PENYEMBUNYIAN PESAN TEKS PADA FILE WAV DENGAN METODE LEAST SIGNIFICANT BIT BERBASIS ANDROID Faisal Reza Akbar, Eneng Tita Tosida¹ dan Sufiatul Maryana² Program Studi Ilmu Komputer, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Pakuan Bogor, Jl. Pakuan, Bogor 16143, Indonesia. Email : rezafaisal.akbar@gmail.com ABSTRAK Pertukaran informasi saat ini sangatlah mudah untuk dilakukan. Bentuk informasi digital yang dapat ditukar berupa data teks, gambar dan suara. Seiring dengan perkembangan tersebut, tingkat keamanan atau kerahasiaan data juga semakin lemah. Orang dapat dengan mudah melakukan pencurian data, untuk itu diperlukan teknik untuk menyembunyikan data, dengan harapan agar data yang sifatntya rahasia tidak diketahui oleh orang yang tidak berkepentingan. Pada kasus ini data yang akan disembunyikan adalah data teks atau pesan teks, sebagai tempat untuk menyembunyikan pesan ini adalah file audio dengan format wav. Metode untuk meyembunyikan pesan menggunakan metode Least Significant Bit, cara kerja dari metode ini yaitu dengan mengubah nilai bit-bit terakhir dari data wav dengan data pesan rahasia. Hasil penyembunyian pesan menggunakan metode LSB pada file wav tidak berpengaruh secara signifikan terhadap kualitas file wav. Kata Kunci : Steganografi, LSB (Least Significant Bit) Enkripsi, Dekripsi. PENDAHULUAN Berkembangnya teknologi komputer saat ini sangatlah pesat, dan menjadi suatu kebutuhan bagi sebagian besar manusia. Pertukaran data dan informasi semakin mudah dan cepat. Informasi ada yang bersifat rahasia, perpindahan informasi yang sangat mudah saat ini keamanan informasi dapat membahayakan. Dengan tujuan meningkatkan keamanan pertukaran maka berkembangnya teknologi kriptografi dan steganografi. Steganografi adalah teknik menyisipkan pesan kedalam suatu media. Steganografi lebih banyak digunakan pada data digital dengan media teks, gambar, audio dan video. Ada dua buah proses dalam steganografi yaitu proses penyisipan pesan dan proses ekstraksi pesan. Proses penyisipan pesan membutuhkan masukan media penyisipan, pesan yang akan disisipkan dan kunci. Sandi tersebut hanya diketahui oleh pengirim dan penerima. Keluaran dari proses penyisipan ini adalah media yang telah berisi pesan. Proses ekstraksi pesan membutukan masukan media yang telah berisi pesan. Keluaran dari proses ekstraksi pesan adalah pesan yang telah disisipkan. Teknik steganografi yang digunakan adalah Least Significant Bit. Least significant bit adalah bagian dari barisan data biner yang mempunyai nilai paling tidak berarti/paling kecil. Pada penelitian yang dilakukan oleh Yessy Asri, 2011 adalah implementasi audio steganografi dengan metode Padding Byte Stuffing, dari hasil pengamatan ukuran file antara MP3 pembawa dan keempat file MP3-Stego yang dihasilkan, maka dapat disimpulkan bahwa tidak terjadi perubahan ukuran. Hal ini disebabkan karena file rahasia yang disisipkan berukuran kecil tergantung dari kapasitas maksimal yang tampil pada aplikasi yang menunjukkan jumlah padding byte yang semakin lama 1
durasi pemutaran file MP3 tersebut apabila memiliki indek bitrate yang sama. Memanfaatkan steganografi, maka diharapkan proses berkomunikasi dan berkirim pesan khususnya pesan teks dapat dilakukan dengan lebih aman kapanpun dan dimanapun. METODELOGI PENELITIAN Metode dalam penelitian ini menggunakan metode Siklus Hidup Pengembangan Sistem (System Development Life Cycle SDLC) yang terdiri dari enam tahap, yaitu tahap perencanaan sistem, analisis sistem, perancangan sistem, implementasi sistem, uji coba sistem, dan penggunaan sistem. Skema metode SDLC dapat dilihat pada Gambar 1. Gambar 1. Tahap Pengembangan System Development Life Cycle Perencanaan Sistem Pada susunan bit di dalam byte (1 byte = 8 bit), ada bit yang paling berarti most significant bit (MSB) dan bit yang paling kurang berarti least significant bit (LSB). MSB 10110100 LSB Perancangan Sistem Pada tahap ini bertujuan untuk memberikan gambaran mengenai rancangan sistem yang akan dibangun, rancangan ini mencakup proses penyisipan pesan, proses pengungkapan pesan, perancangan secara umum, perancangan secara rinci, perancangan ini lebih dekat dengan perancangan antarmuka (User Interface) sesuai dengan tujuan dan kebutuhannya. Proses Enkripsi dan Dekripsi Proses enkripsi pesan pada aplikasi steganografi memerlukan masukan dari pengguna berupa pesan rahasia, cover media dan path tujuan. Pesan rahasia dapat berupa teks yang ditulis langsung melalui aplikasi. Cover media adalah file audio wav yang akan dijadikan media pembawa pesan. Path tujuan adalah lokasi dimana file hasil steganografi akan ditempatkan. Penyisipan pesan ini digambarkan pada Gambar 5. Sedangkan proses dekripsi pesan yaitu: cover media dan path tujuan. Perencanaan Sistem Pada tahap ini dilakukan identifikasi kebutuhan pemakai dan menentukan tujuan pembuatan sistem. Sistem dibuat sebagai alternatif solusi dalam hal penyembunyian informasi. Rancangan Sistem Secara Umum 2
a. Diagram Konteks Level ini merupakan suatu pandangan yang mencakup masalahmasalah dasar, sistem umum dan keluaran. Berikut ini gambar mengenai diagram konteks sistem aplikasi steganografi. a. Rancangan Flowchart Sistem Rancangan flowchart sistem pada aplikasi steganografi bertujuan untuk menggambarkan alur program. Flowchart dimulai dengan menampilkan utama serta diikuti dengan sub-sub menu. Gambar 7. Diagram Konteks Sistem Aplikasi Steganografi Gambar 7 merupakan gambaran umum sebuah sistem, menggambarkan komunikasi sistem dengan pengguna. Pengguna memberikan masukan data yang berupa plain teks ke dalam sistem yang kemudian diproses oleh sistem dan didapat output sebagai hasil dari proses enkripsi sistem yang berupa chipper teks atau sebaliknya. b. DFD Level 0 Diagram konteks di atas dapat dikembangkan menjadi diagram 0 untuk menampilkan pandangan sistem pada setiap proses yang terjadi di dalam sistem yang dapat dilihat pada Gambar 8. User Chipertext Data Plaintext 1. Input Data Plaintext Chipertext 2. Hiding 2. Unhiding Gambar 9. Flowchart Sistem Rancangan Sistem Secara Detail a. Perancangan User Interface/Form Perancangan antarmuka pengguna merupakan salah satu bagian yang perlu diperhatikan untuk perancangan user interface. Perancangan ini dipaparkan melalui gambar desain form aplikasi sistem. Gambar 8. DFD Level 0 Sistem Aplikasi Steganografi 3
1. Perancangan Form Menu Utama Form menu utama berfungsi sebagai tempat menu-menu untuk menampilkan form lainnya. Perancangan form menu utama disajikan pada Gambar 10. Logo ENKRIPSI DEKRIPSI Gambar 10. Perancangan Form Menu Utama 2. Perancangan Form Enkripsi Form enkripsi merupakan form yang digunakan untuk menyembunyikan pesan. Bagian input dari form ini terdiri dari pesan rahasia dan cover media. Gambar 12. Perancangan Form Dekripsi Uji Coba Sistem Pada tahap ini dilakukan uji coba sistem untuk mengetahui dan menentukan seberapa baik sistem yang dibuat memenuhi kriteria kerja. Jika dalam proses uji coba tersebut mengalami kegagalan, maka akan kembali ke tahapan sebelumnya yang dianggap sebagai penyebab kegagalan untuk kemudian diperbaiki, namun jika tidak mengalami kegagalan, maka akan langsung berlanjut ke proses penggunaan. Uji coba sistem yang dilakukan meliputi: uji coba struktural, uji coba fungsional, dan validasi. Penggunaan Sistem Pada tahap ini dilakukan proses penggunaan dan pemeliharaan sistem yang berguna untuk menjaga kemutakhiran sistem yang akan dibuat dan memungkinkan untuk dikembangkan lagi sewaktu-waktu. Gambar 11. Perancangan Form Enkripsi 3. Perancangan Form Dekripsi Form dekripsi ini berfungsi untuk pengungkapan pesan. Input terdiri dari cover media/ stego-object dan tombol simpan untuk menjadi format teks. Output yang dihasilkan adalah pesan rahasia yang sebelumnya disembunyikan dalam cover media. HASIL dan PEMBAHASAN 5.1 User Interface Sistem Aplikasi Steganografi yang dikembangkan memiliki antarmuka visual yang dibangun menggunakan Eclipse. Sistem memiliki 3 buah form yaitu form utama, form enkripsi dan form dekripsi. 4
5.1.1 Form Utama Form Utama memiliki 2 komponen, yaitu: menu enkripsi dan menu dekripsi. Tiap menu tersebut merupakan suatu tombol untuk menuju halaman berikutnya. Menu enkripsi digunakan apabila pengguna akan menyisipkan pesan rahasia kedalam file audio wav. Menu dekripsi digunakan apabila pengguna ingin mengungkap pesan rahasia yang tersimpan dalam stego-object. Gambar 16. User Interface Form Enkripsi 5.1.3 Form Dekripsi Form dekripsi digunakan bila pengguna ingin mengungkap pesan rahasia yang tersembunyi dalam stegoobject. Input yang dibutuhkan adalah stego-object. Untuk pengisian, pengguna hanya menekan tombol select wav untuk stego-object. Tombol dekripsi untuk memulai proses pengungkapan pesan, sedangkan tombol simpan berfungsi untuk menyimpan pesan rahasai kedalam format teks. Gambar 15. User Interface Form Utama 5.1.2 Form Enkripsi Form enkripsi digunakan untuk menyisipkan pesan rahasia kedalam cover media. Input yang dibutuhkan adalah pesan rahasia dan cover media. Untuk mengisi file rahasia, cover media, pengguna hanya menekan tombol select wav dan mencari dimana path/lokasi file tersebut, bila sudah ditemukan file wav, maka textfield akan menampilkan path dari file yang dipilih. Gambar 17. User Interface Form Dekripsi 5.2 Pembahasan 5.2.1 Uji Coba Struktural Uji coba struktural adalah uji coba untuk memastikan kesesuaian rancangan layout dengan hasil implementasi. Uji coba ini dilakukan dengan cara menjalankan setiap form atau menu yang telah dirancang. Jika terjadi kesalahan atau tidak berfungsi, maka proses akan kembali ke tahap implementasi. Hal ini dilakukan berulang, sampai didapat hasil yang diinginkan. Tabel 4. Hasil Uji Coba Struktural No Form Hasil 1 Form Utama Sesuai 2 Form Enkripsi Sesuai 3 Form Dekripsi Sesuai 5
5.2.2 Uji Coba Fungsional Setelah melakukan uji coba struktural, selanjutnya dilakukan uji coba fungsional. Dalam uji coba ini dilakukan pengujian terhadap form utama, form enkripsi dan form dekripsi. Uji coba ini bertujuan untuk menguji fungsionalitas dari tombol-tombol yang disediakan oleh form. Proses pengujian form ini dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel 5. Hasil Uji Coba Fungsional No Form Dekripsi Kebutuhan Fungsional Keterangan Aplikasi diuji pada sistem operasi Windows 7 pada beberapa berkas coverobject, yaitu: audio (wav). Tabel 6. Ukuran Berkas Audio Sebelum dan Setelah Penyisipan No Sample Media Sebelum Penyisipan Sample Pesan Sample Media Setelah Penyisipan Sebelum Ukuran Setela h 1 5 446 446 51 angka 446 446 1 Form Enkripsi 2 Form Dekripsi Input audio wav dan pesan rahasia Input audio wav terenkripsi Sebagai input pemilihan audio wav dan pesan rahasia Sebagai input audio wav terenkripsi lalu mengoutkan pesan rahasia Berhasil Berhasil 2 446 446 5 91.5 91.5 51 angka 91.5 91.5 91.5 91.5 5.2.3 Uji Coba Sistem Uji coba sistem dilakukan setelah pembuatan modul-modul sistem selesai dengan percobaan pada komputer user interface. Dengan melakukan uji coba ini dapat diketahui kekurangan dari sistem yang telah dibuat, diantaranya: apakah sistem berjalan dengan baik, apakah sistem yang dibuat sesuai dengan perancangan atau apakah penanganan kesalahan berfungsi dengan baik. Aplikasi secara umum sudah berdiri sendiri dan bisa dijalankan tanpa bantuan Eclipse. Beberapa tools yang harus dimiliki untuk dapat menjalankan aplikasi ini adalah: a. Java Runtime Environment (JRE) versi 7 b. Java Development Kits (JDK) versi 7 c. Android Development Tools versi 23.0.3. d. Untuk Sistem Operasi Windows 7. 3 4 5 5 33.2 33.2 51 angka 33.2 33.2 33.2 33.2 5 78.5 78.5 51 angka 78.5 78.5 78.5 78.5 5 43.0 43.0 51 angka 43.0 43.0 43.0 43.0 6
Tabel 6 menunjukkan bahwa seluruh uji coba penyisipan tidak menyebabkan perubahan pada berkas audio wav atau dengan kata lain, ukuran berkas audio wav sebelum dan setelah penyisipan adalah sama. Nama sample media akan terjadi perubahan ketika setelah dilakukan penyisipan teks. Percobaan pertama dengan perubahan pada ukuran wav tetap 446. Percobaan kedua dengan perubahan pada ukuran wav tetap 91.5. Percobaan ketiga dengan perubahan pada ukuran wav tetap 33.2. Percobaan keempat dengan perubahan pada ukuran wav tetap 78.5. Percobaan kelima dengan perubahan pada ukuran wav tetap 43.0 Tabel 7. Hasil Pengujian Hasil pengujian pada Tabel 7 menunjukkan bahwa sample media yang disisipi sample pesan berhasil disisipi dan tidak merubah ukuran steganofile. Pengujian pada kualitas suara, baik berdasarkan pendengaran maupun secara visual melalui grafik sinyal, dapat dikatakan bahwa kualitas suara antara berkas audio asli dengan berkas audio stego adalah sama. Gambar 18 adalah salah satu gambar yang menunjukan grafik sinyal audio sample media 1 sebelum dan sesudah dilakukan penyisipan. Gambar 18. Grafik Sinyal Sebelum dan Sesudah Penyisipan Bahkan jika berkas audio yang telah disisipkan dan di convert ke mp3, audio masih bisa di dengar dengan baik, walaupun terjadi perubahan ukuran data. Pengujian ketahanan data dilakukan dengan cara mengonersikan steganofile ke format mp3 dengan menggunakan media converter. Hasil pengujian proses ekstraksi setelah kompresi terhadap berkas audio stego dapat dilihat pada Tabel 8. 7
Tabel 8. Hasil Pengujian Ekstraksi Setelah Kompresi Sample Media Ukuran Steganofile Ukuran dalam format MP3 1 2 3 1 2 3 1 446 446 446 408 408 408 2 91.5 91.5 91.5 43.9 43.9 43.9 3 33.2 33.2 33.2 11.0 11.0 11.0 4 78.5 78.5 78.5 41.9 41.9 41.9 5 43.0 43.0 43.0 32.8 32.8 32.8 Tabel 8 menunjukkan bahwa sample media sebelum dan setelah penyisipan yang dilakukan 3x penyisipan dengan sample pesan yang berbeda tidak terjadi perubahan ukuran, hanya saja jika dilakuakn pengujian ketahanan berkas audio di convert ke dalam format mp3 akan terjadi perubahan ukuran seperti pada tabel 8. 5.2.4 Penggunaan Sistem Untuk penyisipan pesan, input yang dimasukkan terdiri dari dua bagian, yakni: pesan rahasia dan cover media. Penyisipan pesan akan menghasilkan stego-object. Sedangkan untuk pengungkapan pesan, input yang diperlukan hanya cover media. Pengungkapan pesan ini akan kembali memisahkan pesan rahasia dari cover media. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Aplikasi steganografi ini merupakan alternatif solusi dalam hal penyembunyian informasi. Aplikasi ini melakukan penyembunyian informasi pada pesan rahasia bertipe audio wav. Sistem aplikasi steganografi ini menggunakan dua metode dalam penyembunyian pesan rahasia. Pertama, pesan rahasia akan dienkripsi dan menghasilkan chipper/hidden file. Kedua, chipper/hidden file tersebut akan diencode menggunakan metode steganografi hingga menghasilkan suatu stego-object. Untuk pengungkapan pesan, dilakukan sebaliknya. Sistem ini telah melalui beberapa tahap uji coba, diantaranya yaitu uji coba struktural, uji coba fungsional dan uji coba sistem. Dari hasil uji coba tersebut, semua sample media yang disisipi 3 sample pesan yang berbeda, tidak merubah ukuran sebelum dan setelah penyisipan, hanya saja jika ketahan data dilakukan dengan mengkompresi steganofile ke format mp3 akan terjadi perubahan ukuran, tetapi tidak mengurangkan kualitas suara baik jika di dengar maupun dilihat secara visual dengan melihat sinyal grafik. Saran Dengan melihat hasil rancangan dan implementasi yang telah dilakukan, terdapat beberapa celah yang berpotensi untuk bisa dikembangkan lebih jauh, diantaranya adalah: sebelum melakukan enkripsi, diharuskan audio yang dipilih adalah berformat wav, Hasil dekripsi stego-object dari hasil steganografi ini hanya mengembalikan pesan rahasia. Sedangkan cover-object tidak dikembalikan dan akan lebih baik jika aplikasi bias mengembaikan keduanya, Aplikasi ini hanya bisa membaca audio berformat wav saja. Akan lebih baik jiaka ada yang ingin mengembangkan aplikasi ini untuk bisa membaca audio berformat selain wav. Daftar Pustaka Andi. 2013. Mobile Programming. Bogor. Asri, Yessy. 2011. Implementasi Audio Steganografi Dengan Metode Padding Byte Stuffing. STT-PLN. Bagus, Yoga. 2012. Implementasi Kriptografi dan Steganografi 8
Pada File Audio Menggunakan Metode DES dan Parity Coding. Surabaya. Gunawan. 2005. Pembuatan Perangkat Lunak Wave Manipulator Untuk Memanipulasi File Wav. Jurnal Informatika, Vol. 6, No 1:41-50. Hapasari. 2009. Aplikasi Video Steganography. 121. Hendrikus. 2011. Implementasi Steganografi Pada Berkas Audio WAV Untuk Penyisipan Pesan Gambar Menggunakan Metode Low Bit Coding. Depok. Munir. 2004. Steganografi dan Watermaking. Bandung. Prasetia, Dikdik. 2006. Implementasi Steganografi Menggunakan Metode Least Significant Bit Pada Mobile Phone Berbasis Symbian OS. Bandung. Rahmah. 2012. Pengertian Audio. Medan. WAVE PCM Soundfile Format. Diakses padat tanggal 3 Juli 2014 jam 20.00 WIB. Zamani. 2012. Efficient Embedding for Audio Steganography. Models and Methods in Applied Science. 9