II. TINJAUAN PUSTAKA

Transkripsi

1 6 II. TINJAUAN PUSTAKA 2. Kriptografi a. Definii Kriptografi (cryptography) merupakan ilmu dan eni untuk menjaga pean agar aman. ( Cryptography i the art and cience of keeping meage ecure). Crypto erarti ecret (rahaia) dan graphy erarti writing (tulian). Para pelaku atau praktii kriptografi dieut cryptographer. Suatu algoritma kriptografik ( cryptographic algorithm), dieut cipher, merupakan peramaan matematik yang digunakan untuk proe enkripi dan dekripi. Biaanya kedua peramaan matematik (untuk enkripi dan dekripi) tereut memiliki huungan matemati yang cukup erat. Proe yang dilakukan untuk mengamankan euah pean (yang dieut plaintext) menjadi pean yang teremunyi (dieut ciphertext) adalah enkripi ( encryption). Ciphertext adalah pean yang udah tidak dapat diaca dengan mudah. Menurut ISO , terminologi yang leih tepat digunakan adalah encipher. Proe ealiknya, untuk menguah ciphertext menjadi plaintext, dieut dekripi ( decryption). Menurut ISO , terminologi yang leih tepat

2 7 untuk proe ini adalah decipher. Cryptanalyi adalah eni dan ilmu untuk memecahkan ciphertext tanpa antuan kunci. Cryptanalyt adalah pelaku atau praktii yang menjalankan cryptanalyi. Cryptology merupakan gaungan dari cryptography dan cryptanalyi. (Raharjo. 25). Proe Kriptografi Kriptografi pada daarnya terdiri dari dua proe, yaitu proe enkripi dan proe dekripi. Proe enkripi adalah proe penyandian pean teruka menjadi pean rahaia ( ciphertext). Ciphertext inilah yang dikirimkan melalui aluran komunikai teruka. Pada aat ciphertext diterima oleh penerima pean, maka pean rahaia tereut diuah lagi menjadi pean teruka melalui proe dekripi ehingga pean tereut dapat diaca kemali oleh penerima pean. Secara umum, proe enkripi dan dekripi dapat ditunjukkan pada Gamar 2. erikut : Gamar 2. Proe Enkripi dan Dekripi Dalam item komputer, pean teruka (plaintext) dieri lamang M, yang merupakan ingkatan dari meage. Plaintext ini dapat erupa tulian, foto, atau video yang erentuk data iner. Plaintext ini dienkripi menjadi

3 8 pean rahaia atau ciphertext yang dilamangkan dengan C ( Ciphertext). Secara matemati, fungi enkripi ini dinotaikan dengan : E(M) = C Sedangkan fungi dekripi adalah proe pemalikan dari ciphertext menjadi plaintext kemali. Secara matemati dinotaikan eagai erikut : D(C) = M D(E(M)) = M (Wiowo, 24) 2.2 Algoritma Rijndael a. Sejarah Algoritma Rijndael Pada tahun 972 dan 974 National Bureau of Standard (ekarang dikenal dengan nama National Intitute of Standard and Technology, NIST) meneritkan permintaan kepada pulik untuk pemuatan tandar enkripi. Hail dari permintaan pada aat itu adalah DES ( Data Encryption Standard), yang anyak digunakan di dunia. DES adalah euat algoritma kriptografi imetrik dengan panjang kunci 56 it dan lok data 64 it. Dengan emakin majunya teknologi, para kriptografer meraa ahwa panjang kunci untuk DES terlalu pendek, ehingga keamanan algoritma ini dianggap kurang memenuhi yarat. Untuk mengatai hal itu akhirnya muncul triple DES. Triple DES pada waktu itu dianggap udah memenuhi yarat dalam tandar enkripi, namun teknologi yang tidak pernah erhenti

4 9 erkemang akhirnya juga menyeakan tandar ini dianggap kurang memenuhi yarat dalam tandar enkripi. Akhirnya NIST mengadakan kompetii untuk tandar kriptografi yang teraru, yang dinamakan AES (Advanced Encryption Standard). Dari hail eleki yang dilakukan oleh NIST, akhirnya NIST memilih 5 finali AES, yaitu : Mar, RC6, Rijndael, Serpent, dan Twofih. Kompetii ini akhirnya dimenangkan oleh Rijndael dan ecara remi diumumkan oleh NIST pada tahun 2.. Algoritma Rijndael Pada algoritma AES, jumlah lok input, lok output, dan tate adalah 28 it. Dengan ear data 28 it, erarti N = 4 yang menunjukkan panjang data tiap ari adalah 4 yte. Dengan lok input atau lok data eear 28 it, key yang digunakan pada algoritma AES tidak haru mempunyai ear yang ama dengan lok input. Cipher key pada algoritma AES ia menggunakan kunci dengan panjang 28 it, 92 it, atau 256 it. Peredaan panjang kunci mempengaruhi jumlah round yang diimplementaikan pada algoritma AES ini. Tael 2. memperlihatkan jumlah round (Nr) yang haru diimplementaikan pada maing-maing panjang kunci. Tael 2. Perandingan jumlah Round dan Key Jumlah Key (Nk) Bear Block (N) Jumlah Round (Nr) AES AES AES

5 c. Proe Enkripi dan Dekripi. Enkripi Proe enkripi pada algoritma AES terdiri dari 4 jeni tranformai yte, yaitu SuByte, ShiftRow, Mixcolumn, dan AddRoundKey. Pada awal proe enkripi, input yang telah dikopikan ke dalam tate mengalami tranformai yte AddRoundKey. Setelah itu, tate mengalami tranformai SuByte, ShiftRow, MixColumn, dan AddRoundKey ecara erulang-ulang eanyak Nr. Proe ini dalam algoritma AES dieut eagai round function. Round yang terakhir agak ereda dengan round-round eelumnya dimana pada round terakhir, tate tidak mengalami tranformai MixColumn. Proe enkripi dapat dilihat pada Gamar 2.2 erikut : Gamar 2.2 Proe Enkripi Gari ear proe enkripi yang terdapat pada algoritma Rijndael adalah eagai erikut :

6 a. SuByte SuByte merupakan tranformai yte yang etiap elemen pada tate akan dipetakan dengan menggunakan euah tael utitui (S-Box). Cara penutituian adalah eagai erikut : jika etiap yte pada array tate S[r,c]=xy, xy adalah digit hekadeimal dari nilai S[r,c], maka nilai utituinya dinyatakan dengan S [r,c], adalah elemen di dalam S-Box yang merupakan ari x dengan kolom y, yang dapat dilihat pada Gamar 2.3 erikut. Gamar 2.3 Tranformai SuByte dengan S-Box Gamar 2.4 erikut menunjukkan contoh dari proe uyte dengan -ox.. ShiftRow Gamar 2.4 Proe SuByte

7 2 Tranformai ShiftRow melakukan pergeeran ecara wrapping pada 3 (tiga) ari terakhir dari array tate. Jumlah pergearan ergantung pada nilai ari r, ari r = digeer ejauh yte, ari r = 2 digeer ejauh 2 yte, dan ari r = 3 digeer ejauh 3 yte. Bari r = tidak digeer, yang ditunjukkan pada Gamar 2.5 erikut ini. Gamar 2.5 Tranformai Shiftrow Berikut ini merupakan contoh dari proe tranformai hiftrow pada array tate, eperti pada Gamar 2.6. c. MixColum Gamar 2.6 Proe Tranformai Shiftrow

8 3 Tranformai MixColum mengalikan etiap kolom dari array tate dengan polinom a(x)mod(x 4 +). Setiap kolom diperlakukan eagai polinom 4 uku GF (2 8 ). Polinom a(x) yang ditetapkan adalah : a(x) = {3}x 3 + {}x 2 + {}x + {2}. Tranformai ini dinyatakan eagai perkalian matrik : S (x) = a(x). (x), c, c ({2}, c, c ({2}, c ({3} o, c ) ({3} ({2}, c, c ) ) ) ({3}, c, c ) ) ({3} ({2} ) ) Gamar 2.7 Berikut ini menunjukkan proe dari operai mixcolum. Gamar 2.7 Proe Operai MixColum d. AddRoundKey

9 4 Proe AddRoundKey ini melakukan operai XOR terhadap euah Round Key dengan array tate, dan hailnya diimpan di array tate, eperti terlihat pada Gamar 2.8 erikut Gamar 2.8 Proe AddRoundKey Berikut ini merupakan proe enkripi ecara lengkap dari round ke- ampai dengan round ke- untuk uah matrik State, tek erita 28 it, eperti pada Gamar 2.9 erikut.

10 Gamar 2.9 Proe enkripi algoritma Rijndael 5

11 6 2. Dekripi Tranformai cipher dapat dialikkan dan diimplementaikan dalam arah yang erlawanan untuk menghailkan invere cipher yang mudah dipahami untuk algoritma AES. Tranformai yte yang digunakan pada inver cipher adalah InvShiftRow, InvSuByte, InvMixColumn, dan AddRoundKey. Algoritma dekripi dapat dilihat pada kema Gamar 2. erikut ini : Gamar 2. Proe Dekripi Gari ear proe enkripi yang terdapat pada algoritma Rijndael adalah eagai erikut : a. InvShiftRow InvShiftRow adalah tranformai yte yang erkealikan dengan tranformai ShiftRow. Pada tranformai InvShiftRow, dilakukan pergeeran it ke kanan edangkan

12 7 pada ShiftRow dilakukan pergeeran it ke kiri. Pada ari kedua, pergeeran it dilakukan eanyak 3 kali, edangkan pada ari ketiga dan ari keempat, dilakukan pergeeran it eanyak dua kali dan atu kali.. InvSuByte InvSuByte juga merupakan tranformai yte yang erkealikan dengan tranformai SuByte. Pada InvSuByte, tiap elemen pada tate dipetakan dengan menggunakan Tael invere S-Box. Tael ini ereda dengan Tael S-Box dimana hail yang didapat dari Tael ini adalah hail dari dua proe yang ereda urutannya, yaitu tranformai affine terleih dahulu, aru kemudian perkalian inver dalam GF(2 8 ) Perkalian inver yang dilakukan pada tranformai InvSuByte ini ama dengan perkalian inver yang dilakukan pada tranformai SuByte.

13 8 c. InvMixColumn Pada InvMixColumn, kolom-kolom pada tiap tate (word) dipandang eagai polinom ata GF(2 8 ) dan mengalikan modulo x 4 + dengan polinom tetap a - (x) yang diperoleh dari : a - (x)= {B}x 3 + {D}x 2 + {9}x + {E}. Atau dalam matrik : ( x) a( x) ( x), c, c 2, c 3, c E 9 D B B E 9 D D B E 9 9 D B E, c, c, c, c Hail dari perkalian diata adalah : ({E} ({9} o, c ({D} ({B} o, c o, c ) ({B} ) ({E} o, c, c ) ({9} ) ({D}, c, c ) ({D} ) ({B}, c ) ({E} ) ({9} ) ({9} ) ({D} ) ({B} ) ({E} ) ) ) ) d. Invere AddRoundKey Tranformai Invere AddRoundKey tidak mempunyai peredaan dengan tranformai AddRoundKey karena pada tranformai ini hanya dilakukan operai penamahan ederhana dengan menggunakan operai itwie XOR.

14 9 3. Ekpani Kunci Algoritma AES mengamil kunci cipher, K, dan melakukan rutin ekpani kunci ( key expanion) untuk mementuk key chedule. Ekpani kunci menghailkan total N(Nr+) word. Algoritma ini memutuhkan et awal key yang terdiri dari N word, dan etiap round Nr memutuhkan data kunci eanyak N word. Hail key chedule terdiri dari array 4 yte word linear yang dinotaikan dengan [w i ]. SuWord adalah fungi yang mengamil 4 yte word input dan mengaplikaikan S-Box ke tiap-tiap data 4 yte untuk menghailkan word output. Fungi RotWord mengamil word [a, a, a 2, a 3 ] eagai input, melakukan permutai iklik, dan mengemalikan word [a, a 2, a 3, a ]. Rcon[i] terdiri dari nilai-nilai yang dierikan oleh [x i-, {}, {}, {}], dengan x i- eagai pangkat dari x (x dinotaikan eagai {2} dalam field GF(2 8 ). Word ke Nk pertama pada ekpani kunci erii kunci cipher. Setiap word erikutnya, w[i], ama dengan XOR dari word eelumnya, w[i-] dan word Nk yang ada pada poii eelumnya, w[i-nk]. Untuk word pada poii yang merupakan kelipatan Nk, uatu tranformai diaplikaikan pada w[i-] eelum XOR, lalu dilanjutkan oleh XOR dengan kontanta round, Rcon[i]. Tranformai ini terdiri dari pergeeran iklik dari yte data dalam uatu word RotWord, lalu diikuti aplikai dari lookup Tael untuk emua 4 yte data dari word SuWord. (Wiowo. 24)

15 2 2.3 Chatting Chatting dalam Bahaa Indoneia erarti ngorol/ ercakap-cakap, dan di internet dengan chatting penggunanya dapat mengorol dengan teman, keluarga/audara atau mungkin mencari teman aru yang erada di eluruh dunia. Chatting adalah uatu program untuk para pengguna internet dimana aja erada dan kapan aja agar ia erkomunikai dengan orang lain, mengenal atu ama lain walaupun penerima erada jauh dari pengirim. Dengan chatting pengirim juga dapat melihat wajah orang yang aru dikenal jika di komputer terdapat uatu alat yang dieut wecam. Berikut dijelakan tentang aplikai chatting: a. Real time Aplikai chatting dijelakan eagai uatu aplikai yang memungkinkan pengguna erkomunikai tektual ecara langung (live/real time) dengan pengguna lain.. Nickname Pengguna haru memaukkan nickname (tanpa paword) eagai identifikai unik dalam item. Nickname tereut erlaku dan dikenali oleh item elama maa ei pengakean erlangung, hingga pengguna keluar dari ruang chatting atau rower ditutup. c. Pulic room Komunikai erlangung dalam euah ruang chatting virtual ( pulic room) yang erii anyak orang. Ketika mauk, pengguna langung

16 2 tergaung ke dalam pulic room dimana di ruang tereut pean dari eorang pengguna dapat diaca oleh emua pengguna yang lain. d. Send meage Pengguna dapat mengetikkan tek percakapan pada uatu area pengetikkan pean, dan menekan uatu tomol (atau enter) untuk mengirimkan tek tereut. Tek pean percakapan dari emua pengguna ditampilkan pada uatu area tampilan percakapan, terurut erdaarkan waktu diterimanya pean tereut oleh erver. Pean yang terakhir ditampilkan di awah. e. Auto refreh Area tampilan percakapan otomati diupdate elama eerapa detik ekali (dan pada aat pengguna mengirimkan pean aru) ehingga pengguna elalu mengetahui percakapan pengguna lain yang edang erlangung tanpa haru melakukan refreh halaman ecara manual. (Putri, 2) 2.4 Client-Server Koneki antar komputer yang terentuk adalah koneki dari ocket ke ocket. Socket adalah dua uah nilai yang mengidentifikai etiap endpoint euah alamat IP dan euah nomor port. Analogikan ocket eagai pintu, untuk ia erkomunikai maka pintu di kedua komputer haru dalam keadaan teruka. Client-lah yang dalam hal ini haru leih pro-aktif untuk memuka koneki terleih dahulu, client haru mengetuk pintu dahulu pada erver. Server memonitor tiap ketukan atau permohonan koneki client, etiap

17 22 koneki memiliki ID yang unik. Setelah erver menerima atau memuka pintu, maka euah koneki aru ia terentuk ehingga aik client maupun erver udah ia erkomunikai dan aling ertukar data. Konep ederhana untuk memahami pementukan koneki client-erver dapat diterangkan eagai erikut : a. Server memuat euah ocket dengan menggunakan karakter unik (mialnya dengan penentuan alamat IP dan nomor port), yang dapat diidentifikai dan ditemukan oleh client, pada aat ini erver telah memauki kondii litening. Kondii litening adalah keadaan di mana erver dalam kondii iap untuk menerima permintaan ervi dari client.. Client memuat ocket, mencari nama atau alamat ocket erver dan kemudian menyamungkannya untuk menginiialiai euah komunikai. c. Setelah iniialiai dilakukan maka client dan erver udah ia aling mengirimkan data dan menerima data. Secara epinta, huungan antara erver dengan client-nya diperlihatkan pada Gamar 2. erikut. Gamar 2. Huungan uatu erver dengan eerapa client

18 23 Pada prinipnya, erver eagai penyedia ervi haru elalu iap ewaktuwaktu ketika ada euah client yang meminta ervi. Namun dalam prakteknya, keterataan penyediaan ervi juga dieakan oleh keteraan item itu endiri, tepatnya kernel di dalam item tereut. Mialnya ketika eerapa client ecara eramaan meminta ervi, maupun karena aturan jaringan yang ditentukan oleh erver itu endiri, maka erver menolak permintaan ervi dari atu atau eerapa client. Contoh dari aturan ini adalah adanya alamat IP yang dilok oleh erver ehingga client tidak ia terkoneki atau erver ia memaka euah client untuk keluar dari item dengan cara meng-kick. (Budianto, 2) 2.5 Viual Baic Bahaa Baic pada daarnya adalah ahaa yang mudah dimengerti ehingga pemrograman di dalam ahaa Baic dapat dengan mudah dilakukan mekipun oleh orang yang aru elajar memuat program. Hal ini leih mudah lagi etelah hadirnya Microoft Viual Baic, yang diangun dari ide untuk memuat ahaa yang ederhana dan mudah dalam pemuatan criptnya (imple cripting language) untuk Graphic Uer Interface (GUI)yang dikemangkan dalam item operai Microoft Window. Viual Baic merupakan ahaa pemrograman yang angat mudah dipelajari, dengan teknik pemrograman viual yang memungkinkan penggunanya untuk erkreai leih aik dalam menghailkan uatu program aplikai. Ini terlihat dari daar pemuatan dalam viual aic adalah FORM, dimana pengguna

19 24 dapat mengatur tampilan form kemudian dijalankan dalam cript yang angat mudah. Ledakan pemakaian Viual Baic ditandai dengan kemampuan Viual Baic untuk dapat erinteraki dengan aplikai lain di dalam item operai Window dengan komponen ActiveX Control. Dengan komponen ini memungkinkan penguna untuk memanggil dan menggunakan emua model data yang ada di dalam item operai window. Hal ini juga ditunjang dengan teknik pemrograman di dalam Viual Baic yang mengadopi dua macam jeni pemrograman yaitu Pemrograman Viual dan Oject Oriented Programming (OOP). Viual Baic 6. eetulnya perkemangan dari veri eelumnya dengan eerapa penamahan komponen yang edang tren aat ini, eperti kemampuan pemrograman internet dengan DHTML ( Dynamic HyperText Mark Language), dan eerapa penamahan fitur dataae dan multimedia yang emakin aik. (Bauki, 26)