BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Seiring berkembangnya teknologi informasi dalam memenuhi kebutuhan, muncul berbagai tindakan yang bersifat merugikan dan sulit untuk dihindari. Salah satu tindakan tersebut adalah pencurian data, walaupun pengamanan data dapat menggunakan media teknologi informasi (cloud storage), tetapi cara ini tidak efektif karena data yang diterima oleh pihak penerima dapat saja dicuri dan digunakan oleh pihak yang tidak berwenang. Oleh karena itu, kriptografi dan steganografi merupakan salah satu cara yang digunakan untuk mengatasi permasalahan tersebut. Kriptografi merupakan salah satu cara yang digunakan untuk menjaga keamanan data, yaitu dengan cara mengubah informasi pesan menjadi kode yang tidak bermakna sehingga orang lain tidak dapat mengetahui isi informasi yang terkandung. Vigenere Cipher merupakan salah satu algoritma kriptografi simetrik yang bertujuan untuk menjaga keamanan data dengan cara menyandikan suatu pesan (plaintext) melalui deretan sandi Caesar berdasarkan berbagai kunci yang berbeda (Ramadhan, 2008). Algoritma ini telah banyak mengalami perkembangan dalam menjaga keamanan data (Abhirama, 2009), dalam penelitian (Rukmono, 2009) telah melalukan proses enkripsi Vigenere Cipher sebanyak tiga kali (Triple Vigenere Cipher) pada tahun yang sama (Wicaksono, 2009) dalam penelitiannya melakukan modifikasi Vigenere Cipher dengan cara membangkitkan suatu kunci baru yang memiliki panjang sama dengan plaintext. Dalam penelitian (Lestari & Riyanto, 2012) menggunakan fungsi chaos yang dapat membangkitkan bilangan secara acak, karena sifat acaknya maka dapat digunakan sebagai kunci dalam enkripsi Vigenere Cipher. Oleh karena itu, dalam penelitian ini akan menggunakan modifikasi Vigenere Cipher berdasarkan fungsi chaos yang bertujuan untuk meningkatkan keamanan pesan. Steganografi memberikan sudut pandang lain dalam pemecahan masalah keamanan data, yaitu dengan cara menyembunyikan keberadaan informasi ke dalam suatu media (teks, gambar, suara dan video) sehingga orang lain tidak dapat menyadari adanya informasi yang terkandung dalam media tersebut. 1
2 Least Significant Bit merupakan salah satu algoritma steganografi pada media gambar yang digunakan untuk menyembunyikan data rahasia dengan cara mengganti bit-bit terakhir pada pixel gambar dengan bit-bit data rahasia (Abraham, Mauri, Buford, & Suzuki, 2011, P.621). Dalam penelitian (Setyawan, Muchallil, & Arnia, 2009) menggunakan algoritma Least Significant Bit pada gambar digital dengan 24- bit. Dalam penelitian (Saefullah, Himawan, & Agani, 2012) telah melakukan pemilihan susunan byte secara acak dalam proses penyisipan data. Pada tahun yang sama (Bhavana.S & K.L.Sudha, 2012) melakukan penelitian dengan cara pesan dienkripsi terlebih dahulu sebelum dilakukan proses Least Significant Bit. Karena Least Significant Bit memiliki sifat sederhana dalam menyembunyikan keberadaan (existence) pesan dan hanya merubah satu nilai, maka dalam penelitian ini akan menggabungkan algoritma Least Significant Bit untuk menghindari rasa kecurigaan terhadap orang lain. Dictionary Based Compression merupakan salah satu algoritma kompresi yang tidak menggunakan metode statistik, tetapi menggunakan representasi simbol yang terdapat dalam kamus (Salomon, 2007, P.171), dalam penelitian ini juga akan menggabungkan algoritma Dictionary Based Compression untuk menekan banyaknya data yang ingin disisipkan dan dapat menjaga kualitas gambar dalam proses steganografi. Aplikasi yang dibangun dalam penelitian ini akan berbasis website, karena website dapat dengan mudah diakses dari manapun (fleksibel) dan proses pemeliharaannya dapat dilakukan secara cepat. Sehingga website merupakan salah satu aplikasi yang dapat dibangun secara cepat dan dapat digunakan secara offline maupun online. Portable Network Graphics (PNG) merupakan salah satu format gambar yang menggunakan metode kompresi yang tidak menghilangkan bagian informasi dari gambar (lossless) dan memilki tambahan alpha channel (transparansi). Maka format gambar ini dapat digunakan sebagai media penampung yang baik dalam proses steganografi dan secara umum format gambar ini baik digunakan dalam aplikasi website. Maka dalam penelitian ini akan membangun aplikasi berbasis website dengan menggunakan tiga metode yaitu modifikasi Vigenere Cipher, Least Significant Bit, dan Dictionary Based Compression. Ketiga metode ini bertujuan untuk meningkatkan keamanan data dan menjaga kualitas gambar.
3 Dalam penelitian ini juga akan melakukan pengujian secara subjektif dan objektif. Pengujian secara subjektif akan menggunakan Mean Opinion Score (MOS) yang bertujuan untuk membandingkan gambar sebelum disisipi pesan dengan sesudah disisipi pesan berdasarkan penglihatan manusia, sedangkan pengujian secara objektif akan menggunakan metode Peak Signal to Noise Ratio (PSNR) yang bertujuan untuk mengukur perbandingan rasio antara gambar yang sebelum disisipi pesan dengan sesudah disisipi pesan berdasarkan perhitungan matematika, serta performa penelitian ini dibandingkan juga dengan metode lainnya seperti Spread Spectrum dan Pixel Value Differencing. 1.2 Perumusan Masalah Dari latar belakang yang ada, terdapat masalah yang akan diselesaikan dalam penelitian ini, yaitu sebagai berikut : 1. Bagaimana merancang sebuah aplikasi dengan menggunakan tiga metode (modifikasi Vigenere Cipher, Least Significant Bit, dan Dictionary Based Compression) untuk meningkatkan keamanan data dan menjaga kualitas gambar? 2. Bagaimana hasil performa aplikasi dengan menggunakan pengujian Mean Opinion Score (MOS) dan Peak Signal to Noise Ratio (PSNR)? 3. Bagaimana hasil perbandingan aplikasi dengan algoritma lainnya seperti Spread Spectrum dan Pixel Value Differencing? 1.3 Ruang Lingkup Untuk memfokuskan masalah yang sedang dihadapi, maka dalam penelitian ini memberikan batasan ruang lingkup sebagai berikut : 1. Hidden file harus berupa input-an keyboard (huruf, angka, tanda baca dan simbol) menjadi satu file dengan format (.TXT) dan format gambar yang dibutuhkan dalam aplikasi ini adalah (.PNG) sebagai bagian dari proses aplikasi. 2. Menggunakan algoritma modifikasi Vigenere Cipher. 3. Menggunakan algoritma Least Significant Bit. 4. Menggunakan algoritma Dictionary Based Compression. 5. Menyusun 156 simbol kamus dalam algoritma Dictionary Based Compression dengan menggunakan frekuensi huruf yang sering muncul dalam bahasa Indonesia.
4 6. Performa algoritma Spread Spectrum dan Pixel Value Differencing juga disertakan agar dapat dibandingkan dengan hasil penelitian ini. 7. Pembentukan aplikasi akan menggunakan bahasa PHP. 1.4 Tujuan dan Manfaat Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Membangun aplikasi website yang bertujuan untuk meningkatkan keamanan data dan menjaga kualitas gambar dengan cara menggunakan tiga metode yaitu modifikasi Vigenere Cipher, Least Significant Bit, dan Dictionary Based Compression. 2. Evaluasi performa penelitian dengan menggunakan metode Peak Signal to Noise Ratio (PSNR) dan Mean Opinion Score (MOS). 3. Membandingkan hasil performa penelitian dengan beberapa algoritma lainnya seperti, Spread Spectrum dan Pixel Value Differencing. 4. Memberikan inovasi baru dalam menyusun kamus untuk algoritma Dictionary Based Compression. Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Bagi pihak perusahaan, pemerintah dan militer Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat membantu dan menyelesaikan permasalahan yang terjadi, khususnya dalam menjaga keamanan data. 2. Bagi pihak pembaca Penelitian ini dapat dijadikan sumber referensi bagi penelitian lain terutama dalam bidang keamanan data dan diharapkan adanya perkembangan atau modifikasi lainnya terhadap algoritma yang telah digunakan. 1.5 Makalah Relevan Terdapat beberapa makalah relevan yang terkait dalam penelitian ini, diantaranya : 1. Rukmono, S. A. (2009). Triple Vigenere Cipher. Bandung: Institut Teknologi Bandung. 2. Wicaksono, K. N. (2009). Modifikasi Vigenere Cipher Dengan Menggunakan Teknik Substitusi Berulang Pada Kuncinya. Bandung: Institut Teknologi Bandung.
5 3. Lestari, D, & Riyanto, M. Z. (2012). Suatu Algoritma Kriptografi Stream Cipher Berdasarkan Fungsi Chaos. Yogyakarta: Universitas Negeri Yogyakarta. 4. Setyawan, H., Muchallil, S., & Arnia, F. (2009). Implementasi Steganografi Dengan Metode Least Significant Bit (LSB). Jurnal Rekayasa Elektrika Vol 8, No.1, 9. 5. Saefullah, A., Himawan, & Agani, N. (2012). Aplikasi Steganografi Untuk Menyembunyikan Teks Dalam Media Image Dengan Menggunakan Metode LSB. Jakarta: Universitas Budi Luhur. 6. Bhavana.S, & K.L.Sudha. (2012). Text Steganography Using LSB Insertion Method Along With Chaos Theory. International Journal of Computer Science, Engineering and Applications (IJCSEA) Vol.2, 147. 1.6 Sistematika Penulisan BAB 1. PENDAHULUAN Pada bab ini menjelaskan tentang latar belakang, rumusan masalah, ruang lingkup, tujuan dan manfaat, makalah relevan dan sistematika penulisan. BAB 2. LANDASAN TEORI Pada bab ini menjelaskan tentang teori teori yang digunakan dalam analisis dan perancangan aplikasi. BAB 3. ANALISIS DAN PERANCANGAN Pada bab ini menjelaskan tentang analisis berdasarkan wawancara, analisis berdasarkan studi literatur, usulan pemecahan masalah, desain pemecahan masalah, perancangan Unified Modeling Language (UML) dan rancangan layar aplikasi yang akan diterapkan. BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN Pada bab ini menjelaskan tentang spesifikasi perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan dalam perancangan aplikasi, tampilan dan penjelasan aplikasi, serta uji coba dan evaluasi hasil performa aplikasi.
6 BAB 5. SIMPULAN DAN SARAN Pada bab ini menjelaskan tentang kesimpulan yang didapat dari hasil penelitian yang telah dilakukan, serta memberikan saran untuk pengembangan selanjutnya.