Teknologi Brain Computer Interaction (BCI)

Penyakit Parkinson merupakan penyakit degenerative syaraf yang menyebabkan penderita kehilangan control terhadap syaraf motorik tubuh. Jika sudah akut, penderita tidak dapat berjalan, harus berbaring di tempat tidur, dan bergantung kepada orang-orang di sekelilingnya. Seandainya setiap alat yang ada di sekelilingnya dapat diperintah hanya dengan menggunakan otak, hidup penderita Parkinson pasti menjadi lebih baik.

Tiga decade yang lalu, sekelompok ilmuwan computer di University of California Los Angeles (UCLA) memulai sebuah proyek penelitian yang cukup ambisius. Mereka meneliti bagaimana membuat komunikasi langsung antara otak dengan perangkat computer. Tujuan mereka adalah membuat antarmuka manusia dan computer (atau peralatan) yang praktis, yang memungkinkan manusia untuk memberikan perintah kepada perangkat computer hanya dengan memikirkannya. Jika berhasil, akan ada ribuan orang-orang yang cacat secara fisik, dimana syaraf motoriknya tidak dapat berfungsi dengan baik, namun otak dan pikirannya masih berfungsi dengan normal, dapat memanfaatkan antar muka ini agar hidup mereka jadi lebih baik. Bukan hanya itu, jika penelitian ini berhasil, kehidupan umat manusia akan menjadi lebih praktis dan efisien.

Proyek tersebut nampaknya seperti proyek tidak masuk akal yang hanya ada di film-film fiksi ilmiah. Namun selama beberapa tahun ini, proyek penelitian tersebut telah menjadi cabang ilmu computer tersendiri, yaitu Brain Computer Interaction (atau brain-machine interface). Hasilnya sudah dapat dilihat secara nyata pada laboratorium sains beberapa universitas ternama, seperti Stanford University, University of Pittsburgh, dan MIT. Laju kursor mouse dari seperangkat computer telah dapat dikontrol tanpa melakukan sentuhan sama sekali, dilakukan hanya dengan memikirkannya saja.

BCI dan Neuroprostetics

Salah satu fondasi ilmu pengetahuan yang menjadi dasar BCI, adalah neirosains (ilmu yang mempelajari tentang system syaraf manusia) dan ilmu rekayasa biomedis. Dalam neurosains dikenal istilah neural prostheses atau seperangkat peralatan yang dapat menggantikan fungsi dari system syaraf atau organ sensor dalam tubuh manusia. Cochlear implant merupakan salah satu contoh neural prostheses yang digunakan untuk membantu orang dengan pendengaran yang lemah. Digolongkan sebagai neural prostheses karena alat ini secara langsung melakukan simulasi terhadap syaraf pendengaran di dalam koklea dengan sebuah medan elektrik.



Dalam BCI, perangkat neural prostheses digunakan untuk membaca sinyal elektris di dalam otak. Dalam beberapa decade terakhir, para peneliti menemukan bahwa di dalam otak manusia terdapat neuron-neuron yang saling dihubungkan dengan dendrite dan axon. Setiap kali kita memikirkan sesuatu, sinyal elektris akan dihasilkan karena adanya beda potensial dari ion yang ada di membrane suatu neutron. Para ilmuwan computer bekerja sama dengan ilmuwan biomedis, menangkap dan mempelajari pola-pola dari sinyal elektris tersebut, kemudian menerjemahkannya untuk dapat digunakan dalam melakukan pengontrolan suatu alat. Sebagai contoh, ketika seseorang melihat suatu objek berwarna merah, sinyal elektris yang dihasilkan akan mempunyai pola yang selalu sama.

Beberapa aktivitas elektris dari otak yang banyak digunakan untuk aplikasi BCI adalah β dan μ Rhytms (dengan jangkauan frekuensi 8-12 Hz untuk μ dan 12-30 Hz untuk β, yang berhubungan eratdengan kegiatan motoris), P300, Steady State Visual Evoked Potential (SSVEP), yang merupakan respons alami otak ketika terjadi stimulasi visual), Slow Cortical Potentials (SCP, dihasilkan di cortex, setelah 0,5-10 detik).

Pola atau aktivitas yang dilakukan oleh otak tersebut, dapat direkam dengan menggunakan multielektroda atau elektroda tunggal yang diletakkan di permukaa otak atau di bawah tengkorak. Pada posisi tersebut, sinyal elektris dengan resolusi cukup baik dapat secara langsung diterima oleh elektroda. Metode ini disebut dengan metode invasive-BCI.

Electrocorticogram (ECoG) merupakan salah satu contoh pengukuran aktivitas otak yang dilakuka di permukaan cortical (permukaan otak). Kerugian dari ECoG adalah adanya risiko dari pembedahan saat melakukan proses implantasi, perlunya waktu pemulihan setelah pembedahan, dan kebutuhan untuk melakukan pembedahan saat diperlukan pergantian elektroda yang berakibat mahalnya biaya implantasi elektroda secara invasive ini. Sat ini, penggunaan metode invasive lebih tepat digunakan untuk memetakan posisi sinyal elektroda terhadap respon-respon tertentu dengan lebih akurat.

Metode lain yang dikembangkan adalah metode non-invasive, dimana proses perekaman sinyal menggunakan electroencephalographic (EEG) yang dapat diletakkan di kulit kepala. Ide perekaman aktivitas otak ini, merupakan hasil penelitian dari Hans Berger pada 1929, Sinyal EEG diukur dengan meletakkan elektroda pada hemisphere kepala. Titik pengukurannya dapat dilakukan pada daerah utama frontal, temporal, central, parietal, dan occipital lobe. Walaupun nampaknya praktis, namun tengkorak kepala akan melemahkan sinyal sehingga resolusi sinyal yang dihalikan untuk metode non-invasive ini tidak cukup baik dibandingkan dengan metode invasive.

Setelah sinyal elektris didapatkan, proses berikutnya adalah proses yang dikenal dengan nama pengolahan sinyal. Dalam pengolahan sinyal ada dua tahap, yaitu ekstraksi fitur (feature extraction) dan proses translasi. Proses ekstraksi fitur merupakan suatu algoritma yang secara khusus digunakan untuk mengurangi data yang berlebihan, dan mentransformasikan ke dalam suatu vector. Seteleh proses ekstraksi fitur ini, diharapkan data akan lebih dianalisis untuk mendapatkan informasi-informasi yang berguna dalam proses selanjutnya, yaitu proses translasi.

Setelah melalui tahap ini, sinyal telah diubah menjadi perintah sebagai masukan untuk aplikasi BCI atau untuk menjalankan perangkat tertentu. Kebutuhan utama dari system BCI adalah system hardware untuk mengelola simulasi, mendapatkan sinyal EEG (elektrodan dan amplifier samplers), dan perangkat untuk memberikan feedback. Salah satu produk komersial untuk hardware pada system BCI ini adalah Neuroscan System, yang terdiri dari Neurostim (PC untuk mengelola stimulasi visual atau akustik), SynAmps untuk menguatkan dan memfilter high frequency components dari sinyal EEG, ScanPC yang mengelola fungsi dari keseluruhan system dari akuisisi, pemrosesan, visualisasi, dan pertukaran data EEG dengan software, serta tentu saja elektroda (yang dapat dibentuk menjadi “topi”) untuk menangkap sinyal dari otak. Sementara, perangkat lunak lebih dibutuhkan untuk melakukan pengolahan sinyal dan interpretasi.

Aplikasi BCI

BCI untuk Pengejaan Kata 
 

P300 (peak) merupakan fenomena yang banyak diteliti pada pemrosesan sinyal. P300 merupakan event-related potential (ERP), yang nampak pada perekaman EEG sebagai gelombang puncak pada 300 milidetik setelah suatu kejadian distimulasikan ke otak. Pemanfaatan P300 yang umum adalah pemanfaatan dalam melakukan pengejaan kata. Tiga puluh enam symbol disusun dalam petak 6x6.

Karakter-karakter akan di-highlight secara acak baik per kolom, per baris, maupun per satu karakter, dan user memikirkan karakter apa yang ingin dikomunikasikan. Akurasi 80-100% pengejaan 5 buah karakter bias didapatkan melalui5 menit pelatihan.

BCI untuk Kursi Roda Otomatis 
 

Fenomena P300 juga dimanfaatkan dalam kursi roda. Agar kursi roda dapat diarahkan pada tujuan yang diinginkan, pengguna harus berkonsentrasi untuk memikirkan arah yang hendak dituju melalui sebuah layar. Dari sini, sinyal elektronik yang dihasilkan oleh otak akan diolah menggunakan pengolahan sinyal (baik secara hardware maupun software). Dari situ akan terbentuk perintah untuk mengontrol arah dan kursi roda. Melakukan manipulasi kursor mouse di ayar computer juga dapat dilakukan dengan menggunakan metode yang sama.

BCI untuk Komunikasi Militer

Pada bidang militer, Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) menganggarkan $4 jta untuk tahun anggaran 2009/2010 pada proyek yang diberi nama Silent Talk. Tujuan dari proyek ini adalah memungkinkan antarindividu di medan perang dapat saling berkomunikasi tanpa menggunakan suara. Komunikasi dapat dilakukan dengan meniru telepati.

BCI untuk Game

Pemanfaatan lain adalah pemanfaatan dalam game. Di awali penelitian BCI, game sederhana pingpong digunakan untuk mendemonstrasikan bahwa control dapat dilakukan dengan melakukan pengolahan melalui EEG.

BCI untuk Mengontrol Alat Musik

Pada tanggal 21-23 April lalu, European Future Technologies Conference and Exhibition (FET) memperagakan suatu pertunjukan yang disebut dengan Multimodal Brain Orchestra. Pertunjukan ini adalah pertunujukan orchestra pertama yang dilakukanoleh 4 pemain dengan menggunakan pikiran. Keempatnya menggunakan teknologi non-invasive BCI untuk mengontrol instrument musiknya secara virtual.Dua diantaranya mengontrol volume dengan Steady-State Visual Evoked Potential (SSVEP), dan dua lainnya memainkan music dengan menggunakan respons P300.

BCI untuk Web Browser

Web browser Nessi (Neural Signalling Surfing Interface) juga merupakan salah satu aplikasi dari BCI. Web Browser ini dibuat dengan tujuan agar pasien yang kehilangan kemampuan menggunakan syaraf motorik dapat melakukan akses Internet, tanpa perlu menggunakan keyboard. Web browser ini merupakan modifikasi dari web browser Mozilla yang dirilis secara open source

Kendala dan Perkembangan BCI

Meskipun para peneliti telah mengerti prinsip dasar dari BCI, namun pada kenyataannya masih banyak kendala yang akan menjadi PR bagi para peneliti untuk melakukan pengembangan BCI ini agar menjadi perangkat yang dapat digunakan secara praktis oleh manusia. Beberapa diantaranya adalah kenyataan bahwa otak manusia sangatlah kompleks. Ada hamper 100 miliar neuron dalam otak manusia, dan setiap neuron-nya secara konstan mengirim dan menerima pesan melalui koneksi neuron yang cukup rumit. Proses kimia juga terlibat di dalamnya sehingga perekaman sinyal oleh EEG tidaklah mudah. Selain itu, sinyal elektris yang dihasilkan merupakan sinyal yang lemah dan mudah mengalami interferensi. Sistem BCI yang dikembangkan saat ini juga masih harus terhubung dengan computer untuk memproses sinyal melalui system pengkabelan sehingga portabilitasnya rendah.

Di balik itu semua, teknologi BCI yang masih tergolong pada tahap awal pengembangan ini, dapat dibilang merupakan teknologi yang sangat menjanjikan untuk perbaikan kehidupan manusia. Adalah tugas para kita, praktisi, kalangan akademis maupun peneliti untuk turut serta berkontribusi dan mengangkat nama bangsa Indonesia dalam kancah penelitian BCI ini.

Read more »

Bagaimana Mesin Fotocopy Bekerja?

Saya sangat yakin diantara Anda pasti sudah mengenal salah satu jenis mesin pencetak ini. Anda juga sudah pernah menggunakannya bukan? Bagaimana tidak, saat ini mesin fotokopi sudah menjadi tren utama mesin pengganda media kertas. Mesin fotokopi menjadi mesin pengganda tercepat saat ini, dalam hitungan detik kita bisa menghasilkan print out yang sama persis dengan aslinya dan biaya yang murah. Dari buku-buku, majalah, surat kabar, hingga selebaran yang kita baca setiap saat semua pasti melalui tahap penggandaan. Tetapi, pernahkah Anda membayangkan bagaimana mesin tersebut bisa melakukan hal tersebut, simak artikel berikut.

Sejarah Xerography

Pada tahun 1937, fisikawan Bulgaria, Georgi Nadjakov menemukan bahwa, ketika ditempatkan dalam medan listrik dan dikenai cahaya, beberapa bahan dielektrik mendapatkan polarisasi listrik di daerah-daerah yang terbuka, dengan kata lain polarisasi berperilaku tetap dalam gelap dan hancur /melebur dalam cahaya.

Chester Carlson, penemu fotokopi, pada awalnya seorang pengacara hak paten, serta bekerja paruh waktu sebagai peneliti dan penemu. Pekerjaannya di kantor hak paten di New York mengharuskannya untuk membuat banyak salinan makalah penting. Carlson, mengakui bahwa kebiasaan yang dia lakukan sehari-hari itu membosanka,n tidak efisien, dan menguras tenaga. Hal ini memotivasi dirinya untuk melakukan eksperimen dengan fotokonduktif. Carlson menggunakan dapurnya untuk melakukan eksperimen "electrophotography", pada tahun 1938, ia mengajukan permohonan untuk proses paten. Dia membuat fotokopi pertama menggunakan plat seng ditutupi dengan belerang. 

Kata-kata pertama "10-22-38 Astoria" yang ditulis di slide mikroskop, ditempatkan di atas belerang dan di bawah cahaya terang. Setelah slide telah dihapus, citra cermin dari kata-kata tetap. Carlson mencoba menjual penemuannya kepada beberapa perusahaan, tapi gagal karena proses masih terlalu terbelakang/konvensional. Pada saat itu, banyak salinan yang sering dibuat dengan menggunakan kertas karbon atau mesin duplikasi manual, dan orang belum melihat kebutuhan untuk mesin elektronik. Antara 1939 dan 1944, Carlson itu telah ditolak oleh lebih dari 20 perusahaan, termasuk IBM dan General Electric.

Pada tahun 1944, Battelle Memorial Institute, sebuah organisasi nirlaba di Columbus, Ohio, Carlson dikontrak untuk memperbaiki penemuannya. Selama lima tahun, lembaga ini melakukan eksperimen untuk meningkatkan proses electrophotography. Pada 1947, Haloid Corporation (perusahaan kecil i di New York yang memproduksi dan menjual kertas foto) mendekati Battelle untuk mendapatkan lisensi untuk mengembangkan dan memasarkan mesin fotokopi berbasis pada teknologi ini.

Haloid merasa bahwa kata "electrophotography" terlalu rumit dan tidak memiliki makna yang baik. Setelah berkonsultasi dengan seorang profesor bahasa klasik di Ohio State University, Haloid dan Carlson mengubah nama proses tersebut sebagai "xerografi," yang berasal dari kata Yunani yang berarti "dry writing." Haloid menciptakan mesin fotokopi baru bernama "Xerox Machines" dan, pada 1948, kata "Xerox" menjadi nama merek dagang. Haloid akhirnya berubah nama menjadi Xerox Corporation.

Pada 1949, Xerox Corporation memperkenalkan mesin fotokopi xerographic pertama yang disebutnya Model A. Xerox menjadi begitu sukses, di Amerika Utara, fotokopi menjadi populer dan dikenal sebagai "xeroxing." Xerox telah berjuang secara aktif untuk mencegah "Xerox" dari penyamaan merek dagang. Sementara kata "Xerox" sudah muncul di beberapa kamus sebagai sinonim untuk fotokopi.

Pada awal tahun 1950, Radio Corporation of America (RCA) memperkenalkan variasi pada proses yang disebut Electrofax, dimana citra dibentuk khusus langsung di dilapisi kertas dan diberikan dengan toner yang tersebar dalam suatu cairan.

Selama tahun 1960-an dan menjelang tahun 1980-an, Savin Corporation mengembangkan dan menjual mesin fotokopi dengan toner cair yang menerapkan teknologi berdasarkan paten yang diselenggarakan oleh perusahaan. Sebelum meluasnya adopsi mesin fotokopi xerographic , foto-copy langsung dihasilkan oleh mesin seperti yang digunakan Kodak Verifax. 

Kendala utama yang terkait dengan pra-teknologi xerographic adalah tingginya biaya produksi: Verifax cetak diperlukan pasokan biaya USD $ 0,15 pada tahun 1969, sementara Xerox cetak dapat dibuat untuk USD $ 0,03 termasuk kertas dan tenaga kerja. Pada waktu itu, Thermofax mesin fotokopi di perpustakaan dapat membuat salinan surat-berbagai ukuran menghasilkan biaya USD $ 0.25 atau lebih (pada saat upah minimum untuk pekerja AS Rp 1,65).

Definisi

Menurut Wikipedia, sebuah mesin fotokopi (atau Copier) didefinisikan sebagai mesin yang bisa membuat salinan dokumen dan gambar visual lainnya dalam selembar kertas dengan cepat dan murah. Kebanyakan mesin fotokopi saat ini menggunakan teknologi yang disebut xerografi, proses pengeringan yang menggunakan panas. (Copiers juga dapat menggunakan teknologi output lainnya seperti tinta jet, tetapi xerografi merupakan standar yang sering digunakan.)

Xerografi diperkenalkan pertama kali oleh Xerox di tahun 1949, dan secara bertahap menggantikan media pengganda yang dibuat oleh Verifax, fotostat, kertas karbon, mesin stensil mesin, dan mesin duplikasi lain. Salah satu pengembangan mesin ini ditujukan untuk mencegah infrastruktur perkantoran tanpa kertas yang digembar-gemborkan di awal revolusi digital.

Cara Kerja

Untuk melakukan sebuah proses duplikasi (penggandaan) dari dokumen asli menjadi dokumen hasil salinan, mesin fotokopi bekerja melalui berbagai tahap, yaitu sebagai berikut :

• Pengisian muatan: silinder drum elektrostatis dalam mesin dialiri oleh suatu kawat bertegangan tinggi yang disebut kawat korona (corona wire) atau kawat bermuatan. Drum memiliki lapisan bahan yang bersifat fotokonduktif. Sebuah photoconductor merupakan sebuah semikonduktor yang bisa menjadi konduktif ketika terkena cahaya.
• Penangkapan : Sebuah lampu terang menerangi dokumen asli, dan area putih dokumen asli (area yang tidak terkena tinta) meneruskan cahaya ke permukaan drum fotokonduktif. Bidang drum yang terkena cahaya menjadi konduktif, sehingga dibuang menuju ground. Luasan drum yang tidak terkena cahaya (bagian tulisan/area hitam dari dokumen asli) tetap bermuatan negatif. Hasilnya adalah sebuah gambar listrik laten di permukaan drum.
• Pencitraan : Toner bermuatan positif. Ketika toner dimuntahkan ke drum untuk mendapatkan citra, toner tersebut tertarik dan meresap ke daerah-daerah yang bermuatan negatif (wilayah hitam).
• Pemindahan : Toner yang dihasilkan gambar pada permukaan drum ditransfer/dipindahkan dari drum ke sehelai kertas yang mempunyai muatan negatif lebih tinggi daripada permukaan drum.
• Pengeringan : Toner meleleh dan menempel pada kertas karena panas dan tekanan rol.

Proses di atas merupakan contoh mesin fotokopi dengan sebuah drum dan kertas bermuatan negatif, serta toner bermuatan positif seperti yang terdapat dalam mesin fotokopi digital hari ini. Beberapa mesin fotokopi kuno, yang kebanyakan masih analog, menggunakan drum dan kertas bermuatan positif, dan serta toner bermuatan negatif.

Read more »

Hacking dan Kejahatan di Dunia Maya (CyberCrime)

Pendahuluan

Penggunaan teknologi komputer internet dewasa ini dapat dinilai dari dua sudut pandang yang berbeda. Satu keuntungan dari suatu sistem komputer yaitu kemudahan menganalisis, kemudahan mengirimkan, dan berbagai pakai (sharing) informasi digital dengan banyak user. Namun, pada saat yang bersamaan, kemampuan ini juga menciptakan peluang-peluang baru untuk melakukan berbagai tindakan yang berlawanan dengan hukum yang berlaku.

Berbagai piranti, baik yang berupa perangkat keras (hardware), maupun perangkat lunak (software) yang semakin canggih dimanfaatkan orang yang tidak bertanggung jawab untuk melakukan kejahatan di dunia maya. Banyak korban kejahatan digital yang banyak mengeluh karena begitu mudahnya kasus kejahatan digital dilakukan, tetapi seringkali kesulitan dalam melakukan investigasi para pelaku kejahatan tersebut.

Pemerintah dan berbagai pakar teknologi informasi sudah seringkali mengingatkan pengguna internet untuk tidak melakukan perbuatan yang merugikan orang lain. Akan tetapi, pada kenyataannya banyak yang masih belum percaya dan belum banyak tahu bagaimana kejahatan tersebut dilakukan, sehingga kesadaran untuk menjaga informasi digital yang sifatnya pribadi dan rahasia masih kurang.

Definisi CyberCrime

Kejahatan Dunia Maya (CyberCrime) merupakan bentuk kejahatan yang dalam operasinya tidak dilakukan secara terbuka, tetapi secara tersembunyi dengan menggunakan berbagai piranti pendukung. Tavani (2000) memberikan definisi cybercrime sebagai kejahatan dimana tindakan kriminal hanya bisa dilakukan dengan menggunakan teknologi cyber dan terjadi di dunia cyber.

Cybercrime dapat dibedakan atas tiga kategori yaitu cyberpiracy, cybertrespass, dan cybervandalism. Cyberpiracy berhubungan dengan penggunaan teknologi komputer untuk mencetak ulang software atau informasi, serta mendistribusikan informasi atau software tersebut melalui jaringan komputer. Cybertrespass berhubungan dengan penggunaan teknologi komputer untuk meningkatkan akses pada sistem komputer sebuah organisasi atau individu, maupun suatu web site yang di-protect dengan password. Cybervandalism berhubungan dengan penggunaan teknologi komputer untuk membuat program yang mengganggu proses transmisi informasi elektronik, bahkan yang bersifat menghancurkan data di komputer.

Hacking dan Cracking

Dalam kenyataannya, kejahatan komputer biasanya diasosasikan dengan hacker. Hacker juga menimbulkan arti yang negatif bagi sebagian orang. Himanen (2001) menyatakan bahwa hacker adalah seseorang yang senang melakukan programming dan percaya bahwa berbagi informasi adalah hal yang sangat berharga. Hal tersebut tidak dapat dipungkiri, karena tidak mungkin seorang hacker professional bekerja tanpa mengumpulkan celah informasi yang berguna untuk melakukan serangan.

Kamus teknologi informasi sendiri mengartikan hacker sebagai orang yang piawai dalam mengatasi gangguan suatu jaringan komputer, sehingga dipandang sebagai hal yang positif. Kemudian muncul istilah baru yang disebut sebagai cracker. Cracker adalah musuh dari seorang hacker, dimana ia adalah pelaku yang merusak sistem keamanan komputer dan jaringannya. Cracker biasanya melakukan pencurian dan tindakan anarkis ketika mereka memperoleh hak akses secara ilegal.

Parker (1998) percaya bahwa ciri hacker komputer biasanya menunjukkan sifat-sifat berikut terlampau lekas dewasa, memiliki rasa ingin tahu yang tinggi, dan keras hati. Sementara banyak orang yang beranggapan bahwa hacker adalah orang yang sangat pintar dan muda. Parker juga menyatakan bahwa kita harus berhati-hati membedakan antara hacker sebagai tindakan kriminal yang tidak profesional dengan hacker sebagai tindakan kriminal yang professional. Parker menunjukkan bahwa ciri tetap dari hacker (tidak seperti kejahatan profesional) adalah tidak dimotivasi oleh materi.

Hacker dalam melakukan operasinya selalu menggunakan berbagai macam piranti (tools) yang banyak tersedia di internet. Piranti yang digunakan biasanya tidak hanya satu jenis, tetapi beberapa jenis yang digabungkan menjadi sebuah alat perusak. Piranti tersebut kemudian dijalankan untuk menyerang sistem komputer. Seorang hacker berpengalaman lebih suka membuat script atau program sendiri untuk melakukan hacking.

Beberapa target penyerangan yang seringkali dimanfaatkan oleh seorang hacker meliputi database kartu kredit, database account bank, database informasi pelanggan, pembelian barang dengan kartu kredit palsu atau kartu kredit orang lain yang bukan merupakan hak kita (carding), serta pengacauan sistem informasi (misalnya defacing situs web). Sedangkan bentuk pencurian informasi yang digunakan dapat melalui Internet Relay Chat (IRC), Voice over IP (VoIP), ICQ, Forum Online, dan Encryption.

Tahapan Aktivitas Hacking

Di dalam modul Certified Ethical Hacking dijelaskan secara rinci mengenai tahapan-tahapan aktivitas hacking dan kejahatan digital secara umum yaitu dimulai dari Reconnaissance, Scanning, Gaining Access, Maintaining Access, kemudian Covering Tracks.

Reconnaissance merupakan tahap mengumpulkan data dimana hacker akan mengumpulkan semua data sebanyak-banyaknya mengenai profil target yang bersangkutan. Reconnaissance dibedakan menjadi dua bentuk yaitu Active dan Passive. Passive Reconnaissance merupakan Reconnaissance yang dilakukan tanpa berhubungan secara langsung dengan korban, misalnya pencarian informasi melalu media informasi atau search engine. Sedangkan Active Reconnaissance merupakan Reconnaissance yang dilakukan secara aktif, dimana hacker melakukan aktivitas terhadap korban untuk mendapatkan akses ilegal, misalnya dengan mengirimkan paket injeksi atau fake login.

Scanning merupakan tanda dari dimulainya sebuah serangan hacker (pre-attack). Melalui scanning ini, hacker akan mencari berbagai kemungkinan yang dapat digunakan untuk mengambil alih komputer korban. Berbagai piranti biasanya digunakan oleh hacker untuk membantu proses pencarian informasi. Melalui informasi yang diperoleh, hacker dapat mencari jalan masuk untuk menguasai komputer korban.

Gaining Access merupakan tahap penerobosan (penetration) setelah hacker berhasil mengetahui kelemahan yang ada pada komputer atau sistem korban melalui tahapan scanning. Pada tahap ini seorang hacker telah dapat menguasai hak akses korban, sehingga ia mampu melakukan aktivitas yang dikehendaki tanpa harus memperoleh hak akses secara legal.

Maintaining Access merupakan tahap dimana seorang hacker yang telah berhasil masuk menguasai sistem korban, maka ia akan berusaha mempertahankan kekuasannya dengan berbagai cara seperti dengan menanamkan backdoor, rootkit, trojan, dll. Seorang hacker bahkan bisa memperbaiki beberapa kelemahan yang ada pada komputer korban agar hacker lain tidak bisa memanfaatkannya untuk mengambil alih komputer yang sama.

Covering Tracks merupakan tahapan dimana seorang hacker berusaha menyembunyikan informasi atau history atas aktivitas yang pernah dilakukan dengan berbagai cara. Biasanya hacker akan berusaha menutup jejaknya dengan menghapus log file serta menutup semua jejak yang mungkin ditinggalkan. Tidak mengherankan apabila seorang hacker membuat file atau direktori dalam komputer korban, mereka seringkali membuatnya dalam mode tersembunyi (hidden).

Kesimpulan

Semakin kompleksnya suatu sistem komputer dan sistem informasi menuntut para pengguna komputer untuk terus meningkatkan sistem keamanannya. Hal ini untuk menghindari berbagai macam kejahatan dunia maya, baik yang dilakukan secara aktif maupun pasif. Di lain sisi, berbagai penyerangan di dunia maya sudah banyak dan beragam jenisnya, sehingga diperlukan pengetahuan tentang jenis-jenis serangan dan pencegahannya bagi para pengguna internet.

Keamanan yang dimaksud tentu saja tidak hanya berasal dari infrastruktur sistem komputer yang dibangun, akan tetapi juga dari sisi pengguna. Kerahasiaan atas berbagai macam hak akses yang bersifat pribadi hendaknya harus dijaga dengan penuh tanggung jawab. Sikap ceroboh dan hati-hati dalam melakukan aktivitas yang berhubungan dengan keanggotaan dan informasi profil pengguna juga perlu diperhatikan sebagai antisipasi atas pencurian informasi yang tidak disadari oleh korban.

Read more »

Sejarah Perkembangan CPU x86

PC (Personal Computer), sudah menjadi bagian dari kehidupan manusia di era modern ini. Baik itu berupa komputer desktop, laptop ataupun tablet computer. Salah satu komponen utama PC adalah CPU atau processor dan Core i7 atau AMD Phenom II X4, mungkin lebih familiar di telinga Anda dibandingkan dengan Intel 80286 atau AMD Am286. Padahal nama-nama ini berasal dari "keluarga" yang sama, yaitu "x86". Untuk menambah wawasan Anda mengenai keluarga besar ini, selanjutnya akan dibahas mengenai "silsilah" CPU x86.

Dalam artikel ini, processor akan dikelompokkan sesuai dengan generasi processor masing-masing, dan penetapan generasi didasarkan pada perkembangan yang signifikan pada teknologi yang diterapkan pada processor. Pembahasan mencakup generasi awal hingga generasi kelima processor x86.

GENERASI PERTAMA
Inilah generasi awal dari CPU dengan arsitektur x86, yang akhirnya menjadi processor yang mendominasi pasar PC.

Intel 8086 (1978, Clock : 5 MHz - 10 MHz)

Didesain oleh Intel dan diperkenalkan pertama kali kepada pasar pada 8 Juni 1978, Intel 8086 menandai kelahiran arsitekrut x86. Di dalam chip dengan fabrikasi 3 mikrometer ini, terdapat 29.000 transistor. Jumlah ini, empat kali lipat lebih banyak jika dibandingkan dengan transistor yang terdapat pada Intel 8085, yaitu 6500 transistor. Frekuensi Clock pada awal produksi dibatasi pada 5 MHz (IBM PC menggunakan 4,77 MHz), hingga pada versi terakhirnya, spesifikasinya meningkat menjadi 10 MHz.
8086 bukanlah chip 16-bit yang pertama ada, karena pada generasi sebelumnya, yaitu pada 8080 dan 8085, kedua microprocessor ini telah mendukung beberapa instruksi 16-bit. Namun, 8086 merupakan microprocessor pertama yang mengimplementasikan penuh teknologi 16-bit, baik itu register internal, serta data bus internal dan eksternal. Ditambah dengan 20-bit address bus eksternal, hingga mampu mengalamatkan (memproses) sampai 1 MB memori (2^20 = 1.048.576). Walaupun memiliki banyak perbedaan, Intel 8086 tetap mendukung software yang dibuat untuk chip pendahulunya, 8008, 8080, dan 8085.

Intel 8088 (1979, Clock : 5 MHz - 10 MHz)

Pada tanggal 1 Juni 1979, Intel merilis Intel 8088 yang merupakan versi ekonomis dari Intel 8086. Spesifikasi 8088 mirip dengan 8086, perbedaan mencolok terletak pada eksternal data bus dimana 8088 hanya menggunakan 8-bit.

GENERASI KEDUA
Pada masa ini, perkembangan processor ditandai dengan kebutuhan akan hardware untuk proses perhitungan yang cepat dimana diperkenalkan memory management unit (MMU) untuk mendukung protected mode, dan dukungan untuk kapasitas memory yang lebih besar, serta munculnya AMD sebagai pesaing Intel di pasar x86.
Intel 80286 (1982, Clock : 6 MHz - 12,5 MHz)
Pada tahun 1982, Intel merilis seri 80186 dan 80188, masing-masing sebagai penerus seri 8086 dan 8088. Intel 80186/80188 didesain untuk embedded systems (sistem komputer untuk mengerjakan tugas yang spesifik) sebagai microcontrollers disertai memori eksternal. Oleh karena itu, tidak memungkinkan menggunakan kedua microprocessor ini untuk membangun komputer yang 100% PC-compatible.
Di tahun yang sama tepatnya 1 Februari 1982, Intel merilis seri 80286 yang sering juga disebut Intel 286 atau i286. Hadir dengan 134.000 transistor di dalam chip berteknologi 1,5 mikrometer, serta mendukung sampai 16 MB kapasitas memory. Edisi awal i286 berjalan pada kecepatan 6 MHz, dan terus meningkat hingga pada rilis terakhir mencapai 12,5 MHz. Untuk frekuensi clock yang sama, performa yang dihasilkan i286, dua kali lipat atau bahkan lebih jika dibandingkan dengan 8086.
Intel 286 merupakan keluarga x86 yang kali pertama memperkenalkan fitur protected mode, yang memungkinkan memory management unit (MMU) menangani akses untuk memory. Fitur ini membantu sistem software untuk memanfaatkan fitur virtual memory, paging, safe multitasking dan fitur-fitur lainnya yang berfungsi untuk meningkatkan kontrol sistem operasi atas software. Walau begitu, fitur ini tidak banyak digunakan. Hal ini disebabkan oleh beberapa kelemahan, seperti ketidakmampuan mengakses BIOS, dan berpindah ke real mode tanpa me-reset processor.

AMD Am286 (1983, Clock : 8 MHz - 20 MHz)
Pada tahun 1982 pula, Intel memberikan lisensi pada AMD untuk memproduksi, serta menjual processor 8086 dan 8088. Hal ini terpaksa dilakukan Intel untuk memenuhi persyaratan kontrak sebagai supplier IBM PC dimana supplier harus memiliki sumber manufaktur alternatif. Setahun kemudian, AMD merilis Am286, yang merupakan clone dari processor Intel 80286. Am286 meramaikan pasar dengan pilihan frekuensi yang lebih tinggi, hingga mencapai 20 MHz, dan hal ini bisa diibaratkan sebagai sebuah "pukulan" untuk Intel.
 
GENERASI KETIGA
Era 32-bit dimulai dengan memanasnya hubungan antara Intel dengan AMD. Ini terjadi pada masa generasi ketiga CPU x86.

Intel 386 (1985, Clock : 16 MHz - 33 MHz)
Intel 386 pertama kali dirilis pada 17 Oktober 1985, kemudian i386 berganti nama menjadi i386DX untuk membedakan dengan variannya yang dirilis belakangan (i386SX dan i386SL), dan baru berhenti diproduksi pada September 2007.
i386DX merupakan processor pertama dari Intel yang menggunakan arsitektur 32-bit. Di dalam chip ini terdapat 275.000 transistor dengan pabrikasi 1 mikrometer. i386DX hadir dengan empat pilihan clockspeed, 16 MHz pada rilis awalnya, kemudian meningkat menjadi 20 MHz, 25 MHz, dan pada rilis terkahir 33 MHz. Processor ini mendukung perpindahan pada tiga mode operasi, yaitu : real mode, protected mode, dan virtual mode. Berbeda dengan i286 yang memperkenalkan protected mode, pada i386, aplikasi berbasis real mode dapat berjalan di protected mode. Serta meningkatkan kemampuan MMU untuk mengakses memory hingga 4 Gb. Dengan teknologi yang dibawa, i386 hadir tepat pada saat dunia game mulai berkembang, dan membutuhkan processor yang lebih "bertenaga".
AMD Am386 (1991, Clock : 12 MHz - 40 MHz)
Kembali hadir sebagai clone dari produk Intel, Am386 dirilis pada tahun 1991. Lebarnya rentang waktu rilis Intel dengan AMD disebabkan adanya tuntutan dari Intel. Dimana Intel bersikeras bahwa perjanjian antara kedua belah pihak hanya boleh berlaku untuk processor Intel 80286, dan versi sebelumnya. Setelah menjalani persidangan yang panjang, AMD memenangkan kasus ini, dan berhak menjual Am386 mereka. Hal ini membuka persaingan di pasar processor 32-bit, yang kemudian menguntungkan konsumen, dengan menurunnya harga CPU.
Saat AMD merilis Am386DX 40 MHz, Intel telah mengeluarkan processor barunya, Intel 486. Persaingan keduanya makin memanas karena Am386DX 40 MHz dapat menyaingi performa processor baru Intel, 486SX 25 MHz, sementara processor dari Intel ini dipasarkan dengan harga yang lebih mahal.

GENERASI KEEMPAT
Pipelining, FPU (floating-point unit) yang terintegrasi, dan cache yang ditanamkan pada chip, adalah fitur-fitur baru yang diimplementasikan pada generasi keempat x86.
Intel 486 (1989, Clock : 25 MHz - 100 MHz)

Intel 486DX hadir menutup dekade 80-an, sebagai chip pertama yang menembus pemakaian satu juta transistor, tepatnya 1,2 juta dengan pabrikasi 1 mikromter, dan 0,8 mikrometer untuk versi 50 MHz. Bukan hanya peningkatan jumlah transistor yang membedakan i486 dengan pendahulunya. Intel juga mengintegrasikan 8 KB SRAM cache untuk menyimpan perintah dan data yangs ering digunakan, serta FPU (floating-point unit) untuk melakukan operasi perhitungan floating-point dengan cepat (kecuali untuk varian SX).
Selain i486DX, seri i486 memiliki banyak varian, seperti i486SL, i486DXL, i486SX, i486DX2, i486DX2-S, i486DXL, i486SX2, IntelDX4, IntelDX4WB, i486DX2WB, dan i486DX2, dengan variasi kecepatan antara 25 MHz sampai 100 MHz. Untuk para gamers saat itu, 486DX2 66 MHz adalah pilihan favorit karena kecepatannya. Namun, saat 3D graphics mulai diperkenalkan, i486 tidak mampu lagi untuk mengimbangi. Karena kebutuhan 3D graphics untuk melakukan perhitungan floating point cukup tinggi, serta CPU cache yang lebih cepat, dan bandwidth memory yang lebih tinggi.
AMD Am486 (1992, Clock : 20 MHz - 100 MHz)
AMD merilis Am486 empat tahun setelah Intel 486, dan sebulan setelah Pentium. Dan lagi-lagi, ini adalah clone dari processor Intel. Agar bisa bersaing, AMD menurunkan harga jual sembari menaikkan clocknya. Bahkan beberapa processor AMD dengan clock 66 MHz, mampu memberikan perlawanan terhadap Pentium versi awal dari Intel.
Diantara dua generasi : Cyrix Cx486
CPU x86 pertama dari Cyrix dirilis pada tahun 1992, yaitu 486SLC dan 486DLC.
Kedua chip ini menuai banyak protes karena tidak memberikan performa yang sesuai dengan kode pada namanya. Walaupun menggunakan kode 486, kedunya hadir dengan yang kompatibel dengan 386SX/DX. Cyrix menyertakan pada chipnya L1 cache antara 1-8 KB dan set instruksi untuk 486, dengan kecepatan maksimum 100 MHz. Untuk performa, kedua chip ini berada pada di antara seri i386 dan 1486.
Jadi dapat disimpulkan bahwa seri Cx486 bukan sepenuhnya processor generasi keempat. Namun Cyrix 486SLC dan 486DLC menjadi alternatif upgrade yang murah untuk platform 386 (generasi ketiga).

GENERASI KELIMA
Generasi kelima x86 diramaikan dengan implementasi arsitektur superscalar, dukungan 64-bit data bus, FPU yang lebih cepat serta mendongkrak kemampuan multimedia dengan MMX.

Pentium (1993, clock : 60 - 200 MHz) dan Pentium MMX (1997, clock : 166 -233 MHz)
Memasuki generasi kelima arsitektur x86, Intel menggunakan sistem penamaan baru untuk processor x86 produksi barunya. Pentium, berasal dari dua suku kata, "pente" dari bahasa Yunani yang berarti "lima", dan akhiran dari bahasa Latin "ium". Penggunaan nama baru ini disebabkan karena pengadilan memutuskan untuk menolak penggunaan merek dagang yang berbasis angka, seperti "i586" atau "80856".
Memulai debutnya pada 22 Maret 1993, ada banyak peningkatan yang bisa ditemukan pada Pentium, seperti :

• Processor pertama yang mengimplementasikan arsitektur superscalar dimana pada processor terdapat dua unit pipeline integer sehingga memungkinkan untuk menjalankan dua instruksi per siklus CPU.
• Memperbaiki kinerja operasi floating-point dengan mendesain ulang FPU, hingga dapat menjalankan sampai satu instruksi floating-point per siklus CPU.
• Penambahan data bus eksternal menjadi 64-bit, untuk meningkatkan kemampuan akses baca dan tulis pada memory.

Dengan nama sandi "P5" untuk seri perdana, kemudian berturut-turut "P45", "P54C", "P54CS", dan "P55C" untuk Pentium MMX. pentium menggunakan 3,1 juta transistor dengan pabrikasi 0,8 mikrometer, serta pilihan clock speed 60/66 MHz untuk seri P5. Spesifikasi ini terus meningkat hingga pada rilis P55C, Intel menawarkan pilihan clock speed 166/200/233 MHz dimana pada prosesor tertanam 4,5 juta transistor dengan pabrikasi 0,35 mikrometer.
Pada seri Pentium MMX (P55C), set instruksi MMX menyertakan register tambahan, dan dirancang untuk meningkatkan kemampuan aplikasi multimedia dan komunikasi.

Di antara dua generasi : Cyrix Cx5x86 (1995, clock : 100 - 133 MHz) dan AMD Am5x86 (1995, clock : 133 MHz)
Sebagai pendatang baru untuk pasar x86, Cyrix sadar akan persaingan yang ketat. Oleh karena itu, Cyrix mencoba mengincar segmen pasar x86 yang sedikit berbeda. Cyrix hadir dengan beberapa teknologi terbaru untuk digunakan pada sistem generasi sebelumnya. Taktik ini telah diterapkan pada seri Cx486, dan digunakan lagi pada seri 5x86, dengan mendesain Cx5x86 kompatibel dengan motherboard Socket 3 yang digunakan seri Intel 486.
Walaupun sempat mendapat gelar sebagai processor tercepat yang pernah diproduksi untuk Socket 3, Cx5x86 memiliki masalah dalam stabilitas. Cx5x86 yang dirilis pada Agustus 1995, ditarik dari pasar tidak lama berselang, dikarenakan Cyrix sudah merilis chip terbarunya, 6x86.
Bukan hanya Cyrix yang menawarkan alternatif upgrade untuk sistem 486. Pada November 1995, AMD merilis Am5x86 yang merupkan prosesor berbasis 486 DX. Dengan internal multiplier x4, hingga memungkinkan processor untuk berjalan pada frekuensi 133 MHz.
namun yang menjadi sorotan adalah penggunaan skema Performance Rating (PR) untuk kode prosesor. Skema PR tidak menandakan kecepatan sebenarnya dari chip tersebut, melainkan perbandingan dengan prosesor sederajat. Saat melepas Am5x86 ke pasar, AMD menggunakan kode "Am5x86-P75", ini menandakan prosesor AMD setara dengan Pentium 75 MHz.

Read more »