STEGANOGRAFI TEKS MENGGUNAKAN PANGRAM DAN MEDIUM CITRA PADA ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT TESIS

Transkripsi

1 STEGANOGRAFI TEKS MENGGUNAKAN PANGRAM DAN MEDIUM CITRA PADA ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT TESIS LEGITO PROGRAM STUDI MAGISTER (S2) TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014

2 STEGANOGRAFI TEKS MENGGUNAKAN PANGRAM DAN MEDIUM CITRA PADA ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT TESIS Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Magister Teknik Informatika LEGITO PROGRAM STUDI MAGISTER (S2) TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014

3 PERSETUJUAN Judul Tesis Kategori Nama Mahasiswa : STEGANOGRAFI TEKS MENGGUNAKAN PANGRAM DAN MEDIUM CITRA PADA ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT : TESIS : LEGITO Nomor Induk Mahasiswa : Program Studi : Magister (S2) Teknik Informatika Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Komisi Pembimbing : Pembimbing 2, Pembimbing 1, Prof. Dr. Herman Mawengkang Prof. Dr. Muhammad Zarlis Diketahui / Disetujui Oleh, Program Studi Magister (S2) Teknik Informatika, Ketua, Prof. Dr. Muhammad Zarlis NIP

4 PERNYATAAN STEGANOGRAFI TEKS MENGGUNAKAN PANGRAM DAN MEDIUM CITRA PADA ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT TESIS Saya mengakui bahwa tesis ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya. Medan, 15 Juli 2014 Legito

5 PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS Sebagai sivitas akademika, saya yang bertanda tangan di bawah ini: Nama : Legito NIM : Program Studi : Teknik Informatika Jenis Karya Ilmiah : Tesis Dengan pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Hak bebas Royalti Non-Eksklusif (non-exlusive Royalty Free Right) atas tesis saya yang berjudul: STEGANOGRAFI TEKS MENGGUNAKAN PANGRAM DAN MEDIUM CITRA PADA ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non- Eksklusif ini, berhak menyimpan, mengalih media, memformat, mengelola dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasikan Tesis saya tanpa minta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta. Dengan pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya. Medan, 15 Juli 2014 Legito NIM

6 Telah diuji pada Tanggal : 17 Juli 2014 PANITIA PENGUJI TESIS Ketua : Prof. Dr. Tulus, Vor. Dipl. Math, M.Si Anggota : 1. Dr. Erna Budhiarti Nababan, M.IT 2. Dr. Rahmat W Sembiring, M.Sc.IT 3. Prof. Dr. Muhammad Zarlis 4. Prof. Dr. Herman Mawengkang

7 RIWAYAT HIDUP DATA PRIBADI Nama Lengkap (berikut gelar) : Legito, S.T, M.Kom Tempat dan Tanggal Lahir : Medan, 29 September 1974 Alamat Rumah : Jl. Marelan Raya Ling.35 Psr.5 Marelan Gg.Pendidikan No.83 Medan Telepon/Faks/HP : legitostt@gmail.com Instansi Tempat Bekerja : STT Sinar Husni Helvetia - Deliserdang Alamat Kantor : Jl. Veteran Gg. Utama Helvetia DATA PENDIDIKAN SD : SD Negeri Medan TAMAT : 1987 SLTP : SMP Negeri 18 Medan TAMAT : 1990 SLTA : SMEA PAB 1 Helvetia Medan TAMAT : 1993 S1 : S1 Teknik Informatika STT Sinar Husni TAMAT : 2008 S2 : S2 Teknik Informatika USU TAMAT : 2014

8 KATA PENGANTAR Puji Syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang berkat rahmat dan hidayah-nya, sehingga Tesis ini dapat diselesaikan tepat pada waktunya. Penulis mengucapkan ribuan terima kasih kepada: 1. Rektor, Bapak Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu DTM&H, M.Sc (CTM), Sp. A(K) atas kesempatan yang telah diberikan kepada penulis untuk dapat mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Magister. 2. Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi sekaligus Ketua Program Studi Magister Teknik Informatika, Bapak Prof. Dr. Muhammad Zarlis. Sekretaris Program Studi Teknik Informatika, Bapak M. Andri Budiman, ST, M.Comp. Sc, MEM. Beserta seluruh Staf Pengajar Program Studi Magister Teknik Informatika Program Pascasarjana Fakultas Ilmu Komputer. 3. Terima kasih tak terhingga dan penghargaan yang setinggi-tingginya atas bimbingan, pengarahan dan dorongan yang telah diberikan selama penyusunan tesis ini kepada Bapak Prof. Dr. Muhammad Zarlis selaku Pembimbing Utama, demikian juga kepada Bapak Prof. Dr. Herman Mawengkang, selaku Pembimbing Kedua yang dengan penuh kesabaran menuntun dan membimbing penulis hingga selesainya tesis ini dengan baik. 4. Terima kasih yang tak terhingga serta penghargaan setinggi-tingginya juga penulis ucapkan kepada Bapak Prof. Dr. Tulus, Vor. Dipl. Math, M.Si, Ibu Dr. Erna Budhiarti Nababan,MIT dan Bapak Dr. Rahmat W. Sembiring, M.Sc.IT sebagai pembanding yang telah memberikan saran dan masukan serta arahan yang baik demi penyelesaian tesis ini. 5. Terima kasih yang tak terhingga juga penulis ucapkan kepada kedua orangtua serta keluarga besar, saudara-saudara dan teman-teman yang dengan senantiasa mendoakan serta memberikan dukungan penuh hingga tiada mampu penulis untuk membalasnya.

9 6. Staff Pegawai Pasca Sarjana S2 Teknik Informatika serta rekan mahasiswa/i seangkatan (2012) yang telah mendukung penulis dalam penyusunan karya ilmiah ini. Dengan penuh kesadaran dan rendah hati, penulis menyadari bahwa penelitian ini masih jauh dari kesempurnaan, hal ini karena keterbatasan, kemampuan, dan pengetahuan penulis. Harapan penulis semoga penelitian ini bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca pada umumnya. Sekali lagi penulis mengucapkan terima kasih. Semoga kiranya Tuhan Yang Maha Esa membalas kebaikan yang telah diberikan. Medan, 15 Juli 2014 Penulis, Legito NIM

10 ABSTRAK Metode penyisipan LSB (Least Significant Bit) adalah algoritma steganografi sederhana yang mengambil least significant bit sebanyak beberapa bit dari media sampul (cover medium) and menggantikannya dengan sebuah deretan bit yang berisi data rahasia untuk menyembunyikan informasi pada media sampul. Namun, kemampuan penyimpanan dan sifat tidak kelihatannya relatif rendah, karena data rahasia dapat dengan mudah diekstraksi keluar. Metode ini menggunakan dua medium yang didefinisikan oleh user untuk meng-encode dan men-decode data rahasia. Medium pertama adalah kalimat pangram berisikan semua karakter alfabet, sedangkan, medium kedua adalah sebuah file citra yang tidak terkompresi. Metode yang diperkenalkan ini menggunakan algoritma yang dapat dirincikan sebagai berikut, setiap karakter pada pesan rahasia yang di-input akan di-encode dengan menggunakan dua buah indeks, yaitu sebuah indeks seed yang menunjuk ke sebuah karakter acak pada kalimat pangram dan sebuah indeks offset yang melambangkan jarak antara indeks seed dan kemunculan pertama dari karakter yang di-encode pada kalimat pangram. Panjang maksimum dari kalimat pangram yang diperbolehkan adalah 512 karakter, sehingga hanya 9 bit yang diperlukan untuk merepresentasikan indeks seed dan offset. Kedua indeks akan ditempelkan pada 3 buah LSB dari channel warna dari medium citra. Kedua medium, yaitu pangram dan citra dikirimkan kepada penerima. Keuntungan dari metode yang diperkenalkan ini adalah metode ini menggunakan dua medium, yang saling melengkapi satu sama lain untuk mengirimkan data rahasia, sehingga membuat data terkonversi menjadi tangguh terhadap stego-attack. Kata Kunci : Least Significant Bit, Pangram, Steganografi teks.

11 STEGANOGRAPHY TEXT USING PANGRAM AND MEDIUM IMAGE ON ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT ABSTRACT Insertion method LSB (Least Significant Bit) is a simple steganographic algorithm that takes the least significant bit as much as a few bits of media cover (the cover medium) and replacing it with a bit stream that contains confidential data to hide information in a cover media. However, the storage capability and not nature seems relatively low, because of confidential data can be easily extracted out. This method uses two mediums are defined by the user to encode and decode the data confidential. The first medium is a pangram sentence containing all the characters of the alphabet, whereas, the second medium is an uncompressed image file. The method is introduced using algorithms that can be detailed as follows, each character in the secret message in the input will be encoded by using two indices, namely a seed index pointing to a random character on pangram sentence and an index offset that symbolizes distance between seed index and the first appearance of the character encoded in pangram sentence. The maximum length of a pangram sentence allowed is 512 characters, so only 9 bits are required to represent a seed index and offset. Both indexes will be placed on the 3 pieces LSB of the color channels of the image medium. Both medium, and image pangram sent to the recipient. The advantage of this method is introduced this method uses two mediums, which complement each other to transmit confidential data, thus making the data converted into stego-resilient against attack. Keywords: Least Significant Bit, Pangram, text steganography.

12 DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL i PENGESAHAN ii PERNYATAAN ORISINALITAS iii PERSETUJUAN PUBLIKASI iv PANITIA PENGUJI v RIWAYAT HIDUP vi KATA PENGANTAR vii ABSTRAK ix ABSTRACT x DAFTAR ISI xi DAFTAR GAMBAR xiii DAFTAR TABEL xiv BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Rumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengenalan Citra Citra Analog Citra Digital Representasi Citra Digital Format Citra Steganografi Metode Steganografi LSB Metode Steganografi MSB Steganalisis dan Stegosystem 14

13 2.4 Metode Steganografi Enhanced LSB Fungsi Hash SHA Steganografi Teks Menggunakan Pangram Medium Pertama Kalimat Pangram Medium KeduaCitra Pembawa Pembangkit Bilangan Acak Semu Linier Congruential Generator (LCG) Analisa Orientasi Objek Riset-riset terkait Persamaan dengan Riset Lain 26 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Pendahuluan Lingkungan Penelitian Teknik Pengembangan Alur Proses Penempelan Pesan Alur Proses EktrasiPesan Alur Proses Metode Enhanced LSB 31 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Pendahuluan Analisis Hasil Hasil Proses Penempan Pesam Hasil Proses Ektraksi Pesan Hasil Pengujian Pembahasan 52 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Saran 56 DAFTAR PUSTAKA 58 LAMPIRAN 1 DAFTAR PUBLIKASI ILMIAH PENULIS (TESIS) 61 LAMPIRAN 2 LISTING PROGRAM 62

14 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Citra Digital berebntuk Grayscale 6 Gambar 2.2 Pembentukan Citra Digital dari Citra Analog 7 Gambar 3.1 Model Usulan 28 Gambar 3.2 Alur Proses Penempelan Pesan 29 Gambar 3.3 Alur Proses Ektraksi Pesan 30 Gambar 3.4 Alur Proses Metode Enhanced LSB 31 Gambar 4.1 Input Citra Logo Fasilkom USU.png 47 Gambar 4.2 Citra hasil terhadap input 48 Gambar 4.3 Proses perbandingan Citra 48 Gambar 4.4 Penempelan Pesan 29

15 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Kode warna 9 Tabel 2.2 Daftar Riset-riset Terkait 25