Meningkatkan Keamanan Data dengan Desain Protokol Data Sharing Menggunakan Database Watermarking

Achmad, Riki Mi'roj (2025) Meningkatkan Keamanan Data dengan Desain Protokol Data Sharing Menggunakan Database Watermarking. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Warning
There is a more recent version of this item available.
[thumbnail of 6025231081-Master_Thesis.pdf] Text
6025231081-Master_Thesis.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Di era digital saat ini, perpindahan data secara masif menyebabkan banyak celah yang muncul terhadap keamanan data. Kebocoran data merupakan masalah yang dapat merugikan berbagai pihak secara material maupun immaterial. Sektor pemerintahan merupakan sektor yang sangat rentan terhadap kebocoran data penduduknya dikarenakan banyaknya perpindahan data yang terjadi. Data penduduk yang bersifat sensitif dan dilindungi tidak seharusnya dapat diakses oleh sembarang pihak, sehingga diperlukan sebuah protokol untuk melakukan perpindahan data pada sektor pemerintahan. Penelitian ini mengusulkan sebuah desain arsitektur protokol data sharing dengan fitur data tracking untuk melacak sumber kebocoran data menggunakan metode database watermarking pada skenario pemerintahan. Metode database watermarking digunakan untuk menyisipkan watermark yang dapat mengidentifikasi kepemilikan database sebelum data dibagikan pemerintah kepada pihak lain, sehingga sumber kebocoran dapat dilacak apabila terjadi kebocoran data. Hasil penelitian menunjukkan bahwa model ancaman berbasis STRIDE berhasil mengidentifikasi sejumlah potensi risiko keamanan penting pada desain arsitektur, seperti pemalsuan identitas, penyadapan data, pemalsuan tanda tangan digital, dan serangan replay, serta menawarkan mitigasi terhadap ancaman tersebut. Selain itu, evaluasi terhadap database watermarking menunjukkan bahwa metode ini memiliki ketahanan yang baik terhadap serangan penghapusan data (deletion attack), di mana akurasi deteksi watermark pada tingkat penghapusan 80%, dengan akurasi mencapai 82,47% pada salah satu eksperimen. Meskipun demikian, terjadi penurunan signifikan pada skenario kehilangan data yang ekstrem, di mana akurasi turun hingga 5,68% pada tingkat penghapusan 99%. Optimasi secret key yang dilakukan juga berhasil meningkatkan ketahanan watermark terhadap serangan ini pada sebagian besar eksperimen, dengan peningkatan akurasi deteksi hingga 6% lebih tinggi dibandingkan baseline pada kondisi penghapusan berat misalnya pada tingkat 80%, dari 78,52% menjadi 82,47%.
===================================================================================================================================
In today’s digital era, the massive transfer of data has led to the emergence of numerous security vulnerabilities. Data leakage is a serious issue that can cause both material and immaterial harm to various parties. The government sector is particularly vulnerable to the leakage of citizen data due to the large volume of data transfers that occur. Since citizen data is sensitive and protected, it should not be accessible to unauthorized parties, and thus a secure protocol is needed for data transfer within the government sector. This study proposes a data sharing protocol architecture design with a data tracking feature to trace the source of data leakage using a database watermarking method in a government scenario. The database watermarking method is used to embed a watermark that can identify database ownership before the data is shared by the government with other parties, enabling the source of leakage to be traced in the event of a data breach. The results of this study show that the STRIDE-based threat model successfully identified several critical security risks in the proposed architecture, such as identity spoofing, data interception, digital signature forgery, and replay attacks, along with mitigation strategies for these threats. Furthermore, the evaluation of the database watermarking method demonstrates strong resilience against deletion attacks. Watermark detection accuracy remained at up to 82.47% accuracy at 80% deletion in one of the experiments. However, a decline in accuracy was observed under extreme data loss conditions, dropping to as low as 5.68% at 99% deletion. The secret key optimization process also successfully enhanced the robustness of the watermark in most experiments, achieving up to 6% higher detection accuracy than the baseline under heavy deletion conditions from 78.52% to 82.47% at 80% deletion.

Item Type: Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords: Data Sharing, Data Tracking, Database watermarking, Steganography, Data Sharing, Data Tracking, Database watermarking, Honeytoken, Steganography.
Subjects: T Technology > T Technology (General) > T57.5 Data Processing
Divisions: Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Informatics Engineering > 55101-(S2) Master Thesis
Depositing User: Riki Mi'roj Achmad
Date Deposited: 01 Aug 2025 02:33
Last Modified: 01 Aug 2025 02:33
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/124092

Available Versions of this Item

Actions (login required)

View Item View Item