BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Transkripsi

1 BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1 Pengenalan Kriptografi II.1.1 Sejarah Kriptografi Kriptografi mempunyai sejarah yang panjang. Informasi yang lengkap mengenai sejarah kriptografi dapat di temukan di dalam buku David Kahn yang berjudul The Codebreakers. Buku yang tebalnya 1000 halaman ini menulis secara rinci sejarah kriptografi mulai dari penggunakaan kriptografi oleh bangsa Mesir 4000 tahun yang lalu (berupa hieroglyph yang tidak standar pada piramid) hingga penggunaan kriptografi pada abat ke-20.secara historis ada empat kelompok orang yang berkontribusi terhadap perkembangan kriptografi, dimana mereka menggunakan kriptografi untuk menjamin kerahasiaan dalam komunikasi pesan penting, yaitu kalangan militer (termasuk intelejen dan mata-mata), kalangan diplomatic, penulis buku harian, dan pencinta (lovers). Diantara keempat kelompok ini, kalangan militer yang memberikan kontribusi paling penting karena pengiriman pesan didalam suasana perang membutuhkan teknik enkripsi dan deskripsi yang rumit. Kriptografi juga digunakan Untuk tujuan keamanan. Kalangan gereja pada masa awal agama Kristen menggunakan kriptografi untuk menjaga tulisan religious dan gangguan otoritas politik atau budaya yang dominan saat itu. Mungkin yang sangat terkenal adalah Angka si Buruk Rupa (Number of the beast) di dalam kitab perjanjian baru. Angka 666 menyatakan cara kriptografi (yaitu dienskripsi) untuk menyembunyikan pesan berbahaya. Para ahli 12

2 13 percaya bahwa pesan tersebut mengacu pada kerajaan Romawi (Febriansyah; 2012). II.1.2 Definisi Kriptografi Secara etimologi (ilmu asal usul kata), kata kriptografi berasal dari gabungan dua kata dalam bahasa Yunani yaitu kriptos dan graphia. Kata kriptos digunakan untuk mendeskripsikan sesuatu yang disembunyikan, rahasia atau misterius. Sedangkan kata graphia berarti tulisan. Kriptografi didefinisikan sebagai ilmu dan pelajaran untuk tulisan rahasia dengan pertimbangan bahwa komunikasi dan data dapat dikodekan untuk mencegah dari mata-mata atau orang lain yang ingin mengetahui isinya, dengan menggunakan kode-kode dan aturanaturan tertentu dan metode lainnya sehingga hanya orang yang berhak yang dapat mengetahui isi pesan sebenarnya (Rinaldi Munir; 2005). Dalam menjaga kerahasiaan data, kriptografi mentransformasikan data jelas (plaintext) ke dalam bentuk data sandi (ciphertext) yang tidak dapat dikenali. Ciphertext inilah yang kemudian dikirimkan oleh pengirim (sender) kepada penerima (receiver). Setelah sampai di penerima, ciphertext tersebut ditranformasikan kembali ke dalam bentuk plaintext agar dapat dikenali. Dalam arti lain, cryptography adalah seni dan ilmu dalam mengamankan pesan. Dalam dunia kriptografi, pesan disebut plaintext atau ciphertext. Proses untuk menyamarkan pesan dengan cara sedemikian rupa untuk menyembunyikan isi aslinya disebut enkripsi. Pesan yang telah dienkripsi disebut ciphertext. Proses pengembalian sebuah ciphertext ke plaintext disebut dekripsi.

3 14 Gambar II.1 Konsep Dasar dari Enkripsi dan Dekripsi Sumber : Dony Ariyus, 2006 Cryptographer adalah orang yang mempraktekkan ilmu kriptografi, sedangkan cryptoanalysts adalah orang yang mempraktekkan kriptanalisis, seni dan ilmu dalam memecahkan ciphertext. Aturan fundamental kriptografi yaitu seseorang harus mengasumsikan bahwa seorang kriptoanalis menguasai algoritma umum enkripsi yang digunakan. Dengan kata lain, kriptanalis mengetahui cara kerja algoritma enkripsi. Jumlah usaha yang diperlukan untuk menemukan, menguji, dan memasang algoritma baru yang selalu berkompromi atau berfikir untuk berkompromi dengan algoritma lama, akan menyebabkan algoritma baru itu menjadi tidak berguna untuk menjaga kerahasiaan. Sistem kriptografi atau Algoritma Kriptografi adalah sebuah algoritma kriptografi ditambah semua kemungkinan plaintext, ciphertext dan kunci. Syarat-syarat algoritma kriptografi yang baik antara lain : 1. Keamanan sistem terletak pada kerahasiaan kunci dan bukan pada kerahasiaan algoritma yang digunakan. 2. Algoritmanya memiliki ruang kunci (keyspace) yang besar. 3. Menghasilkan ciphertext yang terlihat acak dalam seluruh tes statistik yang dilakukan terhadapnya. 4. Mampu menahan seluruh serangan yang telah dikenal sebelumnya.

4 15 Adapun algoritma kriptografi dibagi menjadi dua : 1. Kriptografi Klasik Kriptografi klasik merupakan suatu algoritma yang menggunakan satu kunci untuk mengamankan data, teknik ini sudah digunakan beberapa abad yang lalu. Dua teknik dasar yang biasa digunakan pada algoritma jenis ini, diantaranya adalah : a. Teknik Substitusi: Teknik substitusi merupakan penggantian setiap karakter dari plaintext dengan karakter lainnya.substitusi memiliki beberapa algoritma diantaranya : Caesar cipher, Playfair cipher, Shift cipher, Hill cipher, dan Vigenere cipher. b. Teknik Transposisi Teknik transposisi merupakan suatu teknik yang menggunakan permutasi karakter, yang mana dengan menggunakan teknik ini pesan yang asli tidak dapat dibaca kecuali memiliki kunci untuk mengembalikan pesan tersebut kebentuk semula atau disebut dengan deskripsi. Transposisi memiliki beberapa algoritma diantaranya rahasia yang sempurna, One Time Pad (OTP), dan Rotor mesin (Dony Ariyus; 2006). 2. Kriptografi Modern Kriptografi modern merupakan suatu algoritma yang digunakan pada saat sekarang ini, yang mana kriptografi modern mempunyai kerumitan yang sangat komplek, karena dalam pengoperasinya

5 16 menggunakan komputer. Secara umum berdasarkan kesamaan kuncinya, algoritma sandi dibedakan menjadi : a. Kunci Simetris Skema algoritma sandi akan disebut kunci simetris apabila untuk setiap proses enkripsi maupun dekripsi data secara keseluruhan digunakan kunci yang sama. Skema ini berdasarkan jumlah data per proses dan alur pengolahan data didalamnya dibedakan menjadi dua kelas, yaitu block-cipher dan stream-cipher.didalam algoritma simetris terdapat beberapa contoh yang menggunakan kunci simetris seperti: Data Encryption Standard (DES), Blowfish, Twofish, IDEA, 3DES, dan Advanced Encryption Standard (AES). b. Kunci Asimetris Skema ini adalah algoritma yang menggunakan kunci yang berbeda untuk proses enkripsi dan dekripsi. Skema ini disebut juga sebagai sistem kriptografi kunci publik karena kunci untuk enkripsi dibuat untuk diketahui oleh umum (public-key) atau dapat diketahui siapa saja, tapi untuk proses dekripsinya hanya dapat dilakukan oleh yang berwenang yang memiliki kunci rahasia untuk mendekripsinya, disebut private-key. Dapat dianalogikan seperti kotak pos yang hanya dapat dibuka oleh tukang pos yang memiliki kunci tapi setiap orang dapat memasukkan surat ke dalam kotak tersebut. Keuntungan algoritma model ini, untuk berkorespondensi secara rahasia dengan banyak pihak tidak diperlukan kunci rahasia

6 17 sebanyak jumlah pihak tersebut, cukup membuat dua buah kunci, yaitu kunci publik bagi para korensponden untuk mengenkripsi pesan, dan kunci privat untuk mendekripsi pesan. Berbeda dengan skema kunci-simetris, jumlah kunci yang dibuat adalah sebanyak jumlah pihak yang diajak berkorespondensi. Didalam algoritma asimetris terdapat beberapa contoh yang menggunakan kunci Asimetris seperti Knapsack, Rivert-Shamir-Adelman (RSA), dan Diffie-Hellman. Kriptografi pada awalnya dijabarkan sebagai ilmu yang mempelajari bagaimana menyembunyikan pesan. Namun pada pengertian modern kriptografi adalah ilmu yang bersandarkan pada teknik matematika untuk berurusan dengan keamanan informasi seperti kerahasian, keutuhan data dan otentikasi entitas. Jadi pengertian kriptografi modern adalah tidak saja berurusan hanya dengan penyembunyian pesan namun lebih pada sekumpulan teknik yang menyediakan keamanan informasi (Rifki Sadikin; 2012). Sistem kriptografi terdiri dari 5 bagian yaitu: 1. Plaintext: pesan atau data dalam bentuk aslinya yang dapat terbaca. Plaintext adalah masukan bagi algoritma enkripsi. Untuk selanjutnya digunakan istilah teks asli sebagai sinonim kata Plaintext. 2. Secret key: secret key yang juga merupakan masukan bagi algoritma enkripsi merupakan niai yang bebas terhadap teks asli dan menentukan hasil keluaran algoritma enkripsi. Untuk selanjutnya digunakan istilah kunci rahasia segai sinonim kata secret key

7 18 3. Ciphertext : chipertext adalah keluaran algoritma enkripsi. Chipertext dapat dianggap sebagai pesan dalam bentuk tersembunyi. Algoritma enkripsi yang baik akan menghasilkan ciphertext yang terlihat acak. Untuk selanjutnya digunkan istilah teks sandi sebagai sinonim kata ciphertext. 4. Algoritma Enkripsi: algoritma enkripsi memiliki 2 masukan, yaitu teks asli dan kunci rahasia. Algoritma enkripsi melakukan transformasi terhadap teks asli sehingga menghasilkan teks sandi. 5. Algoritma Deskripsi: algirtma deskripsi memiliki 2 masukan, yaitu teks sandi dan kunci rahasi. Algoritma deskripsi memulihkan kembali teks sandi menjadi teks asli bila kunci rahasia yang dipakai algoritma deskripsi sama dengan kunci rahasia yang dipakai algoritma enkripsi (Rifki Sadikin; 2012). II.2 Algoritma DES (Data Encryption Standard) DES (Data Encryption Standard) pertama dijadikan standard FIPS (Federal Information Processing Standards) oleh NIST (National Institute of Standards and Technology) tahun 1977 untuk digunakan oleh semua instansi pemerintahan Amerika Serikat, dan semua kontraktor dan penyedia jasa untuk pemerintahan Amerika Serikat. DES dirancang oleh tim IBM yang dipimpin Horst Feistel dengan bantuan dari NSA (National Security Agency). DES adalah teknik enkripsi pertama (selain one-time pad) yang tahan terhadap linear cryptanalysis dan differential cryptanalysis (Sentot Kromodimoeljo; 2010).

8 19 DES menggunakan kunci sebesar 64 bit untuk mengenkripsi blok juga sebesar 64 bit. Akan tetapi karena 8 bit dari kunci digunakan sebagai parity, kunci efektif hanya 56 bit. Dalam DES, penomoran bit adalah dari kiri kekanan dengan bit 1 menjadi most significant bit, jadi untuk 64 bit, bit 1 mempunyai nilai Permutasi menggunakan initial permutation dilakukan terhadap input sebesar 64 bit. Hasil permutasi dibagi menjadi dua blok L0 dan R0, masing-masing sebesar 32 bit, dimana L0 merupakan 32 bit pertama dari hasil permutasi dan R0 merupakan 32 bit sisanya (bit 33 hasil permutasi menjadi bit 1 R0). Sebanyak 16 putaran enkripsi dilakukan menggunakan fungsi cipher f dan setiap putaran menggunakan kunci 48 bit yang berbeda dan dibuat berdasarkan kunci DES. Efeknya adalah setiap blok secara bergantian dienkripsi, masing-masing sebanyak 8 kali (Sentot Kromodimoeljo; 2010). Pada setiap putaran, blok sebesar 32 bit dienkripsi menggunakan rumus : (1) dan blok juga sebesar 32 bit tidak dienkripsi: (2) Dimana : 1. Ln -1 adalah blok yang sedang giliran tidak dienkripsi. 2. adalah operasi exclusive or secara bitwise. 3. f adalah fungsi cipher yang akan dijelaskan. 4. R n -1 adalah blok yang sedang giliran dienkripsi, dan 5. Kn adalah kunci untuk putaran n.

9 20 Setelah putaran terahir, kedua blok digabung lagi tetapi bertukaran tempat, jadi R16 menjadi blok pertama dan L16 menjadi blok kedua. Ini dilakukan untuk menyederhanakan proses dekripsi. Setelah itu permutasi menggunakan inverse permutation dilakukan terhadap blok yang sudah digabung menjadi 64 bit memberikan hasil ahir enkripsi DES. Gambar II.2 Proses Enkripsi DES Sumber : Sentot Kromodimoeljo, 2010

10 21 II.3 Algoritma ElGamal Algoritma Elgamal merupakan salah satu algoritma kriptografi kuncipublik yang dibuat oleh Taher Elgamal pada tahun Algoritma ini pada umumnya digunakan untuk digital signature, namun kemudian dimodifikasi sehingga juga bisa digunakan untuk enkripsi dan deskripsi. ElGamal digunakan dalam perangkat lunak sekuriti yang dikembangkan oleh GNU, program PGP, dan pada sistem sekuriti lainnya. Kekuatan algoritma ini terletak pada sulitnya menghitung logaritma diskrit. Besaran-besaran yang digunakan di dalam algoritma Elgamal : 1. Bilangan prima, p (tidak rahasia) 2. Bilangan acak, g ( g < p) (tidak rahasia) 3. Bilangan acak, x (x < p) (rahasia) 4. M (plainteks) (rahasia) 5. a dan b (cipherteks) (tidak rahasia) Prosedur membuat pasangan kunci pada algoritma ElGamal : 1. Pilih sembarang bilangan prima p. 2. Pilih dua buah bilangan acak, g dan x, dengan syarat g < p dan 1 x p Hitung y = g x mod p. 4. Kunci publik adalah y, kunci rahasia adalah x. Nilai g dan p tidak dirahasiakan dan dapat diumumkan kepada anggota kelompok.

11 22 II.4 Kode ASCII ASCII singkatan dari American Standard Code for Information Interchange. Ini adalah kode karakter 7-bit di mana setiap bit tunggal mewakili karakter yang unik. Pada halaman web ini Anda akan menemukan 8 bit, 256 karakter, sesuai dengan ISO dan Microsoft Windows Latin-1 meningkat karakter, yang tersedia dalam program tertentu seperti Microsoft Word. Karakter kontrol ASCII (kode karakter 0-31). Yang pertama 32 karakter dalam ASCII-tabel adalah kode kontrol tidak patut ditulis dan digunakan untuk mengendalikan peripheral seperti printer. Tabel II.1 ASCII Kode Karakter (0-31) DEC BIN Simbol Deskripsi DEC BIN Simbol Deskripsi NUL Null char DLE Data Line Escape SOH Start of Heading DC1 Device Control 1 (oft. XON) STX Start of Text DC2 Device Control ETX End of Text DC3 Device Control 3 (oft. XOFF) EOT End of Transmission DC4 Device Control ENQ Enquiry NAK Negative Acknowledgement ACK Acknowledgment SYN Synchronous Idle BEL Bell ETB End of Transmit Block BS Back Space CAN Cancel HT Horizontal Tab EM End of Medium LF Line Feed SUB Substitute VT Vertical Tab ESC Escape FF Form Feed FS File Separator CR Carriage Return GS Group Separator SO Shift Out / X-On RS Record Separator SI Shift In / X-Off US Unit Separator Sumber:

12 23 ASCII karakter yang dapat dicetak (kode karakter ). Kode biasa digunakan untuk semua variasi yang berbeda dari tabel ASCII, mereka disebut karakter yang dapat dicetak, mewakili huruf, angka, tanda baca, dan simbol-simbol lain. Tabel II.2 ASCII Kode Karakter (32-75) DEC BIN Simbol Deskripsi DEC BIN Simbol Deskripsi Space Six ! " Exclamation mark Double quotes (or speech marks) Seven Eight # Number Nine $ Dollar : Colon % Procenttecken ; Semicolon & Ampersand < Less than (or open angled bracket) ' Single quote = Equals ( Open parenthesis (or open bracket) > Greater than (or close angled bracket) ) Close parenthesis (or close bracket) ? Question mark * Asterisk 64 At symbol Plus A Uppercase A , Comma B Uppercase B Hyphen C Uppercase C Period, dot or full stop D Uppercase D / Slash or divide E Uppercase E Zero F Uppercase F One G Uppercase G Two H Uppercase H Three I Uppercase I Four J Uppercase J Five K Uppercase K Sumber:

13 24 Tabel II.3 ASCII Kode Karakter (76-127) DEC BIN Simbol Deskripsi DEC BIN Simbol Deskripsi L Uppercase L f Lowercase f M Uppercase M g Lowercase g N Uppercase N h Lowercase h O Uppercase O i Lowercase i P Uppercase P j Lowercase j Q Uppercase Q k Lowercase k R Uppercase R l Lowercase l S Uppercase S m Lowercase m T Uppercase T n Lowercase n U Uppercase U o Lowercase o V Uppercase V p Lowercase p W Uppercase W q Lowercase q X Uppercase X r Lowercase r Y Uppercase Y s Lowercase s Z Uppercase Z t Lowercase t [ Opening bracket u Lowercase u \ Backslash v Lowercase v ] Closing bracket w Lowercase w ^ Caret - circumflex x Lowercase x _ Underscore y Lowercase y ` Grave accent z Lowercase z a Lowercase a { Opening brace b Lowercase b Vertical bar c Lowercase c } Closing brace d Lowercase d ~ Equivalency sign - tilde e Lowercase e Delete Sumber: Kode ASCII diperpanjang (kode karakter ). Ada beberapa variasi yang berbeda dari tabel ASCII 8-bit. Tabel di bawah ini sesuai dengan ISO , juga disebut ISO Latin-1. Codes berisi Microsoft Windows Latin-1 karakter diperpanjang. Terjemahan (

14 25 Tabel II.4 ASCII Kode Karakter ( ) DEC BIN Simbol Deskripsi DEC BIN Simbol Deskripsi Euro sign En dash Em dash Ƒ Single low-9 quotation mark f with hook Double low-9 quotation mark Horizontal ellipsis Small tilde Trade mark sign Š S with caron Single right-pointing angle quotation mark Dagger Œ Latin small ligature oe Double dagger ˆ Modifier letter circumflex accent Ž Per mille sign Ÿ Š Œ letter S with caron Single leftpointing angle quotation ligature OE z with caron letter Y with diaeresis Non-breaking space Cent sign Inverted exclamation mark Pound sign Ž Latin captial letter Z with caron Currency sign Yen sign Left single quotation mark Right single quotation mark Left double quotation mark Right double quotation mark Pipe, Broken vertical bar Section sign Spacing diaeresis umlaut Copyright sign ª Bullet «Sumber: Feminine ordinal indicator Left double angle quotes

15 26 Tabel II.5 ASCII Kode Karakter ( ) DEC BIN Simbol Deskripsi DEC BIN Simbol Deskripsi Not sign Â Soft hyphen Ã letter A with circumflex letter A with tilde Registered trade mark sign Ä letter A with diaeresis Spacing macron overline Å letter A with ring above Degree sign Æ letter AE ± Plus-or-minus sign Ç letter C with cedilla ² Superscript two squared È letter E with grave ³ Superscript three cubed É letter E with acute Acute accent - spacing acute Ê letter E with circumflex µ Micro sign Ë letter E with diaeresis Pilcrow sign - paragraph sign Ì letter I with grave Middle dot - Georgian comma Í letter I with acute Spacing cedilla Î ¹ Superscript one Ï letter I with circumflex letter I with diaeresis º Masculine ordinal indicator Ð letter ETH » Right double angle quotes Ñ letter N with tilde ¼ Fraction one quarter Ò letter O with grave ½ Fraction one half Ó letter O with acute ¾ Fraction three quarters Ô letter O with circumflex Inverted question mark Õ letter O with tilde À letter A with grave Ö letter O with diaeresis Á letter A with acute Multiplication sign Sumber:

16 27 Tabel II.6 ASCII Kode Karakter ( ) DEC BIN Simbol Deskripsi DEC BIN Simbol Deskripsi Ø letter O with slash Ì i with grave Ù letter U with grave Í i with acute Ú letter U with acute Î i with circumflex Û letter U with circumflex Ï i with diaeresis Ü letter U with diaeresis Ð eth Ý letter Y with acute Ñ n with tilde Þ letter THORN Ò o with grave ß sharp s - ess-zed Ó o with acute À a with grave Ô o with circumflex Á a with acute Õ o with tilde Â a with circumflex Ö o with diaeresis Ã a with tilde Division sign Ä a with diaeresis Ø o with slash Å a with ring above Ù u with grave Æ ae Ú u with acute Ç c with cedilla Û u with circumflex È e with grave Ü u with diaeresis É e with acute Ý y with acute Ê e with circumflex Þ thorn Ë e with diaeresis Ÿ Sumber: y with diaeresis

17 28 II.5 Visual Studio Visual Basic diturunkan dari bahasa BASIC. Visual Basic terkenal sebagai bahasa pemograman yang mudah digunakan terutama untuk membuat aplikasi yang berjalan di atas platform Windows. Pada tahun 90an, Visual Basic menjadi bahasa pemograman yang paling popular dan menjadi pilihan utama untuk mengembangkan program berbasis Windows. Versi Visual Basic terakhir sebelum berjalan di atas.net Framework adalah VB6 (Visual Studio 1998). Visual Basic.NET dirilis pada bulan Februari tahun 2002 bersamaan dengan platform.net Framewor 1.0. Kini sudah ada beberapa versi dari Visual Basic yang berjalan pada platform.net, yaitu VB 2002 (VB7), VB 2005(VB8), VB 2008 (VB9), dan yang terakhir adalah VB 2010 (VB10) yang dirilis bersamaan dengan Visual Studio Selain Visual Basic 2010, Visual Studio 2010 juga mendukung beberapa bahasa lain, yaitu C#, C++, F# (bahasa baru untuk functional programming), IronPhyton, dan IronRuby (bahasa baru untuk dynamic programming) (Nurullah; 2012).