“File system, I/O, Security” Sistem Operasi 10 “File system, I/O, Security”

Konsep File File adalah kumpulan informasi yang berhubungan dan tersimpan dalam secondary storage Tipe: Data (character, numeric, binary) Program Direktori Device Sifat: persistance, big size, dan sharability

File Simple record structure Complex Structures Yang mengatur: Baris Fixed length Variable length Complex Structures Formatted document Yang mengatur: Operating system Program

Atribut File Name – disimpan dalam human readable name Identifier – unique tag (number) dalam file system Type – dibutuhkan oleh sistem (ex: .txt) Location – pointer to file location di harddisk Size – current file size Protection – controls siapa yang reading, writing, executing Time, date, and user identification – data untuk protection, security, and usage monitoring Information about files are kept in the directory structure, which is maintained on the disk

Operasi File Create: menciptakan file, size=0 Write: menulis file dari posisi tertentu Read: baca file dari posisi tertentu Delete: hapus file Truncate: menghapus isi, mempertahankan atribut, kec file length, size=0, space released Seek Open(Fi) – mencari directory structure pada disk untuk file Fi, dan memindahkan contentnya ke memory Close (Fi) – memindahkan content Fi dalam memory ke directory structure pada disk

Open Files Ketika terjadi open file, data yang harus dimaintenance: File pointer: pointer ke lokasi read/write terakhir, per process yang membuka file File-open count: counter dari berapa kali sebuah file dibuka – untuk membuang data dari tabel open-file ketika proses terakhir menutup nya. Misal: 1 jika dibuka, 0 jika ditutup Lokasi disk tempat penyimpanan file: berisi cache dari informasi akses data. Access rights: hak akses per proses file

Open File Locking Dilakukan oleh OS dan program Terjadi ketika ada akses ke file Ada 2 kemungkinan: Mandatory – access is denied ketika ada perintah/request Advisory – processes dapat menemukan status of locks dan memutuskan yang dilakukannya sendiri.

File Types – Name, Extension

Access Methods Sequential Access read next write next reset no read after last write (rewrite) Direct Access read posisi n write posisi n set position to n rewrite n n = relative block number

Simulation of Sequential Access on Direct-access File

Direct Access Sangat berguna untuk pengaksesan langsung informasi dalam jumlah besar. Contoh : database File dilihat sebagai sederetan blok yang berindeks Relative block number digunakan oleh sistem operasi untuk memutuskan dimana suatu file dapat ditempatkan, dan mencegah user untuk mengakses sebagian dari sistem file yang bukan merupakan bagian dari file miliknya

Example of Index and Relative Files

Directory Structure Kumpulan node yang berisi informasi tentang semua file Directory Files F 1 F 2 F 3 F 4 F n directory structure dan file-file berada dalam disk

Disk Structure Disk can be subdivided into partitions Disks or partitions can be RAID protected against failure Disk or partition can be used raw – without a file system, or formatted with a file system Partitions also known as minidisks, slices Entity containing file system known as a volume Each volume containing file system also tracks that file system’s info in device directory or volume table of contents As well as general-purpose file systems there are many special-purpose file systems, frequently all within the same operating system or computer

Direktori Operasi terhadap direktori: Struktur Direktori Search for a file Create a file Delete a file List a directory Rename a file Traverse the file system Struktur Direktori Single-Level Directory Two-Level Directory Tree-Structured Directory

Single Level Directory Two Level Directory: Membuat direktori yang terpisah untuk tiap user Terdapat User File Directory (UFD) dan Master File Directory (MFD) Bila beberapa user ingin mengerjakan tugas secara bersama dan ingin mengakses file user lain Single Level Directory: Semua file terdapat dalam direktori yang sama Tiap file memiliki nama yang unik

Single-Level Directory A single directory for all users - Naming problem - Grouping problem

Two-Level Directory Separate directory for each user Path name Can have the same file name for different user Efficient searching No grouping capability

Tree structured directory Tiap direktori dapat mengandung file dan subdirektori Path (absolut path) adalah urutan direktori yang berasal dari MFD (master file directory) Working dir. (relative path) adalah path yang berasal dari current directory Current directory adalah direktori yang baru-baru ini digunakan Contoh absolut path : /C/C/C/C

Tree-Structured Directories

Tree-Structured Directories (Cont) Menciptakan sebuah file bisa dilakukan pada current directory Delete a file rm <file-name> Creating a new subdirectory is done in current directory mkdir <dir-name> Example: if in current directory /mail mkdir count mail prog copy prt exp count Deleting “mail”  deleting the entire subtree rooted by “mail”

File System Mounting Sebuah sistem berkas sebelum dapat digunakan harus di-mount terlebih dahulu. Mounting: proses paling awal sebelum membuka sebuah direktori, yaitu dengan membuat sebuah direktori baru yang menjadi sub-tree dari tempat file system tsb diletakkan Mount point: direktori kosong tempat file system yang akan di-mount diletakkan.

(a) Existing. (b) Unmounted Partition

Mount Point

Partisi dan Mounting Root partition di-mount pada saat boot time Partisi yang lain di-mount secara otomatis atau manual (tergantung sistem operasi) Windows setiap partisi yang di-mount ditandai dengan huruf dan colon dan back slash UNIX file system dapat di-mount di semua direktori

File Sharing File sharing mendukung sebuah sistem operasi yang user-oriented. Berhubungan dengan permission. Multiple user bisa mengakses file yang sama. On distributed systems, files may be shared across a network Pada Multiple users: Owner ID: user yang bisa mengganti atribut, membuka akses, dan mengontrol sebuah file atau direktori. Group ID: sekelompok user yang men-share akses sebuah file. Tiap user memiliki user ID masing-masing yang unik.

File Sharing – Remote File Systems Menggunakan jaringan untuk mengakses file system Manually via programs like FTP Automatically, seamlessly using distributed file systems File sharing di Windows Semi automatically via the world wide web Client-server model memungkinkan clients untuk mount remote file systems dari server Server dapat melayani multiple clients Client dan user-on-client identification biasanya insecure NFS adalah standard UNIX client-server file sharing protocol Standard operating system file calls ditranslasikan kedalam remote calls Distributed Information Systems (distributed naming services) such as LDAP, DNS, NIS, Active Directory digunakan untuk remote computing

Protection File owner/creator harus dikontrol: Types of access: Apa yang dilakukan, Oleh siapa Types of access: Read Write Execute Append Delete List

Protection Klasifikasi users dalam mengakses suatu file: Owner: User yang menciptakan file tsb. Group: Sekelompok users yang saling berbagi file dan tergabung dalam sebuah kelompok kerja. Universe: Semua users yang saling terhubung dalam sistem.

Access Lists and Groups Mode of access: r=read, w=write, x=execute (masing2 3bit) Three classes of users RWX a) owner access 7  1 1 1 RWX b) group access 6  1 1 0 c) public access 1  0 0 1 Ask manager to create a group (unique name), say G, and add some users to the group. For a particular file (say game) or subdirectory, define an appropriate access. owner group public chmod 761 game Attach a group to a file chgrp G game

Windows XP Access-control List Management

A Sample UNIX Directory Listing

Contoh Directory di Linux "/“ direktori root /bin perintah binari esensial /boot file –file konfigurasi boot loader /dev device files /etc konfigurasi sistem host-specific /lib shared libraries essential dan modul kernel /mnt mount point untuk me-mount suatu file system sementara /opt tambahan paket aplikasi piranti lunak /sbin sistem binari esensial /tmp tempat file sementara /usr secondary hierarchy of system /var data variabel

Device I/O Port Locations on PCs (sebagian)

Interrupt

Characteristics of I/O Devices

Intercomputer Communications

Security Security terhadap external environment dari system, dan melindungi system resources Intruders (crackers) berusaha merusak security Threat adalah acaman terhadap security Attack adalah berusaha membobol security Attack dapat bersifat accidental atau malicious Lebih mudah menghadapi accidental daripada malicious

Security Violations Categories Breach of confidentiality: This type of violation involves unauthorized reading of data (or theft of information). Capturing secret data from a system, such as credit-card information, identity theft. Breach of integrity: This violation involves unauthorized modification of data. Such as modification of the source code of an important commercial application Breach of availability This violation involved unauthorized destruction of data. Website defacement is a common example of this type Theft of service This violation involves unauthorized use of resource Denial of service (DOS) This violation involves preventing legitimate use of the system.

Security Methods Masquerading: one participant in a communication pretends to be someone else. By masquerading, attackers breach authentication, the correctness of identification Replay attack Message modification Man-in-the-middle attack Session hijacking / Attackers

Standard Security Attacks

Program Threats (Cont.) Viruses Sisipan kode yang menempel pada program korban Sangat spesifik terhadap CPU architecture, operating system, applications Bisa dikirim lewat via email atau sebuah macro Visual Basic Macro to reformat hard drive Sub AutoOpen() Dim oFS Set oFS = CreateObject(’’Scripting.FileSystemObject’’) vs = Shell(’’c:command.com /k format c:’’,vbHide) End Sub

A Boot-sector Computer Virus

System and Network Threats Worms – menggunakan spawn mechanism; standalone program ADMw0rm: Worm yang dapat melakukan ekspolitasi terhadap layanan jaringan Berkeley Internet Name Domain (BIND), dengan melakukan buffer-overflow. Code Red: Worm yang dapat melakukan eksploitasi terhadap layanan Internet Information Services (IIS) versi 4 dan versi 5, dengan melakukan serangan buffer-overflow. LoveLetter: Worm yang menyebar dengan cara mengirimkan dirinya melalui e-mail kepada semua akun yang terdaftar dalam Address Book Microsoft Outlook Express/daftar kontak dalam Microsoft Outlook dengan cara menggunakan kode Visual Basic Script (VBScript). Nimda SQL-Slammer Port scanning Berusaha secara otomatis untuk konek ke sebuah range ports dalam suatu range IP addresses Denial of Service Membuat target komputer menjadi overload Distributed denial-of-service (DDOS) datang dari mana-mana pada suatu saat tertentu bersamaan.

Menjaga Masalah Security Memasang firewall Melakukan enkripsi (kriptografi) Memasang anti virus, anti spyware

NEXT Presentasi Program Bagi yang mau??