshka yang terbesar. Bila boneka ini dibuka, di dalamnya ada boneka matryoshka IP yang lebih kecil, dan bila boneka ini juga dibuka, di dalamnya ada boneka matryoshka TCP yang semakin kecil ukurannya. Bila boneka matryoshka TCP ini dibuka, di dalamnya ada boneka matryoshka SMTP yang didalamnya ada matryoshka email message. Email message adalah boneka matryoshka terkecil.

Port Forwarding

Port forwarding atau port mapping adalah pengalihan (redirection) koneksi dari suatu IP:port ke IP:port yang lain.  Ini artinya adalah semua koneksi yang ditujukan ke IP:port asal akan dialihkan ke IP:port tujuan seolah-olah client sedang menghubungi IP:port tujuan secara langsung.

Contoh: bila kita definisikan port forwarding 127.0.0.1:8080 dipetakan ke 192.168.10.10:80, artinya bila browser di arahkan ke url http://127.0.0.1:8080, maka request HTTP tersebut akan diteruskan ke 192.168.10.10:80. Jadi walaupun pada localhost (127.0.0.1) port 8080 tidak ada web server, namun web browser bisa membuka web pada url http://localhost:8080.

Gambar di bawah ini adalah contoh port forwarding dari web nakahara-informatics.com.

Pada port forwarding tersebut, didefinisikan sehingga klien dari dunia luar bisa mengakses service yang ada pada jaringan internal. Port forwarding yang didefinisikan adalah:

§  64.130.31.59:10004 –> 192.168.1.103:22

Artinya untuk SSH ke host 192.168.1.103, maka client harus ssh ke IP 64.130.31.59 port 10004.

§  64.130.31.59:10001 –> 192.168.1.100:22

Artinya untuk SSH ke host 192.168.1.100, maka client harus ssh ke IP 64.130.31.59 port 10001.

§  64.130.31.59:8080 –> 192.168.1.102:80

Artinya untuk mengakses halaman web di host 192.168.1.102, maka url yang harus dibuka di browser adalah http://64.130.31.59:8080

Port forwarding pada ssh, mirip dengan port forwarding pada gambar di atas, namun ada sedikit perbedaan. Pada port forward gambar di atas, titik koneksi masuk dan keluarnya sama, artinya koneksi masuk ke IP dan port tertentu, dan koneksi tersebut akan diforward ke tempat lain dari titik yang sama juga. Sedangkan port forwarding pada ssh, titik keluarnya berbeda dengan titik masuknya. Agar lebih jelas, silahkan lihat gambar di bawah ini.

Pada gambar di atas pada bagian atas, koneksi yang masuk di titik masuk, diforward ke tujuan dari titik itu juga. Ini adalah tipikal port forwarding di router/proxy. Sedangkan pada gambar di bawahnya, koneksi yang masuk di titik masuk, diforward ke tujuan dari titik lain di ujung sebelah kanan. Kotak panjang yang menghubungkan dua titik berwarna orange tersebut menggambarkan koneksi ssh. Koneksi yang masuk akan diforward dari ujung koneksi ssh, bukan dari titik masuknya.

Konsep SSH Tunneling

Dalam ssh tunneling, data yang dikirimkan melalui koneksi ssh akan di-enkapsulasi (dibungkus) dalam paket SSH seperti pada perumpamaan boneka matryoshka di bawah ini.

Selain enkapsulasi paket, dalam ssh tunnel juga dibutuhkan port forwarding. Port forwarding dalam SSH tunnel ada 3 jenis:

§  Local Port Forwarding

§  Remote Port Forwarding

§  Dynamic Port Forwarding

Perhatikan gambar di bawah ini untuk memahami perbedaan antara local port forwarding dan remote port forwarding.

Dari gambar di atas dapat dijelaskan bahwa perbedaan antara local dan remote port forwarding adalah sebagai berikut :

• Pada local port forwarding, komputer yang bertindak sebagai ssh client akan menjadi titik masuk koneksi yang akan diforward dan komputer yang bertindak sebagai ssh server menjadi titik keluar. Jadi koneksi yang masuk ke titik masuk di komputer ssh client akan diforward ke tujuan dari komputer ssh server. Gambar di bawah ini ilustrasi lain dari ssh local port forwarding. Contoh penggunaannya, local port forwarding memungkinkan kita untuk mem-bypass firewall (dalam suatu perusahaan) yang mem-block wikipedia atau situs lainnya.

• Pada remote port forwarding, komputer yang bertindak sebagai ssh server akan menjadi titik masuk koneksi yang akan diforward dan komputer yang bertindak sebagai ssh client menjadi titik keluar. Jadi koneksi yang masuk ke titik masuk di komputer ssh server akan diforward ke tujuan dari komputer ssh client. Gambar di bawah ini ilustrasi lain dari ssh remote port forwarding. Contoh penggunaannya, remote port forwarding memungkinkan kita untuk melakukan koneksi dari SSH server ke komputer yang ada dalam lingkup intranet (dalam suatu perusahaan).

Jadi yang perlu diingat dalam perbedaan antara local dan remote port forwarding adalah posisi titik masuk koneksi yang akan diforward. Bila titik masuknya ada di komputer yang berperan sebagai ssh client, maka itu adalah local port forwarding, namun bila titik masuknya di komputer ssh server, maka itu adalah remote port forwarding.

Dalam bahasa sederhananya, disebut local karena dari sudut pandang ssh client, titik masuknya ada di localhost, dan disebut remote karena titik masuknya bukan di localhost, tapi di komputer server.

Static vs Dynamic Port Forwarding

Sebenarnya dynamic port forwarding termasuk local port forwarding juga karena pada dynamic port forwarding, titik masuk koneksi yang akan diforward berada di komputer yang berperan sebagai ssh client. Namun pada local dan remote port forwarding biasa (static), IP address dan port asal dan tujuan harus disetting dulu sebelum bisa dipakai, jadi sifatnya statis.

(static) local port forwarding

Gambar di atas adalah (static) local port forwarding biasa. Pada local port forwarding biasa (static), setiap pemetaan port asal dan IP:port tujuannya harus disetting satu per satu. Jadi terlihat pada gambar di atas, bila ada 3 tujuan yang ingin dihubungi, maka 3 pemetaan port asal dan IP:port tujuan harus disetting semua sebelum bisa dipakai.

Pada gambar di atas terlihat di ssh client ada 3 port yang LISTEN (3 bulatan merah di sisi ssh client)  untuk 3 tujuan yang berbeda. Perlu dicatat juga bahwa ketiga pemetaan port forwarding tersebut dilakukan dalam satu koneksi ssh yang sama (multiple port forwarding on single ssh connection).

dynamic (local) port forwarding

Sedangkan pada dynamic (local) port  forwarding, kita tidak perlu menentukan pemetaan port asal dan IP:tujuan untuk setiap tujuan. Kita hanya perlu menentukan port berapa yang akan LISTEN di localhost (di komputer ssh client), dan semua aplikasi bisa memanfaatkan port tersebut sebagai proxy ke tujuan manapun dengan protokol SOCKS (SOCKS proxy). Berbeda dengan gambar sebelumnya, pada dynamic port forwarding di sisi ssh client hanya ada satu port yang LISTEN (hanya ada satu bulatan merah).

Multiple Port Forwarding on Single SSH Connection

Walaupun jarang dipakai, namun sebenarnya ssh mendukung banyak port forwarding dalam satu koneksi ssh. Kalau kita membutuhkan 3 local port forwarding dan 4 remote port forwarding, kita tidak perlu membuat 7 koneksi ssh, cukup satu koneksi ssh saja.

multi port forwarding on a single ssh connection

Gambar di atas memperlihatkan ilustrasi multi port forwarding pada satu koneksi ssh yang sama. Dalam satu koneksi ssh tersebut port forwarding yang dibuat adalah:

§  Panah berwarna hitam paling atas adalah local port forwarding.

§  Panah berwarna biru dan biru gelap di tengah adalah dynamic port forwarding.

§  Panah berwarna hijau paling bawah adalah remote port forwarding.

Daripada membuat 3 koneksi ssh untuk masing-masing port forwarding, jauh lebih sederhana dan praktis membuat multi port forwarding pada satu koneksi ssh.