Sebuah sistem informasi tidak hanya terdiri dari aplikasi, server, atau basis data. Di dalamnya terdapat berbagai proses yang saling terhubung melalui pertukaran data. Informasi berpindah dari pengguna ke aplikasi, diteruskan ke layanan backend, diproses oleh server, disimpan dalam basis data, hingga dikirim kembali kepada pengguna atau sistem lain. Setiap perpindahan data tersebut dapat menjadi titik yang berpotensi dimanfaatkan oleh penyerang apabila tidak dikelola dengan baik.
Untuk memahami bagaimana data bergerak di dalam sistem, praktisi keamanan umumnya menggunakan Data Flow Diagram (DFD). Diagram ini memberikan gambaran visual mengenai aliran data, proses yang mengolahnya, tempat penyimpanan informasi, serta entitas yang berinteraksi dengan sistem. Dalam threat modelling, DFD menjadi salah satu alat yang paling banyak digunakan karena membantu tim mengenali lokasi munculnya ancaman secara lebih sistematis.
Melalui DFD, organisasi tidak hanya melihat bagaimana sistem bekerja, tetapi juga dapat menemukan titik masuk, batas kepercayaan (trust boundary), serta hubungan antar komponen yang berpotensi menimbulkan risiko keamanan. Dengan demikian, proses identifikasi ancaman menjadi lebih terstruktur dan mudah dipahami oleh seluruh anggota tim.
1. Apa Itu Data Flow Diagram?
Data Flow Diagram atau DFD adalah diagram yang digunakan untuk menggambarkan bagaimana data bergerak di dalam sebuah sistem.
Diagram ini menunjukkan:
- sumber data;
- proses yang mengolah data;
- penyimpanan data;
- tujuan pengiriman data;
- hubungan antar komponen sistem.
Berbeda dengan diagram arsitektur yang menampilkan struktur sistem secara umum, DFD lebih menitikberatkan pada perjalanan data dari awal hingga akhir proses.
2. Mengapa DFD Penting dalam Threat Modelling?
Tujuan utama threat modelling adalah mengidentifikasi ancaman sebelum sistem digunakan.
Agar ancaman dapat ditemukan secara menyeluruh, tim perlu memahami bagaimana data berpindah di dalam sistem.
Dengan menggunakan DFD, organisasi dapat:
- mengetahui seluruh jalur perpindahan data;
- mengidentifikasi trust boundary;
- menemukan titik masuk yang berpotensi diserang;
- memahami hubungan antar komponen;
- mempermudah proses analisis ancaman.
Diagram ini membantu mengurangi kemungkinan adanya bagian sistem yang terlewat dalam proses evaluasi keamanan.
3. Komponen Utama dalam Data Flow Diagram
Sebuah DFD umumnya terdiri atas beberapa komponen utama.
Entitas Eksternal
Merupakan pihak di luar sistem yang mengirim atau menerima data.
Contohnya:
- pengguna;
- administrator;
- aplikasi pihak ketiga;
- layanan cloud.
Proses
Proses menggambarkan aktivitas yang mengolah data.
Misalnya:
- autentikasi pengguna;
- pemrosesan transaksi;
- validasi data;
- pengiriman notifikasi.
Data Store
Komponen ini menunjukkan lokasi penyimpanan data.
Contohnya:
- basis data;
- penyimpanan cloud;
- sistem arsip;
- penyimpanan berkas.
Data Flow
Data flow menunjukkan arah perpindahan data antar komponen.
Panah pada diagram membantu memperlihatkan bagaimana informasi bergerak di dalam sistem.
4. Hubungan DFD dengan Threat Modelling
Setelah DFD selesai dibuat, tim keamanan dapat mulai menganalisis setiap komponen dan hubungan di dalamnya.
Misalnya:
- apakah data yang dikirim telah dienkripsi;
- apakah proses memiliki autentikasi yang memadai;
- apakah basis data memiliki kontrol akses;
- apakah data yang diterima telah divalidasi;
- apakah terdapat trust boundary yang membutuhkan perlindungan tambahan.
Pendekatan ini membuat proses identifikasi ancaman menjadi lebih sistematis.
5. Cara Membuat Data Flow Diagram untuk Threat Modelling
Mengidentifikasi Entitas
Mulailah dengan menentukan siapa saja yang berinteraksi dengan sistem.
Menentukan Proses
Selanjutnya, identifikasi seluruh proses utama yang mengolah data.
Menentukan Penyimpanan Data
Petakan lokasi penyimpanan informasi, baik di basis data maupun layanan lainnya.
Menggambar Aliran Data
Hubungkan seluruh komponen menggunakan alur perpindahan data yang sesuai.
Pastikan setiap komunikasi antar komponen tergambarkan secara jelas.
Menandai Trust Boundary
Tambahkan trust boundary pada bagian yang memisahkan lingkungan dengan tingkat kepercayaan yang berbeda.
Tahap ini sangat membantu dalam proses identifikasi ancaman.
6. Contoh Penerapan
Sebuah perusahaan mengembangkan aplikasi layanan kesehatan berbasis web.
Tim membuat Data Flow Diagram yang menggambarkan hubungan antara pasien, aplikasi web, layanan autentikasi, API, basis data rekam medis, serta sistem laboratorium.
Melalui DFD tersebut, tim menemukan bahwa data pasien melewati beberapa trust boundary sebelum disimpan di basis data.
Hasil analisis mendorong perusahaan untuk menerapkan enkripsi komunikasi, autentikasi berbasis token, validasi seluruh data yang masuk, serta kontrol akses berbasis peran pada setiap layanan yang memproses informasi pasien.
Dengan adanya DFD, seluruh alur komunikasi dapat dipahami secara lebih jelas sehingga ancaman lebih mudah diidentifikasi.
7. Data Flow Diagram Perlu Diperbarui Secara Berkala
Aplikasi modern terus mengalami perubahan melalui penambahan fitur, integrasi layanan baru, maupun perubahan arsitektur.
Apabila DFD tidak diperbarui, analisis threat modelling dapat kehilangan akurasi karena tidak lagi mencerminkan kondisi sistem yang sebenarnya.
Oleh sebab itu, setiap perubahan penting pada aplikasi sebaiknya diikuti dengan pembaruan Data Flow Diagram agar proses identifikasi ancaman tetap relevan.
Penutup
Data Flow Diagram merupakan salah satu alat yang paling penting dalam threat modelling karena membantu organisasi memahami bagaimana informasi bergerak di dalam sistem. Dengan memvisualisasikan aliran data, proses, penyimpanan, dan hubungan antar komponen, tim keamanan dapat mengenali titik masuk, trust boundary, serta potensi ancaman secara lebih sistematis.
Penggunaan DFD juga mempermudah kolaborasi antara pengembang, arsitek sistem, dan tim keamanan karena seluruh pihak memiliki gambaran yang sama mengenai cara kerja aplikasi. Ketika diperbarui secara berkala dan digunakan sebagai bagian dari proses pengembangan, Data Flow Diagram menjadi fondasi yang kuat untuk membangun sistem yang lebih aman, andal, dan siap menghadapi berbagai ancaman siber.
