Gedung Putih telah mengeluarkan rekomendasi baru untuk meningkatkan keamanan siber di Amerika Serikat, termasuk mendorong pengembang perangkat lunak untuk beralih dari bahasa pemrograman yang rentan terhadap kesalahan memori, seperti C dan C++, ke bahasa pemrograman yang aman dari segi memori, seperti Rust dan Swift.
Rekomendasi ini merupakan bagian dari paket kebijakan yang dirilis oleh Gedung Putih pada tanggal 25 Februari 2024, sebagai tanggapan atas serangan siber besar-besaran yang menargetkan perusahaan-perusahaan penting, seperti SolarWinds, Microsoft, dan FireEye .
Latar Belakang
Gedung Putih telah mengeluarkan sebuah dokumen yang berisi rekomendasi untuk meningkatkan keamanan siber di Amerika Serikat. Dokumen ini merupakan hasil dari tinjauan 100 hari yang dilakukan oleh pemerintahan Biden terhadap rantai pasokan teknologi kritis. Tinjauan ini dipicu oleh serangan siber besar-besaran yang menargetkan perusahaan perangkat lunak SolarWinds dan agen-agen pemerintah AS pada akhir tahun 2020.
Salah satu rekomendasi yang diberikan oleh Gedung Putih adalah agar pengembang perangkat lunak beralih dari bahasa pemrograman yang rentan terhadap kesalahan memori, seperti C dan C++, ke bahasa pemrograman yang aman dari segi memori, seperti Rust, Swift, atau Java. Rekomendasi ini didasarkan pada fakta bahwa sebagian besar kerentanan siber yang dieksploitasi oleh penyerang berasal dari kesalahan memori, seperti buffer overflow, use-after-free, atau double free.
Apa itu Kesalahan Memori?
Kesalahan memori adalah jenis kesalahan yang terjadi ketika program mengakses atau memodifikasi memori yang tidak seharusnya. Memori adalah tempat di mana program menyimpan data dan instruksi yang dibutuhkan untuk berjalan. Memori dibagi menjadi beberapa bagian, seperti stack, heap, dan static. Setiap bagian memiliki fungsi dan aturan yang berbeda.
Kesalahan memori dapat terjadi karena berbagai alasan, seperti:
- Program mengalokasikan terlalu banyak memori, sehingga melebihi batas yang tersedia. Ini disebut buffer overflow.
- Program mencoba mengakses atau membebaskan memori yang sudah dibebaskan sebelumnya. Ini disebut use-after-free atau double free.
- Program mencoba mengakses atau membebaskan memori yang tidak pernah dialokasikan. Ini disebut invalid pointer.
- Program mencoba mengakses atau membebaskan memori yang berada di luar batas yang ditentukan. Ini disebut out-of-bounds access.
Kesalahan memori dapat menyebabkan berbagai dampak negatif, seperti:
- Program berhenti berjalan atau mengalami crash. Ini disebut segmentation fault.
- Program berjalan dengan tidak benar atau menghasilkan output yang salah. Ini disebut undefined behavior.
- Program memberikan akses atau kontrol kepada penyerang yang dapat memanfaatkan kesalahan memori untuk menjalankan kode jahat. Ini disebut arbitrary code execution.
Mengapa C dan C++ Rentan Kesalahan Memori?
C dan C++ adalah dua bahasa pemrograman yang sangat populer dan banyak digunakan untuk mengembangkan perangkat lunak, terutama yang berkaitan dengan sistem operasi, perangkat keras, atau aplikasi berkinerja tinggi. C dan C++ memiliki beberapa kelebihan, seperti:
- Cepat dan efisien, karena memiliki akses langsung ke memori dan perangkat keras .
- Fleksibel dan ekspresif, karena memiliki fitur-fitur yang memungkinkan pengembang untuk menulis kode sesuai dengan kebutuhan dan gaya mereka .
- Kompatibel dan portabel, karena dapat berjalan di berbagai platform dan sistem .
Namun, C dan C++ juga memiliki beberapa kelemahan, salah satunya adalah rentan terhadap kesalahan memori. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor, seperti:
- C dan C++ tidak memiliki fitur yang dapat mengelola memori secara otomatis, seperti garbage collection atau reference counting. Pengembang harus mengalokasikan dan membebaskan memori secara manual, yang dapat menyebabkan kesalahan jika tidak dilakukan dengan benar .
- C dan C++ tidak memiliki fitur yang dapat memeriksa kesalahan memori secara statis atau dinamis, seperti type safety atau bounds checking. Pengembang harus mengandalkan alat-alat eksternal, seperti compiler, debugger, atau sanitizer, yang dapat memiliki keterbatasan atau biaya tambahan .
- C dan C++ tidak memiliki fitur yang dapat mencegah atau memitigasi dampak kesalahan memori, seperti memory protection atau sandboxing. Pengembang harus mengimplementasikan mekanisme-mekanisme ini sendiri, yang dapat menimbulkan kompleksitas atau kerentanan baru .
Bahasa Pemrograman yang Aman dari Segi Memori?
Bahasa pemrograman yang aman dari segi memori adalah bahasa pemrograman yang dirancang untuk mencegah atau mengurangi kemungkinan terjadinya kesalahan memori. Bahasa pemrograman yang aman dari segi memori memiliki beberapa fitur, seperti:
- Fitur yang dapat mengelola memori secara otomatis, seperti garbage collection atau reference counting. Fitur ini dapat membebaskan memori yang tidak digunakan lagi oleh program, sehingga menghindari kebocoran memori atau penggunaan memori yang berlebihan.
- Fitur yang dapat memeriksa kesalahan memori secara statis atau dinamis, seperti type safety atau bounds checking. Fitur ini dapat mendeteksi atau mencegah akses atau modifikasi memori yang tidak valid, sehingga menghindari perilaku yang tidak terdefinisi atau eksekusi kode yang sembarangan.
- Fitur yang dapat mencegah atau memitigasi dampak kesalahan memori, seperti memory protection atau sandboxing. Fitur ini dapat membatasi atau mengisolasi akses atau kontrol program terhadap memori atau sumber daya lainnya, sehingga menghindari kerusakan atau kompromi sistem.
Beberapa contoh bahasa pemrograman yang aman dari segi memori adalah Rust, Swift, Java, Python, Ruby, dan Go. Bahasa-bahasa ini memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing, tergantung pada tujuan dan konteks pengembangannya.
Bagaimana Cara Beralih ke Bahasa Pemrograman yang Aman dari Segi Memori?
Beralih ke bahasa pemrograman yang aman dari segi memori bukanlah hal yang mudah atau cepat. Hal ini membutuhkan komitmen, investasi, dan adaptasi dari para pengembang, pengguna, dan pemangku kepentingan lainnya. Berikut adalah beberapa langkah yang dapat dilakukan untuk beralih ke bahasa pemrograman yang aman dari segi memori:
- Mempelajari dan memilih bahasa pemrograman yang aman dari segi memori yang sesuai dengan kebutuhan dan konteks pengembangan perangkat lunak. Beberapa faktor yang dapat dipertimbangkan adalah performa, kompatibilitas, ketersediaan, dan popularitas bahasa pemrograman tersebut .
- Mengadopsi dan mengikuti praktik-praktik terbaik dalam pengembangan perangkat lunak, seperti pengujian, pemantauan, pembaruan, dan dokumentasi. Praktik-praktik ini dapat membantu mengidentifikasi dan mengatasi masalah-masalah yang mungkin timbul saat beralih ke bahasa pemrograman yang aman dari segi memori .
- Melakukan migrasi atau refaktor kode yang ada dari bahasa pemrograman yang rentan terhadap kesalahan memori ke bahasa pemrograman yang aman dari segi memori secara bertahap dan sistematis. Migrasi atau refaktor dapat dilakukan dengan menggunakan alat-alat yang dapat membantu mengonversi atau menyesuaikan kode, seperti transpiler, compiler, atau linter .
- Melakukan kolaborasi dan komunikasi dengan komunitas pengembang, pengguna, dan pemangku kepentingan lainnya yang terlibat atau terpengaruh oleh peralihan ke bahasa pemrograman yang aman dari segi memori. Kolaborasi dan komunikasi dapat membantu berbagi pengalaman, pengetahuan, dan sumber daya, serta meningkatkan kesadaran dan dukungan terhadap peralihan tersebut .
Kesimpulan dan Kedepannya
Gedung Putih telah mengeluarkan sebuah rekomendasi untuk meningkatkan keamanan siber di AS, salah satunya adalah mendorong pengembang untuk beralih dari bahasa pemrograman yang rentan terhadap kesalahan memori, seperti C dan C++, ke bahasa pemrograman yang aman dari segi memori, seperti Rust, Swift, atau Java. Rekomendasi ini didasarkan pada fakta bahwa sebagian besar kerentanan siber yang dieksploitasi oleh penyerang berasal dari kesalahan memori, yang dapat menyebabkan berbagai dampak negatif, seperti crash, perilaku yang tidak terdefinisi, atau eksekusi kode yang sembarangan.
Bahasa pemrograman yang aman dari segi memori dapat mencegah atau mengurangi kemungkinan terjadinya kesalahan memori, dengan memiliki fitur-fitur yang dapat mengelola, memeriksa, dan melindungi memori secara otomatis atau dinamis. Beralih ke bahasa pemrograman yang aman dari segi memori dapat meningkatkan keamanan siber, kualitas perangkat lunak, dan produktivitas pengembang, tetapi juga membutuhkan komitmen, investasi, dan adaptasi dari para pengembang, pengguna, dan pemangku kepentingan lainnya.
