BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Short message service atau yang disebut SMS merupakan suatu teknologi

Transkripsi

1 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 SMS (Short Message Service) Short message service atau yang disebut SMS merupakan suatu teknologi nirkabel yang memungkinkan seseorang untuk mengirim dan menerima pesan secara cepat melalui perangkat mobile. Pesan yang dikirim juga terbatas, satu pesan SMS dapat berisi paling banyak 140 bytes dari data, sehingga satu pesan SMS dapat berisi 160 karakter. SMS memiliki beberapa keunggulan (Hariyadi dkk, 2012), yaitu: 1. Mudah dan efisien: SMS mudah untuk digunakan bahkan oleh orang awam sekalipun serta informasi yang didapat langsung diterima oleh yang berkepentingan. 2. Jangkauan luas: Informasi melalui media SMS dapat menjangkau seluruh nusantara hingga kepelosok desa. 3. Relatif lebih murah: Bandingkan dengan media penyampaian informasi seperti surat pos, telepon, dan fax yang masih membedakan biaya pengiriman antara dalam kota atau luar kota, lokal dan interlokal. Dengan penggunaan media SMS akan lebih murah. 4. Informasi realtime: Informasi yang disampaikan dapat langsung diterima hanya dengan beberapa detik, walaupun mengalami gangguan informasi tersebut tidak akan hilang dan tetap tersampaikan. 5

2 6 Adapun kekurangan dari SMS ialah : 1. Keamanan data yang kurang terjamin, dimana masih banyak terjadi pencurian data-data SMS penting oleh orang-orang yang tidak bertanggung jawab. 2. Belum ada sistem yang dapat membantu pengguna agar terhindar dari ancaman SMS interception dan SMS Snooping Cara kerja SMS (Short Message Service) Dalam sistem SMS, mekanisme utama yang dilakukan dalam suatu sistem adalah melakukan pengiriman short message dari satu terminal customer ke terminal yang lain. Hal ini dapat dilakukan berkat adanya sebuah entitas dalam sistem SMS yang bernama Short Message Service Center (SMSC), disebut juga Message Center (MC). Pada saat pesan SMS dikirim dari handphone pesan tersebut tidak langsung dikirim ke handphone tujuan, akan tetapi terlebih dahulu ke SMSC, baru kemudian pesan tersebut dikirimkan ke handphone tujuan (Wiharto, 2011). SMSC merupakan sebuah perangkat yang melakukan tugas store and forward trafik short message. Di dalamnya termasuk penentuan atau pencarian rute tujuan akhir dari short message. Sebuah SMSC biasanya didesain untuk dapat menangani short message dari berbagai sumber seperti Voice Mail System (VMS), Web-based messaging, Integration, External Short Message Entities (ESME), dan lain-lain. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 2.1.

3 7 Gambar 2.1 Cara kerja SMS (Wiharto, 2011) 2.2 Kriptografi Kriptografi adalah ilmu yang mempelajari tentang cara menjaga keamanan suatu pesan atau informasi. Pesan atau informasi dapat dikategorikan ke dalam dua jenis, yaitu pesan yang dapat dibaca dengan mudah (plaintext) dan pesan yang tidak mudah dibaca (ciphertext). Untuk melakukan kriptografi digunakan algoritma kriptografi. Algoritma kriptografi terdiri dari dua bagian, yaitu fungsi enkripsi dan dekripsi. Enkripsi adalah proses untuk mengubah plaintext menjadi ciphertext, sedangkan dekripsi adalah kebalikannya yaitu mengubah ciphertext menjadi plaintext. Terdapat dua jenis algoritma kriptografi berdasar jenis kuncinya (Menezes dkk, 1996) yaitu : 1. Algoritma Simetri, adalah algoritma yang menggunakan kunci enkripsi yang sama dengan kunci dekripsinya. Algoritma standar yang menggunakan prinsip kunci simetri antara lain OTP, DES, RC2, RC4, RC5, RC6, IDEA, Twofish, Blowfish, dan lain lain.

4 8 2. Algoritma Asimetri, adalah algoritma yang kunci untuk enkripsi dan dekripsinya jauh berbeda. Algoritma standar yang termasuk algoritma asimetri adalah ECC, LUC, RSA, EI, Gamal dan DH. Salah satu teknik enkripsi menggunakan kunci simetri adalah teknik subtitusi, yaitu mengganti setiap karakter plaintext dengan karakter lain. Terdapat empat cara dalam menggunakan teknik subtitusi (Menezes dkk, 1996), yaitu : 1. Monoalphabet, dimana setiap karakter ciphertext mengganti satu macam karakter plaintext tertentu. 2. Polialphabet, dimana setiap karakter ciphertext mengganti lebih dari satu macam karakter plaintext. 3. Monograf/unilateral, dimana satu enkripsi dilakukan terhadap satu karakter plaintext. 4. Poligraf/multilateral, dimana satu enkripsi dilakukan terhadap lebih dari satu karakter plaintext AES (Advance Encryption Standard) AES atau Advanced Encryption Standard merupakan standar enkripsi kunci simetri yang pada awalnya diterbitkan dengan algoritma Rijndael. Algoritma ini dikembangkan oleh dua kriptografer Belgia, Joan Daemen dan Vincent Rijmen. AES diumumkan oleh Institut Nasional Standar dan Teknologi (NIST) sebagai standar pemrosesan informasi federal (FIPS) pada tanggal 26 November 2001.

5 9 Spesifikasi dari algoritma AES (Massandy, 2011) sebagai berikut: Mendukung panjang kunci 128 bit sampai 256 bit dengan step 32 bit. Panjang kunci dan ukuran blok dapat dipilih secara independen. Setiap blok dienkripsi dalam sejumlah putaran tertentu, sebagaimana halnya pada DES. Karena AES menetapkan panjang kunci adalah 128, 192, dan 256, maka dikenal AES-128, AES-192, dan AES-256. Jumlah putaran pada proses enkripsi/dekripsi dapat berubah-ubah sesuai dengan jumlah kunci dan ukuran blok yang dipilih secara independen. Jenis-jenis AES ada tiga yaitu : Tabel 2.1 Jenis-jenis algoritma AES JENIS AES Panjang Kunci Ukuran Blok Jumlah Putaran AES AES AES Panjang kunci, ukuran blok, dan jumlah putaran dalam satuan blok. Satu blok sama dengan 32 bit. Secara de-fakto, hanya ada dua varian AES, yaitu AES-128 dan AES-256, karena akan sangat jarang pengguna menggunakan kunci yang panjangnya 192 bit. Dengan panjang kunci 128-bit, maka terdapat sebanyak = 3,4 x kemungkinan kunci. Jika komputer tercepat dapat mencoba 1 juta kunci setiap detik, maka akan dibutuhkan waktu 5,4 x tahun untuk mencoba seluruh kunci. Jika tercepat yang

6 10 dapat mencoba 1 juta kunci setiap milidetik, maka dibutuhkan waktu 5,4 x tahun untuk mencoba seluruh kunci Cara Kerja AES (Advance Encryption Standard) Algoritma ini berbeda dengan DES yang berorientasi bit, Rijndael beroperasi dalam orientasi byte. Pada setiap putarannya digunakan kunci internal yang berbeda (disebut dengan round key). Enchipering melibatkan operasi subtitusi dan permutasi. Garis besar algoritma Rijndael yang beroperasi pada blok 128-bit dengan kunci 128-bit adalah sebagai berikut (di luar proses pembangkitan round key). 1. AddRoundKey : melakukan XOR antara state awal (plainteks) dengan chiper key. Tahap ini disebut juga initial round. 2. Putaran sebanyak Nr 1 kali. Proses yang dilakukan pada setiap putaran adalah : a. SubBytes SubBytes merupakan transformasi byte dimana setiap elemen pada state akan dipetakan dengan menggunakan sebuah tabel substitusi ( S-Box ). Tabel substitusi S-Box dapat dilihat pada gambar 2.2.

7 11 Gambar 2.2 Tabel subtitusi (S-Box) (Yuniati dkk, 2009) b. ShiftRows Transformasi Shiftrows pada dasarnya adalah proses pergeseran bit dimana bit paling kiri akan dipindahkan menjadi bit paling kanan ( rotasi bit ) (Yuniati dkk, 2009). Proses pergeseran Shiftrow ditunjukkan dalam Gambar 2.3. Gambar 2.3 Transformasi ShiftRows (Yuniati dkk, 2009)

8 12 c. MixColumns MixColumns mengoperasikan setiap elemen yang berada dalam satu kolom pada state. Secara lebih jelas, transformasi mixcolumns dapat dilihat pada perkalian matriks berikut ini: Gambar 2.4 Perkalian matriks (Yuniati dkk, 2009) Hasil dari perkalian matriks diatas dapat dianggap seperti perkalian yang ada di bawah ini : Gambar 2.5 Hasil perkalian matriks (Yuniati dkk, 2009)

9 13 d. AddRoundKey AddRoundKey melakukan XOR antara state sekarang dengan round key. Gambar 2.6 Proses AddRoundKey (Yuniati dkk, 2009) 3. Final round : proses untuk putaran terakhir. a. SubBytes b. ShiftRows c. AddRoundKey Untuk lebih jelas, cara kerja AES (Advance Encryption Standard) dapat dilihat pada gambar 2.7.

10 14 Gambar 2.7 Skema kerja AES (Advance Encryption Standard) (Yuniati dkk, 2009) Vigenere Cipher Vigenere cipher merupakan salah satu algoritma klasik yang termasuk dalam cipher abjad-majemuk (polyalpabetic substitution cipher), nama vigenere diambil dari seorang yang bernama Blaise de Vigenere pada abad 16 (1586), tetapi sebenarnya Giovan Batista Belaso telah menggambarkannya pertama kali pada tahun 1553 seperti ditulis di dalam bukunya La Cifra del Sig. Vigenere cipher menggunakan suatu kunci yang memiliki panjang tertentu. Panjang kunci tersebut bisa lebih pendek ataupun sama dengan panjang plaintext. Jika panjang kunci kurang dari panjang plaintext, maka kunci yang tersebut akan

11 15 diulang secara periodik hingga panjang kunci tersebut sama dengan panjang plainteksnya. Algoritma enkripsi vigenere cipher : Ci = ( Pi + Ki ) mod 26 Algoritma dekripsi vigenere cipher : Pi = ( Ci Ki ) mod 26 Dimana : Ci = nilai desimal karakter ciphertext ke-i Pi = nilai desimal karakter plaintext ke-i Ki = nilai desimal karakter kunci ke-i Vigenere Cipher menggunakan Bujursangkar Vigenere untuk melakukan enkripsi, dimana setiap baris di dalam bujursangkar menyatakan huruf-huruf cipherteks yang diperoleh dengan Caesar Cipher, yang dapat dilihat pada gambar 2.8.

12 16 Gambar 2.8 Bujursangkar Vigenere (Dwi, 2012) Sebagai contoh, jika plaintext adalah THEBEAUTYANDTHEBEAST dan kunci adalah ABC maka proses enkripsi yang terjadi adalah sebagai berikut : Plaintext Kunci Chipertext : THEBEAUTYANDTHEBEAST : ABCABCABCABCABCABCAB : TIGBFCUUAAOFTIGBFCSU Pada contoh di atas kata kunci ABC diulang sedemikian rupa hingga panjang kunci sama dengan panjang plainteksnya. Kemudian setelah panjang kunci sama dengan panjang plainteks, proses enkripsi dilakukan dengan menggeser setiap huruf pada plainteks sesuai dengan huruf kunci yang bersesuaian dengan huruf

13 17 plainteks tersebut. Pada contoh di atas plainteks huruf pertama adalah T akan dilakukan pergeseran huruf dengan kunci Ki=0 (kunci huruf pertama adalah A yang memiliki Ki=0) menjadi T. Huruf kedua pada plainteks adalah H akan dilakukan pergeseran huruf dengan kunci Ki=1 (kunci huruf kedua adalah B yang memiliki Ki=1) menjadi I. Begitu seterusnya dilakukan pergeseran sesuai dengan kunci pada tiap huruf hingga semua plainteks telah terenkripsi menjadi ciphertext. Vigenere Cipher yang akan dipakai pada aplikasi ini adalah Vigenere Cipher extended di mana enkripsi tidak hanya untuk huruf alphabet saja, tetapi termasuk juga karakter-karakter ASCII. Jadi batas pengekripsian tidak terbatas untuk 26 karakter tetapi mencapai 128 karakter. Algoritma Extended Vigenere Chiper merupakan pengembangan dari algoritma Vigenere. Jika pada Algoritma Vigenere menggunakan bujursangkar Vigenere yang berisi 26 alphabet, maka pada algoritma Extended Vigenere digunakan table ASCII, ditunjukkan pada Gambar. 2.9, untuk melakukan proses enkripsi dan dekripsi (Satryo dkk, 2012). Dengan penggunaan ASCII, karakter yang digunakan dapat lebih komplek dibandingkan dengan penggunaan Vigenere.

14 18 Gambar 2.9 Tabel ASCII (Satryo dkk, 2012) Rumus Vigenere Cipher Extended : Ci = ( Pi + Ki ) mod 128 Pi = ( Ci Ki ) mod 128 Contoh penyelesaian Vigenere chiper extended sederhana: Plainteks Key : gorontalo : arif Maka, akan di dapat kan cipherteks : Ha[UOfJRP

15 Android Android adalah sebuah sistem operasi untuk perangkat mobile berbasis linux yang mencakup sistem operasi, middleware dan aplikasi. Android menyediakan platform terbuka bagi para pengembang untuk menciptakan aplikasi mereka. Awalnya, Google Inc. yang merupakan pendatang baru yang membuat peranti lunak untuk ponsel/smartphone. Kemudian untuk mengembangkan Android, dibutuhkan Open Handset Alliance, konsorsium dari 34 perusahaan peranti keras, peranti lunak, dan telekomunikasi, termasuk Google, HTC, Intel, Motorola, Qualcomm, T-Mobile, dan Nvidia (Safaat, 2012). Adapun arsitektur Android dapat dilihat pada gambar 2.10 dibawah ini. Gambar 2.10 Arsitektur Android (Safaat, 2012)

16 20 Penjelasan masing-masing lapisan: 1. Linux Kernel Linux Kernel adalah layer di mana inti dari operating sistem dari Android itu berada. Berisi file-file sistem yang mengatur processing, memory, resource, drivers, dan sistem-sistem Android lainnya. 2. Libraries Libraries ini adalah layar di mana fitur-fitur Android berada, biasanya para pembuat aplikasi mengakses libraries untuk menjalankan aplikasinya. Berjalan diatas kernel, layer ini meliputi berbagai library C/C++ inti seperti Libc dan SSL (Secure Sockets Layer), serta: Libraries media untuk pemutaran media audio dan video. Libraries untuk manajemen tampilan Libraries Graphic mencakup SGL (Scene Graph Library) dan OpenGL (Open Graphics Library) untuk grafis 2D dan 3D Libraries SQLite untuk dukungan database. Libraries LiveWebcore mencakup modern web browser dengan engine embedded web view. Libraries 3D yang mencakup implementasi OpenGL ES 1.0 API s (Application programming interface). 3. Android Runtime Layer yang membuat aplikasi Android dapat dijalankan di mana dalam prosesnya menggunakan implementasi Linux, Dalvik Virtual Machine (DVM)

17 21 merupakan mesin yang membentuk dasar kerangka aplikasi Android. Di dalam Android Runtime dibagi menjadi dua bagian yaitu: Core Libraries: Aplikasi Android dibangun dalam bahasa java, sementara Dalvik sebagai virtual mesinnya bukan Virtual Machine Java, sehingga diperlukan sebuah libraries yang berfungsi untuk menterjemahkan bahasa Java/C yang ditangani oleh Core Libraries. Dalvik Virtual Machine: Virtual mesin berbasis register yang dioptimalkan untuk menjalankan fungsi-fungsi secara efisien, di mana merupakan pengembangan yang mampu membuat Linux kernel untuk melakukan threading dan manajemen tingkat rendah. 4. Application Framework Application Framework adalah semacam kumpulan class built-in yang tertanam dalam sistem operasi Android sehingga pengembang dapat memanfaatkannya untuk aplikasi yang sedang di bangun. 5. Application Application adalah layer di mana kita berhubungan dengan aplikasi saja, di mana biasanya kita download aplikasi kemudian kita lakukan instalasi dan jalankan aplikasi tersebut. Di layer terdapat aplikasi inti termasuk klien , program SMS, kalender, peta, browser, kontak, dan lain-lain. Semua aplikasi ditulis menggunakan bahasa pemrograman Java.

18 Android SDK (Software Development Kit) Android SDK adalah tools API (Application Programming Interface) yang diperlukan untuk memulai menembangkan aplikasi pada platform Android menggunakan bahasa pemrograman Java (Safaat, 2012). Saat ini Android sudah mendukung arsitektur x86 pada Linux (distribusi Linux apapun untuk desktop modern), Mac OS X atau lebih, Windows XP atau Vista. Sebagai platform aplikasi-netral, Android memberika kesempatan untuk membuat aplikasi yang kita butuhkan yang bukan merupakan aplikasi bawaan Handphone/Smartphone ADT (Android Development Tools) Menurut Safaat (2012), Android Development Tools (ADT) adalah plugin yang didesain untuk IDE Eclipse yang memberikan kita kemudahan dalam mengembangkan aplikasi android dengan menggunakan IDE Eclipse. Dengan menggunakan ADT untuk Eclipse akan memudahkan kita dalam membuat aplikasi project android, membuat GUI (Graphical user interface) aplikasi, dan menambahkan komponen-komponen yang lainnya, begitu juga kita dapat melakukan running aplikasi menggunakan Android SDK melalui eclipse. Mengembangkan aplikasi di Eclipse dengan ADT sangat dianjurkan dan merupakan cara tercepat untuk memulai membuat aplikasi android, karena banyak kemudahan-kemudahan sebagai tools yang terintegrasi seperti, custom XML editor, dan debug panel ouput. Selain itu ADT memberikan dorongan luar biasa dalam mengembangkan aplikasi Android.

19 Penelitian Terkait Pujastuti (2012) dalam penelitiannya Enkripsi SMS Menggunakan Advance Encryption Standard pada J2ME dengan Bantuan Bouncy Castle Cryptography API yang bertujuan untuk mengamankan isi SMS menggunakan algoritma AES dengan bantuan Bouncy Castle Cryptography APIs. Dari penelitian ini disimpulkan bahwa pengujian untuk melakukan enkripsi isi SMS dikatakan berhasil, namun hanya bisa berjalan pada platform berbasis J2ME dan belum bisa di implementasikan pada platform berbasis Android. Dalam penelitan Dwi (2012), Penerapan Algoritma Vigenere Cipher pada Aplikasi SMS Android. Dapat disimpulkan bahwa penggunaan algoritma vigenere cukup sulit untuk dipecahkan. Meskipun begitu, Vigenere Cipher tetap memiliki kelemahan yaitu dapat diketahui panjang kuncinya dengan menggunakan metode kasiski. Dari metode tersebut terlihat bahwa kelemahan sandi Vigenere terjadi ketika kata kunci lebih pendek dari plaintextnya sehingga menimbulkan celah besar bagi cryptanalys untuk membongkar sandi tersebut. Penelitian ini merupakan pengembangan dari penelitian yang dilakukan Pujastuti (2012) yang menggunakan algoritma AES sebagai algoritma enkripsi, dan Dwi (2012) yang menerapkan algoritma Vigenere Cipher sebagai algoritma enkripsi pesan singkat. Sedangkan dalam penelitian ini penulis menggunakan kedua algoritma tersebut dalam proses enkripsi maupun dekripsi pesan singkat. Keunggulan penelitian ini dibanding penelitian-penelitian sebelumnya yaitu penulis menggabungkan kedua algoritma tersebut dengan terlebih dahulu melakukan enkripsi isi pesan menggunakan algoritma Vigenere, hasil dari proses

20 24 enkripsi tersebut kemudian di enkripsi lagi menggunakan algoritma AES, sehingga akan terjadi proses enkripsi 2 (dua) kali pada isi pesan singkat yang akan diamankan.