link

Jumat, 05 Agustus 2011

HARDDISK VOLUME/PARTITION SYSTEM FORENSICS

Tugas Matakuliah Teknologi Informasi Lanjut

Oleh:  
Lucky Koryanto
Sriyanto
Yulhendra
Victor Sinaga

Dosen:
Dr. Tb. Maulana Kusuma

Juli 2011


PENGANTAR

Forensic adalah proses penggunaan pengetahuan ilmiah dan teknologi dalam melakukan investigasi (mengumpulkan dan menganalisis) sebuah objek kemudian menghasilkan fakta-fakta atau bukti-bukti untuk digunakan sebagai pemeliharaan, dokumentasi, jawaban pertanyaan atau barang bukti ke pengadilan. Forensik secara inti biasanya berhubungan dengan penyelamatan dan analisis barang bukti laten. Barang bukti laten dapat berbentuk dalam banyak format, mulai dari sidik jari di jendela, DNA yang diperoleh dari noda darah sampai file-file dalam media penyimpanan digital/ komputer.

Digital Forensic adalah proses forensic yang dilakukan terhadap objek berbentuk digital seperti dokumen, gambar, suara, email dan sejenisnya yang dapat diambil atau diperoleh dari perangkat komputer (PC dan laptop), PDA, blackberry, smartphone atau jenis perangkat digital dengan kemampuan penyimpanan. Forensic dapat dilakukan meskipun data telah terhapus atau dihapus dengan sengaja. Dalam digital forensics dapat mengungkapkan bukti digital misalnya waktu dan tanggal data atau informasi yang telah dibuat, diinstal, atau di-download, termasuk kapan dimodifikasi atau dimanipulasi serta terakhir diakses.
Seperti umumnya ilmu forensik lain, digital forensik juga melibatkan penggunaan teknologi yang rumit, peralatan dan prosedur yang harus diikuti untuk menjamin ketelitian dari pemeliharaan bukti dan ketelitian hasil.

Bagian dari digital forensik yang lebih spesifik pada ruang lingkup perangkat komputer seperti PC (personal computer) dan laptop disebut dengan istilah Computer Forensic. Bentuk data digital pada computer forensic dapat berupa file-file wordprocessors, spreadsheet, presentasi, sourcecode dari perangkat lunak, database, image, sound, e-mail, bookmark, cookies, calendar, registry dan lainnya.
Selain computer forensic, masih terdapat beberapa bagian lagi dari digital forensic seperti Database Forensic yang lebih specifik pada analisis database beserta metadatanya, Network Forensic yang lebih specifik pada analisis jaringan computer, Mobile device Forensic yang lebih specifik pada analisis perangkat mobile.

Secara terminologi, Computer Forensik adalah aktivitas yang berhubungan dengan pemeliharaan, identifikasi, pengambilan/penyaringan dan dokumentasi bukti komputer dalam kejahatan computer (Computercrime atau Cybercrime). Istilah ini relatif baru dalam sektor privat beberapa dekade ini, tapi telah muncul diluar term teknologi (berhubungan dengan investigasi dan investigasi bukti-bukti intelejen dalam penegakan hukum dan militer) sejak pertengahan tahun 1980-an.

Objek digital merupakan barang bukti yang secara alami bersifat sementara (volatile) dan rapuh serta mudah tercemar, baik secara tidak sengaja maupun disengaja. Kesalahan kecil pada penanganan objek bukti digital dapat membuat objek bukti digital tersebut berubah, rusak atau hilang sehingga tidak diakui di pengadilan. Langkah pertama untuk menghindarkan dari kondisi-kondisi tersebut adalah dengan melakukan pengkopian atau backup secara Bitstream Image pada tempat yang sudah pasti aman. Bitstream image adalah metode penyimpanan digital dengan mengkopi setiap bit demi bit dari data orisinil, termasuk file yang tersembunyi (hidden files), file temporer (temp file), file yang terdefragmen (fragmen file), dan file yang belum teroverwrite, teknik ini umumnya diistilahkan dengan Cloning Disk atau Ghosting.


DASAR DIGITAL INVESTIGATION

Digital Investigation adalah sebuah proses pengembangan dan pengujian hipotesis dalam menjawab pertanyaan tentang kejadian/ peristiwa digital (digital evidence). Hal ini diselesaikan dengan menggunakan metode ilmiah yaitu mengembangkan hipotesis dari bukti-bukti yang ditemukan kemudian menguji hipotesis tersebut dengan mencari bukti-bukti tambahan yang dapat menyanggah hipotesis tersebut.
Digital evidence (kejadian/ peristiwa digital) adalah objek digital yang mengandung informasi handal yang dapat mendukung atau menyanggah sebuah hipotesis.

Berbagai cara/ prosedur  dapat dilakukan dalam melakukan investigasi digital, salah satunya adalah Digital Crime Scene Investigation yang menggunakan 3 fase yaitu:
Pada fase system preservation dilakukan pengamanan terhadap kondisi objek digital seperti dengan cara melakukan pengkopian dan sejenisnya. Diperlukan pengetahuan tentang cara melakukan full copy terhadap harddisk atau media penyimpanan sejenisnya.

Fase berikutnya evidence searching adalah proses pencarian dan pengumpulan petunjuk atau bukti yang berhubungan (mendukung atau menyanggah) hipotesis terhadap peristiwa yang terjadi. Pencarian dimulai dari lokasi yang paling umum sesuai jenis kejadian, misalnya investigasi terhadap tingkah laku web browser dapat dilakukan pada browser cache, history file dan bookmarks. Pengetahuan tentang volume analysis dan file system analysis diperlukan pada fase ini.

Fase terakhir event reconstruction adalah menggunakan petunjuk atau bukti yang telah dikumpulkan untuk menentukan kejadian yang terjadi pada sistem. Pada tahap ini diperlukan pengetahuan terhadap aplikasi dan OS yang terdapat pada sistem sehingga dapat dibuat hipotesis berdasar kapasitas yang ada. Misalnya kejadian-kejadian berbeda dapat terjadi dari versi Windows yang berbeda atau versi browser yang berbeda.

Dalam melakukan digital investigation tentunya harus memiliki pengetahuan terkait dengan data digital dan media/ alat penyimpanannya. Secara umum dalam melakukan analisis terhadap data digital dapat dimulai dari dua area yang independent yaitu berdasar pada media/ alat penyimpanan dan berdasar pada media/ alat komunikasi sesuai gambar berikut ini:



Pada artikel ini penulis mencoba menjelaskan hal-hal yang terkait dengan analisis berdasar pada media/ alat penyimpanan, terkhusus pada alat penyimpanan yang non-volatile misalnya harddisk. Bagian yang akan dijelaskan adalah Volume analysis dan File System analysis.

Secara umum proses analisis data mulai dari level physical sampai dengan level application dapat digambarkan sebagai berikut:

DASAR SISTEM KOMPUTERISASI

Saat ini telah banyak tersedia perangkat lunak sebagai alat (tools) yang dapat membantu mempermudah dan mempercepat proses analisis dengan menampilkan berbagai informasi yang diperlukan. Akan tetapi pengetahuan dasar komputerisasi tetap diperlukan oleh seorang investigator digital untuk dapat lebih memahami informasi-informasi yang dihasilkan tools tersebut.
Beberapa dasar komputerisasi yang terkait dengan investigasi digital antara lain:
-          sistem bilangan (binary, decimal dan hexadecimal)
-          sistem pengkodean bilangan misalnya ASCII
-          organisasi data/ struktur data
-          proses booting komputer
-          teknologi harddisk dan metode penyimpanannya

Sebagai seorang investigator digital, harddisk adalah media/ alat yang merupakan sasaran paling utama sebagai sumber pencarian fakta-fakta atau bukti-bukti digital. Oleh sebab itu pengetahuan mengenai teknologi harddisk juga diperlukan, misalnya metode akses, write blocking dan lokasi dimana data dapat disembunyikan.

Secara umum sebuah harddisk berisi beberapa piringan / disk dan 2 head untuk setiap piringan. Setiap disk dibentuk secara geometri kedalam track (mulai dari track 0 dan seterunya). Satu posisi track yang sama pada dua sisi setiap disk dikelompokkan sebagai satu cylinder, misalnya track 0 pada dua sisi semua piringan dikelompokkan sebagai cylinder 0.
Setiap track dibagi menjadi beberapa sector (mulai sector 1 dan seterusnya) yang masing-masing berukuran 512 bytes. Pada harddisk tipe lama, lokasi sebuah data diakses dengan metode CHS yaitu penentuan nomor cylinder (mendapatkan track), nomor head (mendapatkan piringan/ disk dan sisi atas atau bawah) dan nomor sector. Pada harddisk tipe baru sudah menggunakan metode LBA (Logical Block Access) karena metode CHS tidak dapat lagi mendukung harddisk diatas 8.1 GB. Pada metode LBA, lokasi sebuah data diakses menggunakan pengalamatan tunggal, misalnya: CHS=0,0,1 adalah LBA=0, CHS=0,0,2 adalah LBA=1 dengan algoritma:
LBA = ( ( ( C * head_per_cylinder ) + H ) * sector_per_track ) + S -1
Misalnya: alamat cylinder=2 head=3 sector=4 maka alamat LBA=2208.

Dalam sebuah harddisk terdapat area yang disebut Host Protected Area (HPA) yaitu area khusus yang dapat digunakan untuk menyimpan data tetapi area ini bersifat tersembunyi dan tidak terlihat secara normal. Ukuran area ini diatur dengan menggunakan perintah konfigurasi dan biasanya menggunakan bagian akhir dari sebuah disk.

Selain itu terdapat pula area yang disebut Device Configuration Overlay (DCO) yang biasa digunakan untuk menentukan kapasitas maksimun sebuah harddisk yang dapat digunakan, misalnya harddisk 20GB biasanya yang dapat digunakan pada partisi hanya 19GB.
Hal lain yang juga perlu diperhatikan oleh seorang investgator digital terkait teknologi harddisk adalah jenis-jenis interface antara lain: AT Attachement (ATA)/ ATA Packet Interface (ATAPI) yang umum digunakan pada harddisk tipe lama dan CD/DVD drive, Serial ATA (SATA) telah digunakan pada harddisk tipe baru dengan kabel konektor yang lebih kecil, Small Computer System Interface (SCSI) yang biasa digunakan pada computer server. Dalam pengontrolan harddisk dapat menggunakan metode Basic Input-Output System (BIOS) dan Direct Access Controller (DAC).


ANALISIS VOLUME

Volume secara konsep merupakan sekumpulan sector yang dapat diakses oleh Operating System (OS) atau aplikasi lain untuk penyimpanan data. Dalam volume dibuat partition yang secara konsep merupakan sekumpulan sector yang saling berurutan dalam sebuah volume. Secara definisi volume dan partition adalah sama. Partition digunakan untuk mengorganisasi layout dari sebuah volume menjadi beberapa bagian volume.

Sistem volume dan partisi tergantung dari OS yang digunakan. Di Windows, volume dapat diakses menggunakan drive letter sedangkan di UNIX menggunakan folder. Berikut gambar (A) system di Windows dan (B) system di UNIX.

Pada sistem yang lebih besar, beberapa harddisk dapat dibuat menjadi satu volume.

Disk yang diorganisasi menggunakan DOS partition dari Microsoft memiliki yang disebut Master Boot Record (MBR) pada 512 byte sector pertama yang menyimpan informasi boot code, a partition table dan a signature value.
Boot code berada pada 446 bytes pertama MBR berisi code instruksi yang memberitahu komputer cara memproses partition table dan menemukan OS.
Partition table berisi 4 entry untuk menjelaskan partisi DOS yang digunakan. Tiap entry memiliki field starting CHS address, ending CHS address, starting LBA address, number of sectors in partition, type of partition dan flags.
Sebuah MBR hanya dapat menyimpan informasi untuk 4 partition, sehingga bila sebuah volume harddisk membutuhkan lebih dari 4 partisi maka dibentuk extended partition.





Primary file system partition adalah partisi yang entry-nya tersimpan pada MBR dan mengandung sebuah file system atau struktur data lainnya dan  .
Primary extended partition adalah partisi yang entry-nya tersimpan pada MBR dan mengandung partisi tambahan.

Secara standar Microsoft, code boot akan memproses partition table untuk mencari partition yang memiliki bootable flag dan menuju ke alamat sector awal dari partition tersebut untuk memproses code yang ada disana.
Untuk volume harddisk yang memiliki lebih ari satu OS, maka ada 2 metode pengaksesan MBR, yaitu:
-          Windows menambah code untuk menampilkan pilihan partition lain pada bootable partition.
-          Modifikasi code pada MBR sehingga menampilkan pilihan partition tujuan untuk booting.

Contoh struktur data pada DOS partition table:
Byte Range         Description                                         Essential
0–445                    Boot Code No
446–461               Partition Table Entry #1                                 Yes
462–477               Partition Table Entry #2                                 Yes
478–493               Partition Table Entry #3                                 Yes
494–509               Partition Table Entry #4                 Yes
510–511               Signature value (0xAA55)             No

Contoh struktur data pada setiap partition table entry:
Byte Range         Description                                         Essential
0–0                         Bootable Flag                                     No
1–3                         Starting CHS Address                      Yes
4–4                         Partition Type                                    No
5–7                         Ending CHS Address                        Yes
8–11                      Starting LBA Address                      Yes
12–15                    Size in Sectors                                   Yes

Sistem Apple Macintosh memiliki format yang disebut partition map yang cukup berbeda dengan Microsoft. Pada sistem Apple telah tersedia firmware yang berisi code untuk memproses struktur partisi yang ada, sehingga partition map tidak menyimpan code seperti pada DOS partition table.
Setiap entry pada partition map menyimpan informasi mengenai sector awal dari partition, ukuran, type dan volume name. Struktur data ini juga menyimpan informasi mengenai data yang ada didalam partition sepert lokasi boot code dan lokasi data area.
Entry awal dari partition map berisi informasi partition map itu sendiri beserta ukuran maksimun partition yang diperbolehkan. Apple juga membuat partisi untuk menyimpan setiap driver hardware yang ada.


Contoh struktur data pada Apple partition entries:
Byte Range         Description                                                                         Essential
0–1                  Signature value (0x504D)                               No
2–3                  Reserved                                                        No
4–7                  Total Number of partitions                              Yes
8–11                Starting sector of partition                               Yes
12–15              Size of partition in sectors                               Yes
16–47              Name of partition in ASCII                              No
48–79              Type of partition in ASCII                               No
80–83              Starting sector of data area in partition           No
84–87              Size of data area in sectors                            No
88–91              Status of partition (see table 5-8)                    No
92–95              Starting sector of boot code                           No
96–99              Size of boot code in sectors                           No
100–103          Address of boot loader code                           No
104–107          Reserved                                                        No
108–111          Boot code entry point                                      No
112–115          Reserved                                                        No
116–119          Boot code checksum                                      No
120–135          Processor type                                                No
136–511          Reserved                                                        No


KESIMPULAN DAN SARAN

Digital Forensic adalah proses forensic yang dilakukan terhadap objek berbentuk digital seperti dokumen, gambar, suara, email dan sejenisnya yang dapat diambil atau diperoleh dari perangkat komputer (PC dan laptop), PDA, blackberry, smartphone atau jenis perangkat digital dengan kemampuan penyimpanan.

Digital Investigation adalah sebuah proses pengembangan dan pengujian hipotesis dalam menjawab pertanyaan tentang kejadian/ peristiwa digital (digital evidence).
Seorang digital investigator perlu memiliki pengetahuan dasar komputerisasi untuk dapat mendukung kegiatan investigasinya selain menggunakan berbagai perangkat lunak sebagai tools.
Harddisk adalah media/ alat yang merupakan sasaran paling utama seorang digital investigator sebagai sumber pencarian fakta-fakta atau bukti-bukti digital.

Artikel ini membahas secara umum konsep-konsep yang terkait dengan teknologi harddisk yang perlu dipahami dalam melakukan investigasi antara lain: struktur geometri harddisk dan sistem volume/ partition pada harddisk. Pembahasan lebih detail dapat dilihat pada referensi buku “File System Forensic Analysis - Brian Carrier” dan referensi lainnya yang terkait.

Untuk lebih melengkapi pengetahuan terkait terknologi harddisk untuk digital forensic dapat membaca konsep lanjut mengenai: File system analyst (FAT, NTFS, ext2 & ext3, ufs2 & ufs3)  yang juga terdapat pada buku “File System Forensic Analysis”.


REFERENSI

Antisipasi Cybercrime Menggunakan Teknik Komputer Forensik, Yudi Prayudi, Dedy Setyo Afrianto, Seminar Nasional Aplikasi Teknologi Informasi 2007 (SNATI 2007) Yogyakarta, 16 Juni 2007

Digital Forensics - http://blog.binadarma.ac.id/nayel/?p=122




File System Forensic Analysis, Brian Carrier, Addison Wesley Professional

Selasa, 02 Agustus 2011

Menguji Kebenaran Obyek dalam Foto dengan Metode 3D Analisis

Ditulis sebagai Tugas Mata Kuliah Teknologi Informasi Lanjut - Program Pasca Sarjana MMSI (SIB 36) - Univ. Gunadarma

Dosen : TB. Maulana, Dr.,
Anggota Kelompok :
  1. Bintang Eka Putera (92209004)
  2. Dwi Septiani (92209007)
  3. Henky Tayus (92209008)
  4. Intan Mutia Rizki Putri (92209010)



Menguji Kebenaran Obyek dalam Foto dengan Metode 3D Analisis

Pendahuluan
Seringkali kali muncul foto yang kontroversial dan diragukan kebenaran atau keaslian foto tersebut. Kemajuan teknologi informasi dapat dengan mudah melakukan manipulasi atau pun rekayasa sebuah foto.
Lalu bagaimanakah membuktikan keaslian dan kebenaran dari sebuah foto terutama foto dalam format digital? Bagaimana pula membuktikan bahwa orang atau obyek dalam foto tersebut adalah orang/obyek yang sebenarnya, bukan yang mirip saja? Atau hanya hasil rekayasa?
Dalam dunia teknologi informasi juga dikenal istilah forensik, dan forensik ini dapat menjadi jalan untuk membuktikan kebenaran dan keaslian sebuah foto atau pun produk digital lainnya. Karena forensik ini melakukan analisa terhadap produk yang berformat digital maka sering disebut sebagai digital forensik. Yang lebih spesifik lagi ada audio digital forensik, photo forensic, image forensik, multimedia forensik, dll.Banyak teknik/metode yang dapat dilakukan dalam digital forensik dan salah satunya 3D Analisis atau metode 3D untuk menguji kebenaran dan keaslian sebuah foto maupun obyek yang ada dalam foto tersebut.
3D analisis adalah sebuah teknik atau cara untuk menganalisa obyek yang terdapat dalam sebuah foto dari berbagai aspek seperti bayangan, bobot obyek, postur orang, bagian kecil dari obyek seperti dagu, hidung, dll.
Dalam tulisan ini mengambil contoh kasus foto Lee Harvey Oswald (tersangka pembunuh Presiden Amerika John F. Kennedy) yang berada di halaman belakang rumahnya sedang memegang senjata. Kasus ini telah diulas oleh Hany Farid sebagai referensi (lihat daftar pustaka).
Dalam pengujian dengan metode 3D analisis ini, dilakukan pengujian terhadap obyek foto seperti :
  1. Shadow/bayangan
  2. Height/bobot/panjang
  3. Posture/postur/posisi tubuh
  4. Chin/dagu

Pengujian 3D Analisis : Shadow
Metode analisis ini akan memperhatikan bayangan dari obyek yang ada pada foto (Lee Harvey Oswald), gambar 1. Dalam foto tersebut terlihat bayangan dari tubuh Oswald yang jatuh pada tanah dan bayangan dari hidung Oswald seperti tidak konsisten dari satu sumber cahaya dan diragukan keaslian dan kebenaran foto tersebut. Bayang dari tubuh terkesan mendapatkan sinar/cahaya dari kiri sedangkan bayangan hidung mendapatkan cahaya dari atas.
Setelah dilakukan analisis 3D dengan model pencahayaan didapatkan hasil seperti pada gambar 5, menunjukan bahwa bayangan tubuh yang jatuh di tanah dan bayangan hidung dari obyek tersebut dihasilkan dari sumber cahaya yang sama, tidak seperti dugaan awal yang berbeda sumber (dua sumber cahaya yang berbeda).



Gambar 1 : Lee Harvey Oswald



Gambar 5 : Memperlihatkan perlihatkan perbandingan foto asli dan hasil analis 3D dari sisi per sisi.

Pengujian 3D Analisis : Height
Dalam 3D Analisis Height ini akan menganalisis bobot/ukuran relatif/dimensi dari tubuh Oswald dan senapan yang dipegangnya. Ada anggapan bahwa foto Oswald yang memegang senapan (Gambar 1) merupakan hasil rekayasa.
Dalam foto (gambar 1) diperoleh ratio dari panjang senapan dan tinggi tubuh Oswald adalah 0,5824. Sedangkan tinggi tubuh Oswald adalah 69 inchi. Dengan data tersebut diperoleh panjang senapan adalah 40,186 inchi.
Berdasarkan Warren Commission, panjang senapan adalah 40,2 inchi, hasil ini mendekati kesamaan.
Dengan metode 3D Analisis Height diperoleh ratio panjang senapan dan tinggi tubuh Oswald adalah 0,6493 dan panjang senapan 44,8 inchi. Hasil ini menunjukkan perbedaan, dan hal ini dapat disebabkan oleh tidak diperhitungkannya perspektif dan distorsi dari foto tersebut. 3D model dapat menghilangkan hal tersebut dan menghasilkan perhitungan yang akurat.
Perbandingan hasil ini dapat dilihat pada gambar 6.



Gambar 6. Sebelah kiri menunjukan hasil 3D analisis dari foto Oswald (gambar 1) dan sebelah kanan memperlihatkan perbandingan dari panjang senapan dan tinggi tubuh Oswald dalam posisi tegak. Warna kuning menunjukkan pengukuran.

Pengujian 3D Analisis : Posture
3D analisis posture menguji posisi postur dari obyek dalam foto apakah kondisi/posisi tersebut masuk akal.
Dalam foto Oswald (gambar 1), ada pendapat bahwa Oswald bersandar terlalu ke kiri sehingga secara fisik tidak masuk akal.
Dengan model 3D analisis posture diperoleh hasil seperti pada gambar 7, dimana tubuh Oswald diambil dari sisi depan, belakang, kiri, dan kanan yang secara kualitatif terlihat wajar dan masuk akal secara fisik dan vertikal.

Pengujian 3D Analisis : Chin/Dagu
Dalam bagian ini akan dianalisa dagu dari Oswald berdasarkan dua foto yang berbeda untuk memberikan perbandingan. Salah satu dari foto tersebut sudah pasti kebenarannya. Foto yang pertama, sebagai rujukan, merupakan foto close up yang diambil oleh pihak kepolisian. Dan foto kedua ketika Oswald berada di halaman belakang (gambar 1) sebagai obyek/foto yang diuji kebenaran atau keasliannya.
Sekilas dagu Oswald pada gambar 1 terlihat terlalu lebar jika dibandingkan dengan foto close up-nya.
Namun hasil analisa 3D untuk dagu Oswald, diperlihatkan pada gambar 8, menunjukkan memang dagu Oswald pada gambar 1 lebih lebar tetapi hal ini bukan karena manipulasi/rekayasa tetapi karena bayangan sepanjang dagu dan rahang.



Gambar 7. Memperlihatkan tubuh Oswal dari kiri ke kanan, depan, belakang.



Gambar 8 bagian atas merupakan foto close up Oswald dan hasil 3Dnya, dan bagian bawah merupakan foto Oswald di halaman belakang (gambar 1) dan hasil 3Dnya.

Catatan
Gambar dan hasil analisa pada tulisan ini berdasarkan tulisan “A 3-D Photo Forensic Analysis of the Lee Harvey Oswald Backyard Photo” yang ditulis oleh Hany Farid (lihat daftar pustaka nomor 1)

Daftar Pustaka
  1. Hany Farid, A 3-D Photo Forensic Analysis of the Lee Harvey Oswald Backyard Photo, Department of Computer Science, Dartmouth College. (http://www.cs.dartmouth.edu/farid/Hany_Farid/Papers/Entries/2011/5/28_A_3-D_Photo_Forensic_Analysis_of_the_Lee_Harvey_Oswald_Backyard_Photo.html)
  2. Hany Farid, Digital Image Forensics, Tutorials, Department of Computer Science, Dartmouth College (http://www.cs.dartmouth.edu/farid/Hany_Farid/Tutorials/Tutorials.html)
  3. Ernida Nur Intan, APPLICATION OF SKIN COLOR DETECTION USING WEBCAM, Faculty of Computer Science and Information Technology, 2008 (http://papers.gunadarma.ac.id/index.php/computer/article/view/11014/10548)
  4. http://www.palindeception.com/imageanalysis-report-12262008.pdf
  5. Neal Krawezt, Digital Analysis and Forensics, Hacker Factor Solutions. (http://www.hackerfactor.com/papers/bh-usa-07-krawetz-wp.pdf)

Rabu, 29 Juni 2011

Televisi Digital

Ditulis sebagai Tugas Mata Kuliah
Teknologi Inform
asi Lanjut
Program Pasca Sarjana MMSI (SIB-36)
Universitas Gunadarma

Dosen : TB. Maulana, Dr.,

Anggota Kelompok :

  1. Itar Mintarsih
  2. Rr. Artiana Krestianti
  3. Trifosa Amelia Umiati
  4. Winarti
  5. Zihan

TELEVISI DIGITAL


Televisi digital (Digital Televition/ DTV) adalah jenis televisi yang menggunakan modulasi digital dan sistem kompresi untuk menyiarkan sinyal gambar, suara, dan data ke pesawat televisi. Televisi digital merupakan alat yang digunakan untuk menangkap siaran TV digital, perkembangan dari sistem siaran analog ke digital yang mengubah informasi menjadi sinyal digital berbentuk bit data seperti komputer.

Pemicu Perkembangan

Pendorong pengembangan televisi digital antara lain :

· Perubahan lingkungan eksternal

o Pasar televisi analog yang sudah jenuh

o Kompetisi dengan sistem penyiaran satelit dan kabel

· Perkembangan teknologi

o Teknologi pemrosesan sinyal digital

o Teknologi transmisi digital

o Teknologi semikonduktor

o Teknologi peralatan yang beresolusi tinggi

Frekuensi TV Digital

Perbandingan lebar pita frekuensi yang digunakan teknologi analog dengan teknologi digital adalah 1 : 6. Jadi, bila teknologi analog memerlukan lebar pita 8 MHz untuk satu kanal transmisi, teknologi digital dengan lebar pita yang sama (menggunakan teknik multipleks) dapat memancarkan sebanyak 6 hingga 8 kanal transmisi sekaligus untuk program yang berbeda.

Kelebihan TV Digital

- TV digital ditunjang oleh teknologi penerima yang mampu beradaptasi sesuai dengan lingkungannya.

- TV digital memiliki peralatan suara dan gambar berformat digital seperti yang digunakan kamera video.

- TV Digital memiliki fungsi interaktif dimana pengguna dapat menggunakannya seperti internet.

- Memiliki gambar dan kualitas suara yang lebih baik.

- TV Digital memiliki keunggulan multicasting untuk menawarkan beberapa saluran dari pemrograman digital pada waktu yang bersamaan, menggunakan jumlah spektrum yang sama.

- TV Digital menyediakan layanan video interaktif dan data

Format dan Bandwidth

Televisi digital yang mendukung format gambar yang berbeda ditentukan oleh kombinasi ukuran, rasio aspek (lebar terhadap tinggi) dan interlace. Dengan siaran televisi digital terestrial, kisaran format secara luas dapat dibagi menjadi dua kategori: HDTV dan SDTV.

High Definition Televition (HDTV), salah satu dari beberapa format yang berbeda yang dapat dikirim melalui DTV, menggunakan format yang berbeda, diantaranya: 1280 × 720 piksel dalam progressive scan mode (disingkat 720p) atau 1920 × 1080 piksel dalam mode interlace (1080i) . Masing-masing menggunakan rasio aspek 16:9. (Beberapa televisi mampu menerima resolusi HD 1920 × 1080 pada kecepatan 60 frame progressive scan Hz - dikenal sebagai 1080p.) HDTV tidak bisa dikirim melalui saluran analog saat ini.

Standart Definition Televition (SDTV), dengan perbandingannya, dapat menggunakan salah satu dari beberapa format yang berbeda mengambil bentuk berbagai aspek rasio tergantung pada teknologi yang digunakan di negara siaran. Untuk 04:03 siaran aspek-rasio, format 640 × 480 yang digunakan di negara-negara NTSC, sedangkan 720 × 576 yang digunakan di negara PAL. Untuk 16:09 siaran, format 704 × 480 yang digunakan di negara-negara NTSC, sedangkan 720 × 576 yang digunakan di negara PAL. Namun, penyiar dapat memilih untuk mengurangi resolusi untuk menghemat bandwidth (misalnya, banyak saluran DVB-T di Inggris menggunakan resolusi horizontal 544 atau 704 pixel per baris).

Sistem Pemancar TV Digital

Terdapat tiga standar sistem pemancar televisi digital di dunia, yaitu televisi digital (DTV) di Amerika, penyiaran video digital terestrial (DVB-T) di Eropa, dan layanan penyiaran digital terestrial terintegrasi (ISDB-T) di Jepang. Semua standar sistem pemancar sistem digital berbasiskan sistem pengkodean OFDM dengan kode suara MPEG-2 untuk ISDB-T dan DTV serta MPEG-1 untuk DVB-T.

Frekuensi sistem penyiaran televisi digital dapat diterima menggunakan antena yang disebut televisi terestrial digital (DTT), kabel (TV kabel digital), dan piringan satelit.

Siaran televisi digital juga dapat diterima menggunakan internet berkecepatan tinggi yang dikenal sebagai televisi protokol internet (IPTV).

Transisi TV Analog ke TV Digital

Peralihan siaran televisi dari analog ke digital ini disebut sebagai Transisi TV Digital (DTV) membutuhkan penggantian perangkat pemancar televisi dan penerima siaran televisi. Agar dapat menerima penyiaran digital, diperlukan pesawat TV digital. Namun, jika ingin tetap menggunakan pesawat televisi analog, penyiaran digital dapat ditangkap dengan alat tambahan yang disebut kotak konverter (Set Top Box). Dengan demikian pengguna pesawat televisi analog tetap dapat menikmati siaran televisi digital.

Perpindahan dari sinyal analog ke sinyal digital sudah dilakukan di sejumlah negara maju beberapa tahun yang lalu. Di Jerman, proyek penggunaan sinyal digital dimulai sejak tahun 2003 di Berlin dan tahun 2005 di Muenchen. Sementara Perancis dan Inggris telah menghentikan secara total siaran televisi analog mereka. Di Amerika Serikat, melalui Undang-Undang Pengurangan Defisit tahun 2005 yang telah disetujui oleh Kongres, setiap stasiun televisi lokal yang berdaya penuh diminta untuk mematikan saluran analog mereka pada tanggal 17 Februari 2009 dan meneruskan siaran dalam bentuk digital secara eksklusif. Sementara Jepang akan memulai siaran televisi digital secara massal pada tahun 2011.

Tingkat Kualitas Televisi Digital

Ada banyak tingkat kualitas program televisi digital. Yang paling umum adalah:

- Standard Definition TV (SDTV) - SDTV adalah kualitas dan resolusi layar tingkat dasar, baik untuk analog dan digital. Transmisi SDTV mungkin baik di layar dengan format lebar tradisional (4:3) atau (16:9).

- Enhanced Definition TV (EDTV) - EDTV merupakan peningkatan dari televisi analog. EDTV menggunakan format 480p widescreen (16:9) atau tradisional (4:3) dan memberikan kualitas gambar yang lebih baik daripada SDTV, namun tidak setinggi HDTV.

- High Definition TV (HDTV) - Televisi definisi tinggi atau HDTV, adalah sistem penyiaran televisi digital dengan resolusi lebih tinggi dari televisi biasa. HDTV dalam format layar lebar (16:9) memberikan resolusi tertinggi dan kualitas gambar semua format siaran digital. Dikombinasikan dengan teknologi suara digital yang disempurnakan, HDTV menetapkan standar baru untuk suara dan kualitas gambar di televisi. HDTV disiarkan secara digital karena televisi digital (DTV) membutuhkan sedikit bandwidth. HD memberikan gambar yang jelas, tajam dengan warna yang hidup dan sampai lima kali lebih detail daripada TV definisi normal. Siaran HD sangat cocok untuk TV layar datar seperti LCD dan plasma. (Catatan: HDTV dan TV digital bukanlah hal yang sama - HDTV merupakan salah satu format TV digital.)

Analog

DTV

HDTV

• Konsumen akan selalu dapat menghubungkan TV analog yang mereka punya untuk menerima decode (terjemahan) sinyal siaran DTV dengan murah (menggunakan kotak konverter digital-ke-analog).

• Kotak konverter digital-ke-analog tidak akan mengubah TV analog Anda untuk High Definition (HD)

• Analog TV akan terus bekerja dengan kabel, satelit, VCR, pemutar DVD, camcorder, video game konsol dan perangkat lain selama bertahun-tahun.

• Kabel Digital atau satelit digital tidak berarti sebuah program di High Definition (HD).

• Tersedia Multicasting.

• Tersedia HDTV.

• Tersedia data streaming.

• Menawarkan siaran definisi tinggi.

• Tersedia gambar dengan resolusi, kejelasan dan warna yang terbaik.

• Suara teater Dolby Surround Sound dimana kualitas suara surround bagus untuk sistem home theater.

• Stasiun TV bisa multicast (siaran beberapa sinyal menggunakan bandwidth yang sama).

• Widescreen, dapat melihat dengan layar penuh tanpa ada kotak surat (warna hitam di atas dan bawah layar)

JENIS-JENIS HDTV

- Integrated HDTV

Sudah memiliki tuner digital secara built in, juga dikenal sebagai tuner ATSC. Jika ada stasiun TV dekat Anda menyiaran televisi definisi tinggi, Anda dapat menggunaka antena dalam set yang terintergrasi untuk menonton televisi dalam definisi tinggi.

- HDTV Ready

Kadang-kadang disebut monitor HDTV. Tidak memilik tuner yang built in. Seringkali masih dapat menonton TV analog, pastikan untuk memeriksa terlebih dahulu sebelum membeli. Ini adalah cara jika Anda ingin memiliki kemampuan HDTV di kemudian hari tetapi sekarang belum mampu membeli HDTV. Kualitas gambar tv set akan lebih baik, tetapi bukakn definisi tinggi sampai mendapatkan penerima HDTV.

Antena Eksternal dan Internal HDTV

Dengan menggunakan antena HDTV anda dapat menerima siaran tv definisi tinggi "yang benar" dengan kualitas sinyal yang lebih baik dari kabel dan satelit, dan gratis. Sebuah antena HDTV kualitas tinggi yang dipasang dengan benar seringkali dapat menerima siaran stasiun tv digital lebih dari 50 mil.

- Antena HDTV dalam ruangan

Antena dalam ruangan selalu kalah dengan antena luar, tetapi mungkin ini satu-satunya solusi bagi mereka yang tinggal di apartemen atau rumah kontrakan. Ada beberapa model HDTV antena dalam, namun mereka hanya akan bekerja dengan baik jika anda tinggal dekat dengan menara pemancar. Mungkin butuh banyak penyesuaian antena setiap kali anda mengaktifkan saluran.

- Antena HDTV luar ruangan

Karena sinyal HDTV adalah line-of-sight, suatu penempatan yang lebih tinggi biasanya akan menghasilkan penerimaan yang lebih baik dan tidak banyak gangguan. Antena luar dengan directivity/ keuntungan tinggi. Garis DB dari antena berfungsi dengan baik di sebagian besar lokasi. Antena HDTV yang multi-directional, cocok untuk lokasi di mana stasiun tv menara pemancar tidak berada dalam arah yang sama, pada saat harus menerima sinyal tv dari berbagai kota.

Peralihan dari TV Analog ke TV Digital di Beberapa Negara

NO

NEGARA

PERTAMA

TERAKHIR

1.

United Kingdom (UK)

30 Maret 2005

2012

2.

Australia

29 Januari 2009

2013

3.

New Zealand

2007

2015

4.

United State (US)

17 Februari 2009


5.

Canada

31 Agustus 2011


6.

China

2015


7.

France

2008

2011

8.

Germany

2008


9.

Hong Kong

2012


10.

Japan

24 Juli 2011


11.

India

2010

2015

12.

Ireland

2010

2012

13.

Itali

2012


14.

Malaysia

2009

2015

Perkembangan TV digital di Indonesia

Industri televisi Indonesia sudah dimulai sejak tahun 1962 dimulai dengan pengiriman teleks dari Presiden Soekarno yang berada di Wina kepada Menteri Penerangan Maladi pada 23 Oktober 1961. Presiden Soekarno memerintah Maladi untuk segera mempersiapkan proyek televisi. TVRI adalah stasiun televisi pertama yang berdiri di Indonesia.

TVRI melakukan siaran percobaan pada 17 Agustus 1962 dengan pemancar cadangan berkekuatan 100 watt. TVRI mengudara untuk pertama kali tanggal 24 Agustus 1962 dalam acara siaran langsung upacara pembukaan Asian Games IV dari Stadion Utama Gelora Bung Karno. Sejak saat itu dirintis pembangunan stasiun televisi daerah pada akhir tahun 1964. Kemudian dibentuk stasiun-stasiun produksi keliling (SPK) tahun 1977 sebagai bagian produksi dan merekam paket acara untuk dikirim dan disiarkan melalui stasiun pusat TVRI Jakarta di beberapa ibu kota provinsi. Konsep SPK diadopsi oleh beberapa stasiun televisi swasta berjaringan tahun 1990-an. Televisi swasta menggunakan kanal frekuensi ultra tinggi (UHF) dengan lebar pita untuk satu program siaran sebesar 8 MHz.

Migrasi dari sistem penyiaran analog ke digital menjadi tuntutan teknologi secara internasional. Aplikasi teknologi digital pada sistem penyiaran televisi mulai dikembangkan di pertengahan tahun 1990-an. Uji coba penyiaran televisi digital dilakukan pada tahun 2000 dengan pengoperasian sistem digital dilakukan bersamaan dengan siaran analog sebagai masa transisi.

Tahun 2006, beberapa pelaku bisnis pertelevisian Indonesia melakukan uji coba siaran televisi digital. PT Super Save Elektronik melakukan uji coba siaran digital bulan April-Mei 2006 di saluran 27 UHF dengan format DMB-T (Cina) sementara TVRI/ RCTI melakukan uji coba siaran digital bulan Juli-Oktober 2006 di saluran 34 UHF dengan format DVB-T. Peraturan Menteri Komunikasi dan Informatika Nomor: 07/P/ M.KOMINFO/3/2007 tanggal 21 Maret 2007 tentang Standar Penyiaran Digital Terestrial untuk Televisi Tidak Bergerak di Indonesia menetapkan DVB-T ditetapkan sebagai standar penyiaran televisi digital teresterial tidak bergerak.

Stasiun-stasiun televisi swasta memanfaatkan teknologi digital pada sistem penyiaran terutama pada sistem perangkat studio untuk memproduksi, mengedit, merekam, dan menyimpan program. Sementara itu penyelenggara televisi digital memanfaatkan spektrum dalam jumlah besar, dimana menggunakan lebih dari satu kanal transmisi. Penyelenggara berperan sebagai operator jaringan dengan mentransmisikan program stasiun televisi lain secara terestrial menjadi satu paket layanan. Pengiriman sinyal gambar, suara, dan data oleh penyelenggara televisi digital memakai sistem transmisi digital dengan satelit atau yang biasa disebut sebagai siaran TV berlangganan.

TVRI telah melakukan peluncuran siaran televisi digital pertama kali di Indonesia pada 13 Agustus 2008. Pelaksanaan dalam skala yang lebih luas dan melibatkan televisi swasta dapat dilakukan di bulan Maret 2009 dan dipancarkan dari salah satu menara pemancar televisi di Joglo, Jakarta Barat. Sistem penyiaran digital di Indonesia mengadopsi sistem penyiaran video digital standar internasional (DVB) yang dikompresi memakai MPEG-2 dan dipancarkan secara terestrial (DVB-T) pada kanal UHF (di Jakarta di kanal 40, 42, 44 dan 46 UHF) serta berkonsep gratis untuk mengudara. Penerimaan sinyal digital mengharuskan pengguna di rumah untuk menambah kotak konverter hingga pada nantinya berlangsung produksi massal TV digital yang bisa menangkap siaran DVB-T tanpa perlu tambahan kotak konverter.

Selain siaran DVB-T untuk pengguna rumah, dilakukan uji coba siaran video digital berperangkat genggam (DVB-H). Siaran DVB-H menggunakan kanal 24 dan 26 UHF dan dapat diterima oleh perangkat genggam berupa telepon seluler khusus. Keutamaan DVB-H adalah sifat siaran yang kompatibel dengan layar telepon seluler, berteknologi khusus untuk menghemat baterai, dan tahan terhadap gangguan selama perangkat sedang bergerak. Jaringan DVB-H di Indonesia dipercayakan kepada jaringan Nokia-Siemens.

Departemen Komunikasi dan Informasi merencakan untuk mengeluarkan lisensi penyiaran digital pada akhir tahun 2009 bersamaan dengan penghentian pemberian izin untuk siaran televisi analog secara bertahap. Pemerintah telah menetapkan peserta yang mendapat izin frekuensi sementara untuk menyelenggarakan uji coba DVB-T dan DVB-H di Jakarta yaitu :

Untuk DVB-T

Lembaga Penyiaran Publik TVRI
Konsorsium TV Digital Indonesia (KTDI): SCTV, ANTV, TransTV, Trans7, TV One, Metro TV

Untuk DVB-H

Telkom Tbk (Telkomsel dan TELKOMVision)
Mobile-8 Telecom Tbk (didukung oleh TV grup MNC: RCTI, Global, TPI)

Perangkat penerima yang akan mendukung uji coba siaran digital di Indonesia adalah Polytron dengan produk TV digital dan kotak konverter. Polytron akan mengeluarkan TV digital berukuran 21 inchi dan 29 inchi dengan harga yang dapat dijangkau masyarakat. Uji coba siaran tv digital KTDI dimatikan sepihak oleh KTDI pada pertengahan Februari 2010. Dan sampai pertengahan Maret 2010 belum ada kabar kapan siarannya bakal mengudara kembali. Akibatnya banyak pemilik STB yang dirugikan karena regulasi pemerintah yang tidak jelas.

Contoh Kemajuan Penggunaan TV Digital

Salah satu negara maju yang menggunakan TV Digital adalah Jepang. Di Jepang sendiri telah membuat Stick USB yang digunakan saat menonton TV digital di iPhone.

Di Jepang, sulit untuk menemukan ponsel yang tidak menggunakan TV tuner digital saat ini. Beberapa dari mereka bahkan memiliki dua (sehingga Anda dapat menonton dan merekam salah satu program lain pada telepon microSD Anda). Dan beberapa orang di negeri ini menggunakan tuner, yang berarti iPhone tidak berhasil bila dibandingkan dengan telepon domestik.

Pelanggan Jepang bisa membeli perangkat lunak tambahan iPhone secara eksklusif, yang dapat merubah iPhone mereka menjadi TV tuner portabel tahun sebelumnya, namun perangkat itu sekarang terjual habis. Sekarang IO Data memberi cara lain untuk menyelesaikan masalah dengan mengeluarkan SEG Clip (JP), stick USB 2.0 yang memungkinkan untuk menonton TV digital pada iPhone anda.

Stick USB ini didukung oleh 1Seg, yaitu sebuah TV digital standar yang hanya digunakan di Jepang, Peru dan Brazil, dan harus dipasang ke USB port komputer Anda. Pengguna kemudian mendapatkan aliran data TV digital dari komputer mereka (Windows XP / Vista saja) ke iPhone mereka melalui Wi-Fi. Ada juga kemungkinan untuk menyimpan program TV di iPhone dan kemudian menontonnya di mana saja (aplikasi yang disebut TVPlayer tersedia gratis dalam setiap AppStore di Jepang).

SEG Clip dapat digunakan dengan 3G/3GS iPhone dan iPod touch. Ini akan dirilis di Jepang pada akhir bulan ini (harga: $ 70).

DAFTAR PUSTAKA :

  1. _____. “Only in Japan: USB stick lets users watch digital TV on their iPhones”. http://www.mobilecrunch.com/2009/08/05/only-in-japan-usb-stick-lets-users-watch-digital-tv-on-their-iphones/ (diakses tanggal 10 Juni 2011)

  2. The Children Indonesia. “Perkembangan Terkini Televisi Digital”. http://mediaanakindonesia.wordpress.com/2010/12/29/perkembangan-terkini-televisi-digital/ (diakses tanggal 10 Juni 2011)
  3. http://www.dtv.gov/whatisdtv.html
  4. http://www.disabled-world.com/artman/publish/digital-hdtv.html
  5. http://en.wikipedia.org/wiki/Digital_television
  6. http://en.wikipedia.org/wiki/Digital_television_in_Japan