ANALISIS KINERJA ALGORITMA RABIN DAN RIVEST SHAMIR ADLEMAN ( RSA ) PADA KRIPTOGRAFI TESIS WIDIARTI RISTA MAYA

Transkripsi

1 ANALISIS KINERJA ALGORITMA RABIN DAN RIVEST SHAMIR ADLEMAN ( RSA ) PADA KRIPTOGRAFI TESIS WIDIARTI RISTA MAYA PROGRAM STUDI MAGISTER ( S2 ) TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013

2 ANALISIS KINERJA ALGORITMA RABIN DAN RIVEST SHAMIR ADLEMAN ( RSA ) PADA KRIPTOGRAFI TESIS Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Magister Teknik Informatika WIDIARTI RISTA MAYA PROGRAM STUDI MAGISTER ( S2 ) TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013

3 PERSETUJUAN Judul Tesis : ANALISIS KINERJA ALGORITMA RABIN DAN RIVEST SHAMIR ADLEMAN ( RSA ) PADA KRIPTOGRAFI Nama Mahasiswa : WIDIARTI RISTA MAYA Nomor Induk Mahasiswa : Program Studi : Magister Teknik Informatika Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Komisi Pembimbing : Pembimbing 2 Pembimbing 1 Dr. Marwan Ramli, M.Si Prof.Dr.Muhammad Zarlis Diketahui/disetujui oleh Program Studi Magister Teknik Informatika Ketua, Prof.Dr.Muhammad Zarlis Nip

4 PERNYATAAN ANALISIS KINERJA ALGORITMA RABIN DAN RIVEST SHAMIR ADLEMAN ( RSA ) PADA KRIPTOGRAFI TESIS Saya mengakui bahwa tesis ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing masing telah disebutkan sumbernya. Medan, 15 Nopember 2013 WIDIARTI RISTA MAYA NIM

5 PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS Sebagai sivitas akademika, saya yang bertanda tangan dibawah ini ; Nama : WIDIARTI RISTA MAYA NIM : Program Studi : Magister Teknik Informatika Jenis Karya Ilmiah : Tesis Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Hak Bebas Royalti Non Eksklusif ( Non Exclusive Royalty Free Right ) atas tesis saya yang berjudul : ANALISIS KINERJA ALGORITMA RABIN DAN RIVEST SHAMIR ADLEMAN ( RSA ) PADA KRIPTOGRAFI Beserta perangkat yang ada ( jika diperlukan ). Dengan Hak Bebas Royalti Non Eksklusif ini, berhak menyimpan, mengalih media, memformat, mengelola, dalam bentuk database, merawat dan mempublikasikan tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencatumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan / atau sebagai pemilik hak cipta. Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya. Medan, 15 Nopember 2013 WIDIARTI RISTA MAYA NIM

6 Telah diuji pada Tanggal : 15 Nopember 2013 PANITIA PENGUJI TESIS Ketua : Prof.Dr.Muhammad Zarlis Anggota : 1. Dr. Marwan Ramli, M.Si 2. Prof. Dr. Herman Mawengkang 3. Prof. Dr. Tulus 4. Prof. Dr. Drs. Iryanto, M.Si

7 RIWAYAT HIDUP DATA PRIBADI Nama Lengkap ( berikut gelar ) : WIDIARTI RISTA MAYA, S.T Tempat dan Tanggal Lahir : Dagang Kerawan, 02 Desember 1987 Alamat Rumah : Jl. B. Labuhan No. 25 Kec. Tg. Morawa Telepon / Faks / Hp : E mail : widya_rmaya@yahoo.com Instansi Tempat Bekerja : Yayasan Perguruan Dwitunggal Alamat Kantor : Jl. Medan Tg. Morawa Km. 14, 5 DATA PENDIDIKAN SD : Negeri No TAMAT : Tahun 1999 SLTP : Negeri I Tg. Morawa TAMAT : Tahun 2002 SLTA : Negeri I Tg. Morawa TAMAT : Tahun 2005 S1 : Teknik Informatika ISTP TAMAT : Tahun 2009 S2 : Teknik Informatika USU TAMAT : Tahun 2013

8 KATA PENGANTAR Puji dan Syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT berkat limpahan rahmat dan karunia-nya lah penulis dapat menyelesaikkan Tesis ini dengan bimbingan, arahan, kritik dan saran serta bantuan dari pembimbing, pembanding, segenap dosen, rekan rekan mahasiswa Program Studi Magister ( S2 ) Teknik Informatika Universitas Sumatera Utara. Tesis ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Komputer pada Program Studi Pascasarjana Magister Teknik Informatika pada Fakultas Ilmu Komputer Teknologi Informasi. Dengan judul tesis Analisis Kinerja Algoritma Rabin dan Rivest Shamir Adleman ( RSA ) pada Kriptografi. Pada Proses penulisan sampai dengan selesainya penulisan tesis ini, perkenankanlah penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar besarnya kepada : 1. Prof. Dr. Muhammad Zarlis selaku dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi dan Ketua Program Studi Magister ( S2 ) Teknik Informatika, sekaligus pembimbing utama dan M. Andri Budiman, S.T, M.Comp, M.E.M selaku Sekretaris Program Studi Magister ( S2 ) Teknik Informatika beserta seluruh staf pengajar pada Program Studi Magister ( S2 ) Teknik Informatika Program Pascasarjana Fakultas Teknik Informatika, yang telah bersedia membimbing penulis sehingga dapat menyelesaikan pendidikan tepat pada waktunya. 2. Terima kasih yang tak terhingga dan penghargaan setinggi tingginya saya ucapkan kepada Dr. Marwan Ramli, M.Si, selaku pembimbing lapangan yang dengan penuh kesabaran menuntun serta membimbing saya hingga selesainya tesis ini dengan baik. 3. Terima kasih yang tak terhingga dan penghargaan setinggi tingginya saya ucapkan kepada Prof. Dr. Herman Mawengkang, Prof. Dr. Tulus dan Prof. Dr. Drs. Iryanto, M.Si, sebagai pembanding yang telah memberikan saran dan masukkan serta arahan yang baik demi penyelesaian tesis ini. 4. Staf Pegawai dan Administrasi pada Program Studi Magister ( S2 ) Teknik Informatika Program Pascasarjana Fakultas Teknik Informatika Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan bantuan dan pelayanan terbaik kepada penulis selama mengikuti perkuliahan hingga saat ini.

9 5. Kepada Ayahanda Alm. Moektar Sutejo, Bunda Sutarni selaku orang tua, kepada Duwi Firwana Putra, S.Pd dan Widia Harmoko selaku abang serta seluruh keluarga yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu, terima kasih atas segala pengorbanannya, baik moril maupun materil budi baik ini tidak dapat dibalas, hanya diserahkan kepada Allah SWT. 6. Rekan mahasiswa / I angkatan ketiga tahun 2011 pada Program Pascasarjana Fakultas Teknik Informatika yang telah benyak membantu penulis baik berupa dorongan semangat dan doa selama mengikuti perkuliahan. 7. Seluruh pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu dalam tesis ini, terima kasih atas segala bantuan dan doa yang diberikan. Dengan segala kekurangan dan kerendahan hati, sekali lagi penulis mengucapkan terima kasih. Semoga kiranya Allah SWT membalas segala bantuan dan kebaikkan yang telah kalian berikan. Medan, 15 Nopember 2013 Penulis, WIDIARTI RISTA MAYA NIM

10 ABSTRAK Banyak peralatan-peralatan komunikasi yang digunakan sebagai alat pengiriman pesan yang berupa teks, dimana dalam pengiriman pesan yang paling utama adalah waktu dan keamanan yang efisien dibandingkan dengan penyampaian pesan secara lisan.pada penelitian ini penulis menggunakan algoritma Rabin dan algoritma RSA pada kriptografi untuk menganalisis kinerja dari masing masing metode tersebut, sehingga seseorang dapat memilih dengan tepat metode apa yang lebih baik digunakan untuk mengirimkan pesan. Hasilnya algoritma Rabin dan algoritma RSA selalu menghasilkan ukuran pesan yang lebih besar dari plaintext kemudian algoritma Rabin memiliki proses enkripsi dan dekripsi yang lebih lama dibandingkan dengan algoritma RSA yang dapat dilihat pada ukuran file 610 byte proses enkripsi dan dekripsi pada Rabin membutuhkan waktu milli detik dan milli detik sedangkan pada proses enkripsi dan dekripsi pada RSA membutuhkan waktu milli detik dan milli detik. Dengan demikian Algoritma RSA lebih baik dibandingkan dengan Algoritma Rabin. Kata Kunci : algoritma, Rabin, RSA,Rabin Miller

11 ALGORITHM PERFORMANCE ANALYSIS RABIN AND RIVEST SHAMIR ADLEMAN (RSA) IN CRYPTOGRAPHIC ABSTRACT Many communications devices that used as a means of message delivery shaped text, where in message delivery most important time and security efficient compared with message delivery verbally. in this watchfulness is author uses algorithm Rabin and algorithm RSA in cryptographic to analyze performance from each method, so that one can choose correctly what better be can be used to send message. algorithm the result Rabin and algorithm RSA always produce larger ones message size from plaintext then algorithm Rabin has process encryption and decryption longer be be compared with algorithm RSA that visible in file size 610 byte process encryption and decryption in Rabin want time milli second and milli second while in process encryption and decryption in RSA want time milli second and milli second. thereby algorithm RSA better compared with algorithm Rabin. Key Word: Algorithm, Rabin, RSA, Rabin Miller

12 DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR... i ABSTRAK... iii ABSTRACT... iv DAFTAR ISI... v DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR TABEL... xi BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Perumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kriptografi Tujuan Kriptografi Teknik Dalam Cryptography Sistem Cryptography Simetris Sistem Cryptography Asimetris Aritmatika Modulo Greatest Common Divisor ( GCD ) Bilangan Prima Relatif Prima Algoritma Euclid Extended Euclidean Algoritma Rabin Public Key Rivest Shamir Adleman Riset Terkait Persamaan Dengan Riset Yang Lain Perbedaan Dengan Riset Yang Lain Kontribusi Riset BAB III METODOLOGI PENELITIAN Pendahuluan Waktu Penelitian Variabel Yang Diamati Teknik Pengembangan Metode Algoritma Rabin... 20

13 Tahap Pembentukkan Kunci Tahap Enkripsi Algoritma Rabin Tahap Dekripsi Pada Algoritma Rabin Metode Algoritma Rivest Shamir Adleman ( RSA ) Tahap Pembentukkan Kunci Algoritma RSA Tahap Enkripsi Pada Algoritma RSA Tahap Dekripsi Pada Algoritma RSA Proses Kerja Fungsi Pendukung Perancangan Program Proses Analisis Analisis Tahapan Metode Rabin Analisis Tahapan Pembentukkan Kunci Analisis Tahapan Enkripsi Analisis Tahapan Dekripsi Analisis Tahapan Metode RSA Analisis Tahapan Pembentukkan Kunci Analisis Tahapan Enkripsi Analisis Tahapan Dekripsi Instrumen Penelitian Diagram Aktivitas Kerja BAB IV HASIL PENELITIAN Pendahuluan Hasil Simulasi Dari Tahapan Enkripsi Hasil dari Tahapan Enkripsi Metode Rabin Hasil dari Tahapan Enkrip Metode RSA Hasil Simulasi Dari Tahapan Proses Dekripsi Hasil dari Tahapan Proses Dekripsi Metode Rabin Hasil dari Tahapan Proses Dekripsi Metode RSA BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran... 73

14 DAFTAR PUSTAKA Lampiran 1 : Daftar Publikasi Ilmiah Lampiran 2 : Listing Program

15 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Model Sederhana Sistem Cryptography Simetris 7 Gambar 2.2 Model Sederhana Sistem Cryptography Asimetris 7 Gambar 3.1 Flowchart Pembentukkan Kunci Algoritma Rabin 21 Gambar 3.2 Flowchart Proses Enkripsi Pada Algoritma Rabin 22 Gambar 3.3 Flowchart Proses Dekripsi Pada Algoritma Rabin 23 Gambar 3.4 Proses Pembentukkan Kunci Pada RSA 24 Gambar 3.5 Enkripsi Pada Algoritma RSA 25 Gambar 3.6 Dekripsi Pada Algoritma RSA 26 Gambar 3.7 Proses Kerja dari Fungsi Fast Exponentiation 27 Gambar 3.8 Proses Kerja dari Fungsi Pengujian Rabin Miller 28 Gambar 3.9 Proses Kerja dari Fungsi Pembangkit Bil. Rabin Miller 29 Gambar 3.10 Proses Kerja dari Fungsi GCD 30 Gambar 3.11 Tampilan Menu Utama 31 Gambar 3.12 Input Kunci RSA 32 Gambar 3.13 Input Kunci Rabin 33 Gambar 3.14 Tampilan Proses Enkripsi 33 Gambar 3.15 Tampilan Proses Dekripsi 34 Gambar 3.16 Tampilan Menu Pengaturan 35 Gambar 3.17 Tampilan Menu Bagaimana Enkripsi dan Dekripsi 35 Gambar 3.18 Tampilan Menu Mengenai Sipembuat 36 Gambar 4.1 Tampilan Input Kunci Metode Rabin Dengan Dua Digit 48 Gambar 4.2 Tampilan Plainteks Metode Rabin Dengan File 610 byte 49 Gambar 4.3 Tampilan Proses Enkripsi Rabin Dengan File 610 byte 49 Gambar 4.4 Tampilan Plainteks Metode Rabin Dengan File 1.29 Kb 50 Gambar 4.5 Tampilan Enkripsi Metode Rabin Dengan File 1.29 Kb 50 Gambar 4.6 Tampilan Input Kunci Metode Rabin Dengan Tiga Digit 51 Gambar 4.7 Tampilan Plainteks Metode Rabin Dengan File 610 byte 51 Gambar 4.8 Tampilan Proses Enkripsi Rabin Dengan File 610 byte 52 Gambar 4.9 Tampilan Plainteks Metode Rabin Dengan File 1.29 Kb 52 Gambar 4.10 Tampilan Proses Enkripsi Rabin Dengan File 1.29 Kb 53 Gambar 4.11 Tampilan Input Kunci Metode RSA Dengan Dua Digit 53 Gambar 4.12 Tampilan Plainteks Metode RSA Dengan File 610 byte 54 Gambar 4.13 Tampilan Proses Enkripsi RSA Dengan File 610 byte 54 Gambar 4.14 Tampilan Plainteks Metode RSA Dengan File 1.29 Kb 55 Gambar 4.15 Tampilan Proses Enkripsi RSA Dengan File 1.29 Kb 55 Gambar 4.16 Tampilan Input Kunci Metode RSA Dengan Tiga Digit 56 Gambar 4.17 Tampilan Plainteks Metode RSA Dengan File 610 byte 56 Gambar 4.18 Tampilan Proses Enkripsi RSA Dengan File 610 Byte 57

16 Gambar 4.19 Tampilan Plainteks Metode RSA Dengan File 1.29 Kb 57 Gambar 4.20 Tampilan Proses Enkripsi RSA Dengan File 1.29 Kb 58 Gambar 4.21 Tampilan Input Kunci Metode Rabin Dengan Dua Digit 60 Gambar 4.22 Tampilan Cipherteks Metode Rabin Dengan File 2.4 Kb 61 Gambar 4.23 Tampilan Hasil Dekripsi Rabin Dengan File 2.4 Kb 61 Gambar 4.24 Tampilan Cipherteks Metode Rabin Dengan File 5.21 Kb 62 Gambar 4.25 Tampilan Dekripsi Metode Rabin Dengan File 5.21 Kb 62 Gambar 4.26 Tampilan Input Kunci Metode Rabin Dengan Tiga Digit 63 Gambar 4.27 Tampilan Cipherteks Metode Rabin Dengan File 2.22 Kb 63 Gambar 4.28 Tampilan Hasil Dekripsi Rabin Dengan File 2.22 Kb 64 Gambar 4.29 Tampilan Cipherteks Metode Rabin Dengan File 4.82 Kb 64 Gambar 4.30 Tampilan Hasil Dekripsi Rabin Dengan File 4.82 Kb 65 Gambar 4.31 Tampilan Input Kunci Metode RSA Dengan Dua Digit 66 Gambar 4.32 Tampilan Cipheteks Metode RSA Dengan File 1.61 Kb 66 Gambar 4.33 Tampilan Hasil Dekripsi RSA Dengan File 1.61 Kb 67 Gambar 4.34 Tampilan Cipherteks Metode RSA Dengan File 3.48 Kb 67 Gambar 4.35 Tampilan Proses Dekripsi RSA Dengan File 3.48 Kb 68 Gambar 4.36 Tampilan Input Kunci Metode RSA Dengan Tiga Digit 68 Gambar 4.37 Tampilan Cipherteks Metode RSA Dengan File 1.71 Kb 69 Gambar 4.38 Tampilan Proses Dekripsi RSA Dengan File 1.71 Kb 69 Gambar 4.39 Tampilan Cipherteks Metode RSA Dengan File 3.69 Kb 70 Gambar 4.40 Tampilan Hasil Dekripsi RSA Dengan File 3.69 Kb 71

17 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.4 Riset Terkait 17 Tabel 3.1 Diagram Aktivitas Kerja 47 Tabel 4.1 Hasil Dari Proses Enkripsi Metode Rabin Dan RSA 59 Tabel 4.2 Hasil Dari Proses Dekripsi Metode Rabin Dan RSA 72