KRIPTOGRAFI KUNCI PUBLIK ALGORITMA ELGAMAL DENGAN METODE THE SIEVE OF ERATOSTHENES UNTUK PEMBANGKITAN BILANGAN PRIMA SKRIPSI SYAUVIKA LUBIS

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "KRIPTOGRAFI KUNCI PUBLIK ALGORITMA ELGAMAL DENGAN METODE THE SIEVE OF ERATOSTHENES UNTUK PEMBANGKITAN BILANGAN PRIMA SKRIPSI SYAUVIKA LUBIS"

Liana Pranata
7 tahun lalu
Tontonan:

KRIPTOGRAFI KUNCI PUBLIK ALGORITMA ELGAMAL DENGAN METODE THE SIEVE OF ERATOSTHENES UNTUK PEMBANGKITAN BILANGAN PRIMA SKRIPSI SYAUVIKA LUBIS

1 KRIPTOGRAFI KUNCI PUBLIK ALGORITMA ELGAMAL DENGAN METODE THE SIEVE OF ERATOSTHENES UNTUK PEMBANGKITAN BILANGAN PRIMA SKRIPSI SYAUVIKA LUBIS PROGRAM STUDI S-1 ILMU KOMPUTER DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012

2 KRIPTOGRAFI KUNCI PUBLIK ALGORITMA ELGAMAL DENGAN METODE THE SIEVE OF ERATOSTHENES UNTUK PEMBANGKITAN BILANGAN PRIMA SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Komputer SYAUVIKA LUBIS PROGRAM STUDI S-1 ILMU KOMPUTER DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012

3 ii PERSETUJUAN Judul : KRIPTOGRAFI KUNCI PUBLIK ALGORITMA ELGAMAL DENGAN METODE THE SIEVE OF ERATOSTHENES UNTUK PEMBANGKITAN BILANGAN PRIMA Kategori : SKRIPSI Nama : SYAUVIKA LUBIS Nomor Induk Mahasiswa : Program Studi : SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER Departemen Fakultas Komisi Pembimbing : : ILMU KOMPUTER : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Diluluskan di Medan, Pembimbing 2 Pembimbing 1 Maya Silvi Lydia, B. Sc, MSc M. Andri Budiman, S.T, M.CompSc, MEM NIP NIP Diketahui/ Disetujui oleh Departemen Ilmu Komputer FMIPA USU Ketua, Dr. Poltak Sihombing, M. Kom NIP

4 iii PERNYATAAN KRIPTOGRAFI KUNCI PUBLIK ALGORITMA ELGAMAL DENGAN METODE THE SIEVE OF ERATOSTHENES UNTUK PEMBANGKITAN BILANGAN PRIMA SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, Syauvika Lubis

5 iv PENGHARGAAN Alhamdulillahirrabbil alamin. Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas limpahan rahmat dan karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan studi pada S1 Ilmu Komputer FMIPA USU. Shalawat dan salam kepada Rasulullah Muhammad SAW. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada pihakpihak yang telah bersedia membantu dalam proses pembuatan tugas akhir ini hingga selesai. Dengan tulus penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak M. Andri Budiman, S.T, M.CompSc, MEM dan Ibu Maya Silvi Lydia, B. Sc, MSc selaku dosen pembimbing yang telah bersedia meluangkan waktu, tenaga, dan pikiran untuk penulis demi terselesaikannya tugas akhir ini. 2. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M. Kom selaku dosen pembanding I dan Ketua Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara, serta Ibu Dian Rachmawati, S. Si, M. Kom selaku dosen pembanding II dan Kepala Lab. Studio Tugas Akhir yang telah memberikan kritik dan saran untuk perbaikan skripsi ini. 3. Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara. 4. Seluruh Dosen Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat kepada penulis selama kuliah. 5. Semua pegawai Studi S1 Ilmu Komputer. 6. Teman-teman kuliah, terutama Siti Rezeki, Faurina, Suharsono, Putri, dan Amelia yang membantu memberikan motivasi dan saran. 7. Adik-adik tersayang, Syaravina dan Sofyanda yang membantu memberikan semangat. 8. Dan yang teristimewa Ibunda Syafrida Rahmi dan Ayahanda Satria Muda Lubis yang selalu mendukung moril dan materil, serta berdořa untuk kebaikan diri penulis. Akhirnya, penulis hanya dapat memanjatkan dořa, semoga Allah SWT membalas kebaikan semuanya.

6 v ABSTRAK Pada penelitian untuk tugas akhir ini dibangun sistem kriptografi kunci publik berdasarkan algoritma ElGamal yang berguna mengamankan pesan user tanpa perlu mengalami kesulitan dalam mendistribusikan kunci karena kunci untuk dekripsi (kunci privat) berbeda dengan kunci untuk enkripsi (kunci publik) sehingga kunci enkripsi dapat didistribusikan kepada publik tanpa harus mengungkapkan kunci dekripsi, berbeda dengan kriptografi kunci simetri yang kunci dekripsi dan enkripsinya sama. Selain algoritma ElGamal, penelitian ini juga menerapkan pembangkit bilangan prima metode The Sieve of Eratosthenes pada sistem karena proses pembangkitan kunci algoritma ElGamal melibatkan bilangan prima. Dengan diterapkannya metode The Sieve of Eratosthenes pada sistem, proses pembangkitan kunci dimulai dengan input bilangan integer N untuk membangkitkan deretan bilangan prima antara 2 dan N menggunakan The Sieve of Eratosthenes, kemudian pasangan kunci publik dan kunci privat algoritma ElGamal dibangkitkan berdasarkan deretan tersebut. Sistem diwujudkan dalam bentuk sebuah aplikasi komputer yang dibangun menggunakan bahasa pemrograman Java dan NetBeans IDE. Pengujian pada aplikasi membuktikan sistem dapat menjalankan fungsi-fungsinya sesuai dengan rancangan, yaitu enkripsi pada aplikasi ini dapat mengubah plainteks ke bentuk cipherteks kemudian mengembalikannya ke bentuk plainteks semula melalui proses dekripsi, serta mampu menghasilkan pasangan kunci untuk digunakan pada proses enkripsi dan dekripsi dengan syarat kunci publik p lebih besar dari plainteks. Kata Kunci : Kriptografi Kunci Publik, ElGamal, Pembangkit Kunci, Enkripsi, Dekripsi, The Sieve of Eratosthenes

7 vi ELGAMAL PUBLIC KEY CRYPTOSYSTEM USING THE SIEVE OF ERATOSTHENES TO GENERATE PRIME NUMBERS ABSTRACT This work is to built a public key cryptosystem based on the ElGamal algorithm which is useful for securing user messages without having difficulty in key distribution since it uses a different key for decryption (private key) and encryption (public key). Thus the encryption key can be distributed to public without having to disclose the decryption key, in contrast to symmetric key cryptography which uses the same key for encryption and decryption. Not only ElGamal algorithm, this research applies The Sieve of Eratosthenes method as a prime numbers generator on the system because the ElGamal key generation algorithm involves prime numbers. With the implementation of the Sieve of Eratosthenes method on the system, key generation process starts with an integer input N to generate a set of primes between 2 and N using the Sieve of Eratosthenes, then the public and private key pair's of ElGamal algorithm will be generated based on the set. System embodied in the form of a software is built using the Java programming language and NetBeans IDE. Tests on the software prove the system can carry out its functions in accordance with the design, that is encryption on this software can convert a plaintext into ciphertext form then convert it back to its original plaintext form through a decryption process and is able to generate key pairs for use in the process of encryption and decryption with terms the public key p is greater than the plaintext. Key Words : Public Key Cryptography, ElGamal, Key Generator, Encryption, Decryption, The Sieve of Eratosthenes

8 vii DAFTAR ISI Halaman Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Abstract Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar ii iii iv v vi vii ix x Bab 1 Pendahuluan Latar Belakang Masalah Rumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Metode Penelitian Sistematika Penulisan 4 Bab 2 Landasan Teori Kriptografi Tujuan Kriptografi Sejarah Kriptografi Kriptografi Kunci Publik Konsep Kriptografi Kunci Publik Aplikasi Penggunaan Kriptografi Kunci Publik Algoritma ElGamal Bilangan Prima The Sieve of Eratosthenes Relatif Prima Fungsi Totient Euler Akar Primitif (Primitive Root) dari Bilangan Prima p Perpangkatan Modulo NetBeans IDE 21 Bab 3 Analisis dan Perancangan Sistem Analisis Sistem Pembangkit Bilangan Prima The Sieve of Eratosthenes Algoritma Kriptografi Kunci Publik ElGamal Proses Pembangkitan Kunci Algoritma ElGamal 26

9 viii Proses Enkripsi Algoritma ElGamal Proses Dekripsi Algoritma ElGamal Perancangan Aplikasi Perancangan Antar Muka Flowchart Flowchart Pembangkit Kunci Flowchart The Sieve of Eratosthenes Flowchart Enkripsi Flowchart Dekripsi 39 Bab 4 Implementasi dan Pengujian Tampilan Antar Muka Jendela Menu Utama Jendela Pembangkit Kunci Jendela Enkripsi Jendela Dekripsi Pengujian 44 Bab 5 Kesimpulan dan Saran Kesimpulan Saran 51 Daftar Pustaka 52 Lampiran 54

10 ix DAFTAR TABEL Halaman 2.1 Komputasi running time pembangkit bilangan prima metode standar pada komputer 3.2 GHz sistem operasi Linux Komputasi running time pembangkit bilangan prima metode The Sieve of Eratosthenes pada komputer 3.2 GHz sistem operasi Linux Prosedur Pembangkit Bilangan Prima Metode Standar Prosedur Pembangkit Bilangan Prima Metode The Sieve of Eratosthenes Tabel Bilangan Prima di antara Bilangan Tabel Hasil Pengujian Aplikasi KriptoElGamal 44

11 x DAFTAR GAMBAR Halaman 2.1 Skema Kriptografi Nirsimetri Tampilan Rancangan Jendela Menu Utama Tampilan Rancangan Jendela Pebangkit Kunci Tampilan Rancangan Jendela Enkripsi Tampilan Rancangan Jendela Dekripsi Flowchart Prosedur Pembangkit Kunci Flowchart Prosedur Pembangkit Bilangan Prima The Sieve of Eratosthenes Flowchart Prosedur Enkripsi Flowchart Prosedur Dekripsi Jendela Menu Utama Aplikasi KriptoElGamal Jendela Pembangkit Kunci Aplikasi KriptoElGamal Jendela Enkripsi Aplikasi KriptoElGamal Jendela Dekripsi Aplikasi KriptoElGamal Tampilan Output Pembangkitan Kunci Tampilan Output Enkripsi Tampilan Layar Output Dekripsi 49

dokumen-dokumen yang mirip

SKRIPSI BILQIS

ANALISIS DAN PERANCANGAN APLIKASI PESAN RAHASIA MENGGUNAKAN ALGORITMA ONE TIME PAD (OTP) DENGAN PEMBANGKIT BILANGAN ACAK LINEAR CONGRUENTIAL GENERATOR (LCG) SKRIPSI BILQIS 081401072 PROGRAM STUDI S1 ILMU