Privasi Web Pasca-Kuantum: Peran Privacy Pass dan MOLE

Cloudflare mulai memikirkan nasib privasi web di era post-quantum, dan hasilnya lumayan melegakan. Selama ini fokus transisi kriptografi tertuju pada fondasi protokol seperti TLS. Padahal masih banyak sistem lain yang bergantung pada kriptografi rentan kuantum, salah satunya Privacy Pass, protokol yang dipakai operator situs untuk melindungi aplikasi dari penyalahgunaan.

Privacy Pass: membatasi trafik tanpa mengorbankan privasi

Operator situs seperti Cloudflare sering memakai rate limiting agar satu klien tidak menghabiskan terlalu banyak sumber daya. Biasanya cara ini datang bersama gangguan atau hilangnya privasi: CAPTCHA, tantangan lain, akun, hingga fingerprinting. Privacy Pass dirancang untuk menghindari tarik-ulur itu.

Idenya, klien menerima sejumlah token yang bisa ditukar dengan akses ke situs. Setiap token tidak bisa dihubungkan kembali ke klien yang menerimanya, sehingga pengguna tetap bisa memakai situs seperti biasa tanpa mengorbankan privasi.

Cloudflare sudah punya pengalaman 10 tahun memakai Privacy Pass untuk privacy proxy (seperti iCloud Private Relay) dan relay (seperti Privacy Gateway). Kini bersama pihak lain, mereka menyiapkan generasi berikutnya. Salah satu tujuannya adalah alat yang lebih canggih untuk mengelola trafik agentic, yaitu trafik yang kalau dibiarkan menghabiskan sumber daya dan menurunkan performa bagi pengunjung manusia. Tujuan lainnya adalah ekosistem yang lebih terbuka, dengan lebih banyak jenis klien yang bisa ikut serta.

Privasi web di era post-quantum

Privacy Pass saat ini masih memakai kriptografi klasik seperti RSA dan elliptic curve. Artinya, penyerang dengan komputer kuantum bisa memalsukan token sesukanya dan menembus mekanisme keamanan yang dipasang operator situs, termasuk rate limiting. Di sisi lain, Privacy Pass bersifat unconditionally private: tidak ada penyerang, kuantum atau bukan, yang bisa menghubungkan penukaran token dengan penerbitannya. Kemampuan baru yang sedang dikembangkan untuk generasi berikutnya juga akan dibangun dengan jaminan yang sama, sehingga interaksimu tetap privat bahkan setelah Q-day.

Jaminan itu memberi sedikit ruang napas, tapi alternatif tetap dibutuhkan dalam waktu dekat. Riset di bidang ini sudah maju pesat, namun tantangan utamanya sama seperti bagian transisi lainnya, yaitu ukuran. Perbandingannya cukup mencolok:

• Tanda tangan ML-DSA-44: 2.420 byte
• Tanda tangan ECDSA-P256: 64 byte

Pengganti yang bisa langsung dipasang tanpa banyak perubahan juga belum terlihat dalam waktu dekat. Seperti pada TLS, kita harus menerima primitif dengan biaya lebih tinggi dan merancang ulang sistem agar sanggup menanggungnya. Cloudflare membahas satu kemungkinan masa depan yang dimungkinkan oleh terobosan terbaru dalam desain blind signature.

Mengenal MOLE

Teknologi baru itu bernama MOLE, singkatan dari Moderation Of unLinkable Endorsements. Salah satu komponen inti Privacy Pass adalah skema blind signature, yang memungkinkan klien mendapat tanda tangan dari secret key penerbit tanpa membuka isi pesan yang ditandatangani. Belakangan, klien bisa menunjukkan pesan dan tanda tangannya tanpa bisa dilacak ke proses penerbitan. Namun untuk memverifikasi token jenis ini, verifier butuh public key penerbit, sehingga identitas penerbit ikut terungkap. Identitas klien terlindungi, identitas penerbit tidak.

Untuk sebagian kasus, itu justru yang dibutuhkan. Misalnya klien memakai token dari pelanggan Cloudflare untuk membuktikan ia berhak memakai produk VPN pelanggan tersebut. Tapi di banyak kasus lain, informasi itu berlebihan, karena yang penting hanya token tersebut diterbitkan oleh pihak yang dipercaya. MOLE melangkah lebih jauh dengan menyembunyikan identitas penerbit sepenuhnya, sehingga token tidak bisa diperlakukan berbeda berdasarkan siapa penerbitnya. Hasilnya perlakuan yang setara untuk semua jenis klien, dan lebih mudah bagi lebih banyak klien untuk berpartisipasi.

Sifat penyembunyi penerbit ini lahir dari objek baru bernama endorsement. Endorsement diterbitkan oleh anchor dan ditukarkan ke moderator. Sebelum penukaran, klien dan moderator menyepakati anchor set, yaitu kumpulan public key anchor yang dipercaya moderator. Saat penukaran, klien membuktikan bahwa ia mendapat endorsement dari salah satu anchor dalam set tanpa menyebut yang mana. Jika diterima, moderator menerbitkan MOLE credential yang dipakai untuk memoderasi interaksi klien dengan situs.

Bagi pemilik situs atau layanan di Indonesia yang memakai rate limiting dan anti-bot, risiko pemalsuan token oleh komputer kuantum memang masih urusan masa depan. Kabar baiknya, privasi penggunamu sudah terlindungi sejak desain dasarnya, dan arah riset menuju versi post-quantum sudah jelas. Yang perlu dipantau adalah ukuran tanda tangan yang jauh lebih besar, karena itu akan memengaruhi cara sistem dirancang.