PERANCANGAN APLIKASI PENGAMANAN DATA TEKS DENGAN METODE ADVANCED ENCRYPTION STANDARD (AES) DAN METODE END OF FILE (EOF)

Transkripsi

1 PERANCANGAN APLIKASI PENGAMANAN DATA TEKS DENGAN METODE ADVANCED ENCRYPTION STANDARD (AES) DAN METODE END OF FILE (EOF) Agus Hamonangan Pangaribuan ( ) Mahasiswa Program Studi Teknik Informatika, Stmik Budidarma Medan Jl. Sisimangaraja No.338 Simpang Limun Medan agushamonangan19@ymail.com ABSTRAK Pengamanan data teks adalah tindakan pencegahan dari serangan pengguna atau pengakses jaringan yang tidak bertanggung jawab. Data teks merupakan kumpulan berbagai informasi yang saling berhubungan dan dapat tersimpan di dalam secondary storage, secara konsep data teks memiliki beberapa tipe, ada yang bertipe data terdiri dari numeric, character dan binary, kemudian ada juga data yang bertipe program. Masalah keamanan dan kerahasiaan data teks merupakan hal yang sangat penting dalam suatu organisasi maupun pribadi. Apalagi jika data tersebut berada pada suatu jaringan komputer yang terhubung/terkoneksi dengan jaringan lain. Hal tersebut tentu saja akan menimbulkan resiko, jika data yang berisi tentang informasi yang sensitif dan berharga di akses oleh orang-orang yang tidak berhak, kemungkinan besar akan merugikan bahkan membahayakan orang yang mengirim pesan atau yang menerima pesan maupun organisasinya.untuk menghindari agar hal tersebut tidak terjadi, digunakan sebuah program khusus proteksi atau enkripsi data teks. Pada umumnya program tersebut tidak hanya menyediakan satu metode saja tetapi beberapa jenis. Salah satu metode enkripsi adalah Advanced Encryption Standard (AES) dan metode End Of File (EOF). Untuk memenuhi hal tersebut, dilakukan bidang pengamanan data teks, Perancangan aplikasi pengamanan data teks dilakukan dengan menerapkan metode Advanced Encryption Standard (AES) dan metode End Of File (EOF). Kata Kunci : Advanced Encryption Standard (AES), End Of File (EOF) 1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pengamanan data teks adalah tindakan pencegahan dari serangan pengguna atau pengakses jaringan yang tidak bertanggung jawab. Data teks merupakan kumpulan berbagai informasi yang saling berhubungan dan dapat tersimpan di dalam secondary storage, secara konsep memiliki beberapa tipe, ada yang bertipe data terdiri dari numeric, character dan binary, kemudian ada juga yang bertipe program. Data teks dapat juga diartikan sebagai arsip ataupun data yang tersimpan di dalam komputer. Data di komputer pada umumnya akan tersimpan di dalam suatu folder tertentu tergantung sipemilik komputer tersebut ingin dimana menyimpannya, setiap data memiliki ekstensi masing-masing tergantung jenis data tersebut. Masalah keamanan dan kerahasiaan data merupakan hal yang sangat penting dalam suatu organisasi maupun pribadi. Apalagi jika data tersebut berada pada suatu jaringan komputer yang terhubung/terkoneksi dengan jaringan lain. Hal tersebut tentu saja akan menimbulkan resiko, jika data yang berisi tentang informasi yang sensitif dan berharga di akses oleh orang-orang yang tidak berhak, kemungkinan besar akan merugikan bahkan membahayakan orang yang mengirim pesan atau yang menerima pesan maupun organisasinya, karena informasi yang terkandung di dalamnya bisa saja berubah, sehingga menyebabkan salah penafsiran oleh penerima pesan. Selain data yang di curi kemungkinan akan rusak bahkan hilang yang akan menimbulkan kerugian material yang besar. Untuk menghindari agar hal tersebut tidak terjadi, digunakan sebuah program khusus proteksi atau enkripsi data teks. Dimana pada saat ini banyak terdapat program khusus proteksi data teks, pada umumnya program tersebut tidak hanya menyediakan satu metode saja tetapi beberapa jenis. Salah satu metode enkripsi adalah Advanced Encryption Standard (AES) dan metode End Of File (EOF). Untuk memenuhi hal tersebut, dilakukan bidang pengamanan data teks Perancangan aplikasi pengamanan data teks dilakukan dengan menerapkan metode Advanced Encryption Standard (AES) dan metode End Of File (EOF). Advanced Ecryption Standard merupakan sistem penyandian blok yang bersifat non-feistel karena AES menggunakan komponen yang selalu memiliki invers dengan panjang blok 128 bit. AES dapat memiliki panjang kunci bit 128, 192, dan 256 bit. Pengamanan AES menggunakan proses yang berulang yang disebut dengan ronde. End Of File merupakan salah satu teknik yang menyisipkan pesan pada akhir file dan pengembangan dari pada metode LSB. 1.2 Perumusan Masalah 5

2 Berdasarkan latar belakang masalah di atas, maka penulis merumuskan permasalahan sebagai berikut : 1. Bagaimana teknik untuk pengamanan data teks? 2. Bagaimana menerapkan Metode Advanced Encryption Standard (AES) dan metode End Of File (EOF) pada aplikasi pengamanan data teks? 3. Bagaimana merancang aplikasi pengamanan data teks dengan Metode Advanced Encryption Standard (AES) dan metode End Of File (EOF)? 1.3 Batasan Masalah Untuk menghindari melebar dan menyimpangnya permasalahan dari tujuan, maka penulis membatasi masalah sebagai berikut : 1. Data yang diamankan type teks, dan akan dilakukan dengan peng-input melalui keyboard. 2. Aplikasi yang dibangun dapat melakukan enkripsi dan dekripsi. 3. Pada citra gambar akan dilakukan pengambilan nilai dengan aplikasi Matlab 4. Pada metode EOF akan dilakukan dengan memanfaatkan media gambar. 5. Sistem yang dibangun bersifat offline yang menggunakan bahasa pemograman Microsoft Visual Studio Tujuan Adapun tujuan penelitian yang ingin di capai penulis dalam penyusunan skripsi adalah : 1. Menjelaskan proses pengamanan data pada saat melakukan pengriman data teks. 2. Menerapkan metode Advanced Encryption Standarad (AES) dan metode End Of File (EOF) dalam pengamanan data teks sebelum dikirim. 3. Merancang sistem pengamanan data teks dengan metode Advanced Encryption Standarad (AES) dan metode End Of File (EOF). 1.5 Manfaat Adapun manfaat penelitian yang ingin di capai penulis dalam penyusunan skripsi adalah : 1. Dapat mempermudah dalam pengolahan data pada pengamanan data teks. 2. Dapat mempermudah dalam penggunaan metode pada pengamanan data teks. 3. Dapat mempermudah dalam pengamanan data teks yang diinginkan dengan aman. 2. LANDASAN TEORI 2.1 Advanced Encryption Standard (AES) Menurut Rifki Sadikin (2012). Kriptografi untuk Keamanan Jaringan dan Implementasinya dalam Bahasa Java (h ). Penerbit Andi : Yogyakarta 55281, Pada tahun 90-an, setelah beberapa tahun standar penyandian DES dianggap tidak lagi aman, lembaga standar Amerika Serikat NIST (National Institute of Standards and Technology) membuat sebuah sayembara untuk menggantikan DES dengan sebuah sistem penyandian yang disebut dengan Advanced Ecryption Standard pada tanggal 12 September NIST memberikan spesifikasi AES, yaitu harus panjang blok 128 bit dan mampu mendukung panjang kunci 128, 192 dan 256 bit.proses putaran enkripsi AES-128 dikerjakan sebanyak 10 kali (a=10), yaitu sebagai berikut : 1. Addroundkey 2. Putaran sebanyak a-1 kali, proses yang dilakukan pada setiap putaran adalah: SubBytes, ShiftRows, MixColumns, dan AddRoundKey. 3. Final round, adalah proses untuk putaran terakhir yang meliputi SubBytes, ShiftRows, dan AddRoundKey. Sedangkan pada proses dekripsi AES-128, proses putaran juga dikerjakan sebanyak 10 kali(a=10). Proses enkripsi algoritma AES terdiri dari 4 jenis transformasi bytes, yaitu SubBytes, ShiftRows, Mixcolumns, dan AddRoundKey. Secara singkat algoritma dekripsi merupakan kebalikan algoritma enkripsi AES. Algoritma dekripsi AES menggunakan transformasi invers semua tansformasi dasar yang digunakan pada algoritma enkripsi AES. Setiap transformasi dasar AES memiliki transformasi invers yaitu, InvSubBytes, InvShiftRows dan InvMixColums. AddRoundKey merupakan transformasi yang bersifat self-invers dengan syarat menggunakan kunci yang sama. AES menggunakan subtitusi nonlinear pada ukuran byte yang disebut SubByte yang setiap elemen pada state- state dari elemen s 0,0 sampai dengan s3,3 dikenakkan transformasi SubBytes. 2.2 End Of File (EOF) Menurut Sandro Sembiring. (2013) Perancangan Aplikasi Steganografi Untuk Menyisipkan Pesan Teks Pada Gambar Dengan Metode End Of File. Jurnal Pelita Informatika Budi Darma, End Of File (EOF) merupakan salah satu teknik yang menyisipkan pesan pada akhir file dan pengembangan dari pada metode LSB. Teknik EOF (End Of File) merupakan salah satu teknik yang digunakan dalam steganografi. Teknik steganografi yang digunakan dengan cara menambahkan dari setiap data atau pesan-pesan rahasia pada akhir file. Adapun langkah-langkah enkripsi menggunakan metode End of File adalah sebagai berikut : 1. Proses enkripsi dimulai dengan pesan yang akan disisipkan. Pesan diubah kedalam bentuk biner dengan representasi 1 atau Kemudian disisipkan angka 1 didepan rangkaian biner tersebut langkah selanjutnya rangkaian biner tersebut dikonversikan menjadi bilangan desimal dan menghasilkan sebuah bilangan yang dinamakan dengan m. 3. Menghitung jumlah warna yang terdapat pada berkas RGB yang menjadi objek steganograf dan akan menghasilkan sebuah bilangan. Bilangan tesebut dinamakan dengan n, maka apabila m>n!-1 maka pesan yang akan disisipkan berukuran terlalu besar sehingga proses penyisipan tidak dapat dilakukan. 4. Warna dalam palet warna diurutkan sesuai dengan urutan yang natural Setiap warna dengan format RGB dikonversikan kedalam bilangan integer Kemudian diurutkan berdasarkan besar bilangan 6

3 integer yang mewakili warna tersebut. 5 Setelah dilakukan proses iterasi terhadap variable I dengan nilai i adalah dari 1 sampai n. Setiap warna dengan urutan n I dipindahkan keposisi baru yaitu mod i, kemudian m dibagi dengan i. 6. Kemudian palet warna yang baru hasil iterasi pada langkah ke 4 dimasukkan kedalam palet warna berkas RGB. Apabila ada tempat yang di isi oleh dua buah warna, maka warna sebelumnya yang menempati tempat tesebut akan digeser satu tempat ke samping. 7. Apabila ternyata besar dari palet warna yang baru lebih kecil dari 256 maka palet warna akan di isi dengan warna terakhir dari palet warna sebelumnya. 8. Kemudian berkas RGB akan dikompresi ulang dengan palet warna yang baru, untuk menghasilkan berkas yang baru dengan ukuran dan gambar yang sama, namun telah disisipi pesan. Adapun langkah langkah dekripsi metode End Of File adalah sebagai berikut : 1. Masukkan nomor sesuai dengan posisi setiap warna pada palet warna citra RGB yang telah disisipkan pesan 2. Warna diurutkan berdasarkan konversi RGB ke nilai integer 3. m diberi nilai 0 4. Iterasi variabel i dari i+1 sampai n-1. m=m*(n-1) + posisi warna ke i iterasi variabel j dari i +1 sampai n-1 jika posisi warna ke j > nilai posisi warna ke-i, maka posisi warna ke i dikurangkan Setelah nilai m diperoleh, maka nilai m dikonversikan kebilangan binary untuk memperoleh pesan asli kembali. 3. ANALISA DAN PERANCANGAN 3.1 Analisa Penerapan Metode AES dan Metode EOF Penerapan Metode AES AES termasuk dalam jenis algoritma kriptografi yang sifat simetri dan cipher blok. Dengan demikian algoritma AES mempergunakan kunci yang sama saat enkripsi dan dekripsi serta masukan dan keluarannya berupa blok dengan jumlah bit tertentu. Penerapan : Plainteks : Agushamonangan Hex : 41,67,75,73,68,61,6d,6f,6e,61,6e,67, 61,6e,20,20 Key : Hex : 31,36,30,38,31,39,39,34,32,30,31,36, 20,20,20,20 Tabel Transformasi subtitusi SubBytes 1. Proses Enkripsi AES Berikut merupakan langkah-langkah proses enkripsi pada metode AES : Pre-Ronde e e 75 6d 6e f SubBytes c e f 00 4b 5b 51 Transformasi 00 SubBytes b3 39 d1 63 Berikut Nilai dari Transformasi SubByte : 7, 0 = 51 5, 1 = d1 4, 5 = 6e 4, b = b3 5, 9 = cb 5, 8 = 6a 5, 4 = 20 5, b = 39 5, c = 4a 5, 1 = d1 5, f = cf 5, 1 = d1 4, 1 = 83 4, e = 2f 0, 0 = 63 0, 0 = 63 Final Round (Round ke-10) Maka plainteks Agushamonangan dan Key menghasilkan ciphertext 1626f5c4047bfb8e800a37a9b2fa693e. 2. Proses Deskripsi AES Tabel Transformasi InvSubbytes. Pre-Ronde b2 26 7b 0a fa f5 fb c4 8e a9 3e c e f 00 4b 5b b2 26 7b 0a fa f5 fb c4 8e a9 3e cb 4a 83 d1 6a d1 2f 6e 20 cf 63 e9 c0 3a b2 07 ec d1 ee cc 20 3a 93 c6 56 e9 f0 ff c4 ba 00 = db db 0d fa Perancangan aplikasi pengamanan data teks dengan metode advanced encryption standard (aes) 02 dan Metode d8 end 40 of file ce (eof) 7

4 Berikut Hasil Perhitungan Pada Tabel Transformasi InvSubBytes : f, f = 7d 1, 4 = 9b 0, d = f3 d, 8 = 2d c, 4 = 88 2, 1 = 7b f, a = 14 4, 0 = 72 b, a = c0 9, 7 = 85 3, 9 = 5b c, e = ec 0, 0 = 52 d, b = 9f d, b = 9f 0, 2 = 02 MakaNilai 41,67,75,73,68,61,6d,6f,6e,61,6e,67, 61,6e,20,20 dan Key telah berhasil menjadi teks asli yaitu Agushamonangan Penerapan Metode EOF algoritma End Of File ( EOF) pesan disisipi pada akhir file citra, sehingga citra yang disisipi akan semakin bertambah besar dari citra aslinya. Pada algoritma berikut citra yang disisipi akan terlihat seperti garis hitam. Dalam perhitungan digunakan citra asli 150 x 150 piksel. Penerapan : Plainteks = 1626f5c4047bfb8e800a37a9b2fa693e Decimal= 49,54,50,54,102,53,99,52,48,52,55,98, 102,98,56,101,56,48,48,97,51,55,97,57, 98,50,102,97,54,57,51,101 Berikut gambar yang digunakan untuk melakukan penyisipan : Gambar Citra Berwarna Berdimensi 150 x 150 Piksel Berikut hasil nilai pengambilan citra 150 x 150 Piksel : Tabel Citra Asli 150 x 150 Piksel R=2 G=5 B=59 G=88 B=190 R=180 G=165 B=142 G=77 B=90 R=99 G=89 B=78 R=8 G=8 B=60 R=66 G=33 R=11 G=0 B=83 R=0 G=0 R=102 G=102 B=102 R=83 G=45 B=65 R=187 G=240 B=221 R=199 G=230 B=212 G=62 R=88 G=34 B=55 R=203 G=137 B=208 G=80 B=85 R=41 G=55 B=230 R=55 G=234 B=121 R=53 G=58 B=77 R=255 G=134 B=210 G=23 R=21 G=44 B=192 R=111 G=115 B=150 R=101 G=98 Berikut merupakan proses perubahan plainteks ke bilangan biner : Tabel Perubahan Plainteks ke bilangan biner Plainteks Decimal Binary f c b f b e a a b f a e Proses Enkripsi EOF Pada Tabel Citra Asli 150 x 150 Piksel akan dilakukan penyisipan pesan teks 1626f5c4047bfb8e800a37a9b2fa693e dan akan menggunakan penanda awal dan akhir **ALES**. Disisipkan kedalam citra adalah **ALES**1626f5c4047bfb8e800a37a9b2fa693e**A LES**. Pada sistem akan dibangun penyisipan teks dilakukan secara horizontal dan akan memanfaatkan semua layer citra yang ada, yaitu : R =Red, G=Green, B=Blue. Diketahui : Plainteks = 1626f5c4047bfb8e800a37a9b2fa693e Decimal = 49,54,50,54,102,53,99,52,48,52,55,98, 102,98,56,101,56,48,48,97,51,55,97,57, 98,50,102,97,54,57,51,101 Penanda awal dan akhir = **ALES** 8

5 Penyisipan = **ALES**1626f5c4047bfb8e800a37a9b2fa693e **ALES** 2. Proses Deskripsi EOF Pada proses deskripsi yang dibutuhkan adalah cipher-image, cipher a, dan kunci (nilai p dan x). Tabel Hasil Enkripsi Cipher-image citra R=3703 G=3526 B=340 R=1225 G=2450 B=253 R=843 G=1728 B=3085 G=3099 B=2332 R=1801 G=2391 B=3040 R=1343 B=3807 R=753 G=989 B=753 R=1919 G=458 B=1860 R=2745 B=1343 R=3349 G=3349 B=281 R=3748 G=1874 B=2450 R=3172 B=2745 B=1742 R=1624 G=1624 B=1624 R=3158 G=3571 B=2745 R=576 G=1860 B=1624 R=871 G=1624 B=1919 R=2745 G=1166 B=3807 R=430 G=1124 B=2245 R=3543 G=1714 B=2776 G=163 B=2450 R=2450 G=1815 B=576 R=1343 B=930 R=1860 G=517 B=1683 R=635 G=458 B=812 R=3307 G=3380 B=3012 R=1225 G=2922 B=2627 R=1402 G=576 B=1714 R=576 G=1478 B=503 R=694 G=399 B=3099 R=635 G=871 B=635 R=517 G=989 B=989 R=1683 B=1343 R=239 G=3557 B=2894 R=1166 G=2464 B=2450 R=2582 G=1225 B=135 R=1093 G=857 B=2613 R=1683 G=1860 B=1742 R=1624 G=694 B=1801 R=1919 G=812 B=576 R=3807 G=3158 B=3571 Maka teks yang ditemukan setelah di deskripsi pada citra adalah teks 1626f5c4047bfb8e800a37a9b2fa693e. 4. IMPLEMENTASI Implementasi sistem dalam pengamanan data teks berikut akan mencakup spesifikasi kebutuhan perangkat keras (hardware) dan spesifikasi perangkat lunak (software). Program tersebut merupakan serangkaian instruksi yang sistematis dan logis untuk mengendalikan komputer dalam mencapai tujuan sesuai dengan aturan tertentu. 1. Form Menu Enkripsi Gambar 4.1 Form Menu Enkripsi 2. Form Menu Deskripsi Perubahan Hasil deskripsi ke bentuk bilangan decimal pada bilangan ASCII : R=02 G=05 B=59 G=88 B=190 R=180 G=165 B=142 G=77 B=90 R=99 G=89 B=78 R= * G= * R=08 G=08 B=60 R=66 G=33 R=11 B=83 R=102 G=102 B=102 R= L G= E B= S R=83 G=45 B=65 R=187 G=240 B=221 R=199 G=230 B=212 G=62 R=88 G=34 B=55 R= * G= * B= 1 R=203 G=137 B=208 G=80 B=85 R=41 G=55 B=230 R=55 G=234 B=121 R=53 G=58 B=77 R= 6 G= 2 B= 6 R=255 G=134 B=210 G=23 R=21 G=44 B=192 R=111 G=115 B=150 R=101 G=98 R= f G= 5 B= c Gambar 4.2 Form Menu Deskripsi 5. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Kesimpulan Dari hasil perancangan aplikasi pengamanan data teks dengan menggunakan metode Advanced Encryption Standard (AES) dan Metode End Of File (EOF) ini, Maka dapat diambil beberapa kesimpulan, antara lain sebagai berikut : 1. Teknik yang dilakukan dalam pengamanan data teks ini yaitu dengan cara menerapkan metode AES dan EOF kedalamnya yang bisa mengubah data teks asli kedalam teks rahasia. 2. Sistem akan dapat mengamankan data teks input yang berupa plainteks yang kemudian di enkripsi menggunakan metode AES dan metode EOF dengan proses yang lebih cepat. B= A R= 4 R= 7 R= b R= 8 R= a G= 0 G= b G= 8 G= 0 G= 3 B= 4 B= f B= e B= 0 B= 7 R= a R= 2 R= 6 R= e R= A Oleh : G= 9 Agus Hamonangan G= f Pangaribuan G= 9 G= * G= L B= b B= a B= 3 B= * B= E R= S G= * 9

6 3. Pada metode AES dan EOF akan dilakukan dengan teknik proses enkripsi dan dekripsi dengan menggunakan AES 128 bit dan EOF memanfaatkan media gambar. 4. Pada pengamanan data teks ini metode yang digunakan sangatlah baik dalam pengamanan data teks dimana gambar yang telah mengalami proses penyisipan sebuah pesan rahasia tidak mengalami banyak perubahan. Pada aplikasi ini dilakukan dengan cara enkripsi data teks dan melakukan proses penyisipan data teks kedalam gambar. 5. Aplikasi ini dirancang lebih efektif dan sangatlah mudah untuk digunakan, Data teks yang diamankan akan diubah kedalam bentuk hexadecimal baik plainteks dan kuncinya menggunakan tabel ASCII, kemudian dilakukan dengan proses enkripsi dan deskripsi. 5.2 Saran saran yang berguna untuk pengembangan lebih lanjut terhadap program aplikasi ini adalah sebagai berikut : 1. Efesiensi dalam proses pengamanan data teks diharapkan dapat lebih ditingkatkan dengan metode pengamanan data teks yang lain. 2. input proses enkripsi tidak hanya dilakukan dengan teks atau angka saja, tetapi bisa juga digunakan untuk mengenkripsi data yang berupa, suara, video dan lain sebagaimnya. 3. Agar program aplikasi ini dapat digunakan oleh masyarakat secara bebas sehingga dapat lebih bermanfaat, maka sebaiknya program aplikasi ini memiliki lisenasi free software, serta bersifat stand alone. 6. Fricles Ariwisanto Sianturi. (2013) Perancangan Aplikasi Pengamanan Data Dengan Kriptografi Advanced Encryption Standard (AES). Jurnal Pelita Informatika Budi Darma. 7. Kemala Nur Shabrina. (2014) Efektivitas Pengamanan Aset Dalam Mewujudkan Akuntabilitas Di Pemerintah Kota Surabaya. Jurnal Kebijakan dan Manajemen Publik. 8. Martono, Irawan. (2013) Penggunaan Steganografi dengan Metode End of File (EoF) Pada Digital Watermarking. Jurnal TICOM. DAFTAR PUSTAKA 1. Adi Nugroho (2010). Rekayasa Perangkat Lunak Berorientasi dengan Metode USDP (h ). Penerbit Andi : Yogyakarta Muhammad Sadeli (2009). 7 Jam Belajar Interaktif Visual Basic 2008 untuk Orang Awam (h. 2-8). Penerbit Maxikom : Palembang Rifki Sadikin (2012). Kriptografi untuk Keamanan Jaringan dan Implementasinya dalam Bahasa Java (h ). Penerbit Andi : Yogyakarta Adhytio Sasmita Chan, Permanan Ginting, MBA. (2014) Perancangan Aplikasi Pengamanan File Dengan Memanfaatkan USB Flashdisk Sebagai Kunci Menggunakan Algoritma Tripple Des. Jurnal Pelita Informatika Budi Darma. 5. Dhion Silalahi. (2014) Perancangan Program Keamanan Data File Teks dengan Menggunakan Algoritma Vertical Bit Rotation. Jurnal Pelita Informatika Budi Darma. 10