Text

Implementasi decentralized smart home system berbasis ethereum smart contract sebagai solusi terhadap serangan denial of service dan single point of failure

---

Blockchain merupakan teknologi transaksi digital yang menggunakan konsep peer-to-peer. Blockchain pertama kali diperkenalkan oleh Satoshi Nakamoto pada tahun 2009 dalam bentuk cryptocurrency yaitu Bitcoin. Implementasi blockchain pada Internet of Thing (IoT) bertujuan untuk mengamankan kemungkinan serangan yang potensial terhadap perangkat atau transaksi yang berlangsung pada sistem IoT. Dalam implementasinya, blockchain menggunakan smart contract untuk mengotomatisasi program sesuai syarat dan ketentuan yang telah ditentukan. Smart contract diciptakan sebagai upaya untuk memanfaatkan teknologi blockchain di berbagai sektor seperti smart home, smart grid, smart city, dan lainnya. Penggunaan smart contract pertama kali dilakukan pada Ethereum pada tahun 2015 oleh Vitalik Buterin.
Pada penelitian ini, penulis melakukan implementasi smart home berbasis ethereum Smart Contract dengan melakukan modifikasi terhadap komponen perangkat, dashboard, dan konsensus yang digunakan pada penelitian Xu et al. Penggantian konsensus dilakukan dengan menggunakan konsensus Proof of Authority (PoA) yang bertujuan untuk meningkatkan performa verifikasi blok pada sistem yang dibangun. Pada sistem ini juga dilakukan skenario pengujian terhadap serangan Denial of Service (DoS) dan kerawanan Single Point of Failure (SpoF). Jenis serangan yang dilakukan pada skenario pengujian DoS adalah TCP Flood Attack dan ICMP Floods Attack. Hasil pengujian yang dilakukan dengan jenis serangan TCP Flood Attack menggunakan script hammer.py dengan mengirimkan paket request sebanyak 81.519 packets pada port 8545. Hasil serangan TCP Floods menyebabkan bertambahnya jumlah paket yang dikirim dan diterima oleh aplikasi geth sehingga membuat port 8545 menerima paket lebih banyak dibandingkan sebelum serangan. Selanjutnya serangan DoS dengan mengunakan jenis serangan ICMP Floods dengan mengirimkan PING sebanyak 11.481.703 paket. Hasil dari serangan tersebut menyebabkan beberapa service aplikasi yang berjalan pada Node Ethereum 3 berhenti, namun tidak menghentikan aplikasi geth. Pengujian selanjutnya yaitu kerawanan Single Point of Failure (SPoF) dengan skenario mematikan salah satu perangkat pada sistem smart home secara bergantian dengan hasil pengujian yaitu jaringan Ethereum masih tetap berjalan dan tidak ada kendala dalam melakukan proses mining atau verifikasi blok. Hasil pengujian performa pada sistem ini menunjukan kecepatan pengiriman data suhu pada sistem smart home sebesar 8,39 detik dan kecepatan pengiriman status sensor flame pada sistem smart home sebesar 8,89 detik. --

Blockchain is a digital transaction technology that uses the peer-to-peer concept. Blockchain was first introduced by Satoshi Nakamoto in 2009 in the form of a cryptocurrency, namely Bitcoin. Implementation of blockchain on IoT aims to secure the possibility of potential attacks against devices or transactions that take place on the Internet of Things system. In its implementation, blockchain uses smart contracts to automate programs according to predetermined terms and conditions. Smart contracts were created as an effort to utilize blockchain technology in various sectors such as smart homes, smart grids, smart cities, and others. The use of smart contracts was first made on Ethereum in 2015 by Vitalik Buterin.
In this study, the authors implement a smart home based Ethereum Smart Contract by modifying the device components, dashboards, and consensus used in Xu et al's research. Consensus replacement is carried out using Proof of Authority (PoA) consensus which aims to improve block verification performance on the system being built. In this system, test scenarios are also carried out against Denial of Service (DoS) attacks and Single Point of Failure (SpoF) vulnerabilities. The types of attacks carried out in the DoS test scenario are TCP Flood Attacks and ICMP Floods Attacks. The results of the tests carried out with the TCP Flood Attack type of attack using the hammer.py script by sending request packets of 81,519 packets on port 8545. The results of the TCP Floods attack cause an increase in the number of packets sent and received by the geth application so that port 8545 receives more packets than the geth application. before the attack. Furthermore, DoS attacks using the ICMP Floods attack type by sending PING as many as 11,481,703 packets. The result of the attack caused some application services running on the Ethereum Node 3 to stop, but did not stop the geth application. The next test is the Single Point of Failure (SPoF) vulnerability with the scenario of turning off one of the devices on the smart home system in turn with the test results that the Ethereum network is still running and there are no obstacles in the mining process or block verification. The results of the performance test on this system show that the speed of sending temperature data on the smart home system is 8.39 seconds and the speed of sending the flame sensor status on the smart home system is 8.89 seconds.

---

Availability

Detail Information

Series Title

-

Call Number

2022 BER i

Publisher

Bogor : Politeknik Siber dan Sandi Negara., 2022

Collation

xviii, 118 hlm.

Language

Indonesia

ISBN/ISSN

--

Classification

--

Content Type

-

Media Type

-

Carrier Type

-

Edition

--

Subject(s)

Raspberry Pi
smart home
Ethereum
smart contract
Denial of Service
Single Point of Failure
virtual machine

Specific Detail Info

-

Statement of Responsibility

Bernawan Ikhsan Syahputra

Other version/related

File Attachment

Comments

---

You must be logged in to post a comment