IMPLEMENTASI PENGGUNAAN TEKNIK STEGANOGRAFI METODE LSB (LEAST SIGNIFICANT BIT) DAN POLYBIUS SQUARE CIPHER PADA CITRA DIGITAL Suci Nurhayani (12110388) Mahasiswi Program Studi Teknik Informatika STMIK Budidarma Medan Jalan Sisingamangaraja No.338 Simpang Limun Medan http ://www.stmik-budidarma.ac.id email : sucinurhayani8@gmail.com ABSTRAK Perkembangan dunia teknologi informasi semakin pesat sehingga banyak media yang dapat dimanfaatkan. teknologi informasi sudah berkembang menjadi salah satu media komunikasi data yang sangat populer. Untuk menghindari hal tersebut maka dibutuhkan kombinasi antara kriptografi dan steganografi dapat dilakukan untuk lebih meningkatkan keamanan pada pesan yang hendak disembunyikan. Pesan teks yang hendak disembunyikan, dienkripsi terlebih dahulu dengan teknik kriptografi, setelah ciphertext dihasilkan, kemudian ciphertext disisipkan pada file gambar dengan teknik steganografi. Hal ini dilakukan agar pesan teks yang telah dienkripsi tidak menimbulkan kecurigaan pada orang banyak saat melihat ciphertext dari pesan teks yang dihasilkan. Dalam penelitian ini algoritma yang digunakan penulis adalah algoritma Polybius Square Cipher dan teknik steganografi least significan bit (LSB). Kata kunci: kriptografi, pesan rahasia, ciphertext, steganografi. 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Perkembangan dunia teknologi informasi semakin pesat sehingga banyak media yang dapat dimanfaatkan. teknologi informasi sudah berkembang menjadi salah satu media komunikasi data yang sangat populer. Tujuan utama dari LSB (Least Significant Bit) adalah memanipulasi nilai suatu titik warna (pixel) sehingga data dapat disembunyikan ke dalam titik warna tersebut namun perubahan yang terjadi berusaha diminimalisasi sehingga seakan akan perubahannya tidak dapat dideteksi oleh mata manusia (Agustinus Noertjahyana, dkk : 5). Berdasarkan uraian di atas, maka penulis ingin mengambil sebuah judul yaitu : Implementasi Penggunaan Teknik Steganografi Metode LSB (least significant bit) dan polibius square cipher pada citra digital. 1.2 Perumusan Masalah Berdasarkan uraian dari latar belakang masalah di atas, maka penulis merumuskan masalah sebagai berikut: 1. Bagaimana menerapkan metode LSB (Least Significant Bit) dan algoritma polybius square cipher dalam penyisipan pesan rahasia pada citra digital? 1.3 Batasan Masalah Agar pembahasan lebih terarah, maka penulis membatasi masalahnya sebagai berikut: 1. Algoritma Polybius Square Cipher yang akan penulis gunakan untuk enkripsi dan deksripsi yaitu Nihilist cipher. 1.4 Tujuan dan Manfaat Penelitian 1.4.1 Tujuan Penelitian Berdasarkan rumusan masalah di atas, adapun tujuan pembahasan masalah sebagai berikut: 1. Menerapkan algoritma Polybius Square Cipher dalam mengamankan pesan rahasia yang terdapat dalam citra digital. 1.4.2 Manfaat Penelitian Dari pembahasan ini ada pun beberapa yang menjadi manfaat baik bagi penulis antara lain : 1. Mengamankan pesan rahasia kedalam gambar sehingga tidak bisa dibaca oleh pihak yang tidak bertanggung jawab. 1.5 Metode Penelitian Adapun metode penelitian yang dipakai adalah sebagai berikut: 1. Studi Literatur Metode pengumpulan data dengan cara study literature, yaitu dengan memahami masalah dan melakukan pengumpulan data dari artikrlartikel, karya ilmiah, buku-buku, dokumen serta cetakan maupun file yang bersumber dari Internet agar laporan ini dapat di percaya selanjutnya mengolah data sesuai dengan kebutuhan penelitian ini. 2. LANDASAN TEORI 2.1 Implementasi Implementasi adalah membuat sistem sistem yang baru atau lebih dimodifikasi kemudian menyampaikannya kepada pengguna (Edy Irwansyah dan Jurike V. Moniaga, 2014 : 245). 137
2.2 Citra Citra adalah suatu representasi (gambaran), kemiripan, atau imitasi dari suatu objek. Citra sebagai keluaran suatu sistem perekaman data dapat bersifat optik berupa foto, bersifat analog berupa sinyal-sinyal video seperti gambar pada monitor televisi, atau bersifat digital yang dapat langsung disimpan pada suatu media penyimpanan. 2.2.1 Citra Analog Citra analog adalah citra yang bersifat kontinu, seperti gambar pada monitor televisi, foto sinar-x, foto yang tercetak di kertas foto, lukisan, pemandangan CT scan, gambar-gambar yang terekam pada pita kaset, dan lain sebagainya. Citra analog tidak dapat direpresentasikan dalam komputer sehingga tidak bisa diproses di komputersecara langsung. Oleh sebab itu, agar citra ini dapat diproses di komputer, proses konversi analog ke digital harus dilakukan terlebih dahulu. 2.3 Keamanan Masalah keamanan merupakan salah satu aspek terpenting dari sebuah sistem informasi. Saat ini informasi sudah menjadi komoditas yang sangat penting. Kemajuan sistem informasi memberikan banyak keuntungan bagi manusia. Meski begitu aspek negatifnya juga banyak seperti, kejahatan komputer yang mencakup pencurian, penipuan, pemerasan, kompetisi dan lain sebagainya (Dony Ariyus, 2008 : 6). 2.3.1 Ancaman Keamanan Terjadi banyak pertukaran informasi setiap detiknya di internet. juga banyak terjadi pencurian atas informasi oleh pihak-pihak yang tidak bertanggung jawab. Ancaman keamanan yang terjadi terhadap informasi adalah : Interruption Merupakan ancaman terhadap availability informasi, data yang ada dalam sistem komputer dirusak atau dihapus sehingga jika ada data atau informasi tersebut dibutuhkan oleh pemiliknya akan mengalami kesulitan untuk mengaksesnya, bahkan hilang. melindungi kerahasiaan, keutuhan, dan keaslian citra memang perlu diperhatikan. Teknik Steganografi LSB (Least Significant Bit) dilakukan dengan memodifikasi bit-bit yang termasuk bit LSB (Least Significant Bit) pada setiap byte warna pada sebuah pixel. 3.2 Penerapaan Metode LSB (Least Significant Bit) dan Algoritma Polybius Square Cipher Dalam Penyisipan Pesan Rahasia Pada Citra Digital Penulis akan menjelaskan lebih lanjut tentang bagaimana metode LSB (Least Significant Bit) dan algoritma Polybius Square Cipher yang penulis gunakan adalah Nihilist bekerja pada aplikasi penyembunyian pesan rahasia yang akan dirancang, berdasarkan sistem aplikasi yang akan dibangun menggunakan metode LSB (Least Significant Bit) dan algoritma Polybius Square Nihilist. 3.2.1 Proses Penyisipan Pesan Rahasia Pada Citra Digital Algoritma untuk menyisipkan pesan rahasia berupa teks menggunakan LSB dapat dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut: 1. Baca cover image dan pesan rahasia yang akan disisipkan dalam cover image. 2. Konversi cover image setiap pixelnya dari representasi desimal menjadi biner. 3. Konversi pesan rahasia menjadi biner, jika pesan berupa file teks maka setiap karakter dapat diketahui kode ASCII nya berupa bilangan desimal untuk kemudian dikonversi menjadi biner. 4. Hitung LSB dari setiap pixel cover image. 5. Ganti LSB dari cover image dengan setiap bit dari pesan rahasia satu per satu 6. Tulis stegano image yang merupakan hasil akhir dari proses penyisipan, biasanya dengan cara menyimpan ulang file gambar yang telah disisipi pesan rahasia. 3.2.2 Perancangan Aplikasi Penyisipan Pesan Rahasia Citra Digital Aplikasi steganografi yang dirancang merupakan aplikasi penyandian untuk mengamankan pesan rahasia yang terdapat pada citra warna. Penulis menggunakan UML (Unified Modeling Language) sebagai alat bantu perancangan aplikasi steganografi. Beberapa diagram Unified Modeling Language (UML) yang digunakan penulis antara 3. ANALISA DAN PERANCANGAN 3.1 Analisa Proses Dalam Penyisipan Pesan Rahasia Menggunakan Metode LSB (Least Significant Bit) Citra digunakan dalam berbagai bidang seperti medis, militer, ilmu pengetahuan, teknik, seni, hiburan, iklan, pendidikan. Dengan bertambahnya lain adalah diagram use case, diagram activity dan penggunaan teknik digital dalam transmisi dan Microsoft Visual Basic Studio 2008 sebagai penyimpanan citra, masalah mendasar untuk 138
aplikasi dalam merancang aplikasi penyisipan pesan rahasia pada citra digital. 4. ALGORITMA DAN IMPLEMENTASI 4.1 Algoritma Aplikasi keamanan pesan rahasia menggunakan steganografi metode Least Significant Bit (LSB) dan algoritma kriptografi polybius square nihilist cipher dirancang didalam aplikasi microsoft visual visual basic 2008 dengan bahasa pemograman visual basic. 4.1.1 Algoritma Penyisispan Pesan Metode Least Significant Bit Pada algoritma penyisipan pesan menjelaskan bagaimana tahapan metode Least Significant Bit (LSB) dalam proses penyisipan pesan pada citra. Prosedur kerja dari algoritma pwnyisipan metode LSB dapat dijabarkan sebagai berikut : Input : P pesan C Citra; Output : CS Citra Stegano P, C: string of array; {Proses mecari nilai RGB citra} While citra to n Citra array bit warna RGB Citra Convert array bit warna RGB to Bin End while pesan getpanjang(pesan) for i=1 to pesan Pesan pesan to bin Endfor Write Citra stegano set warna citra RGB (arraybitwarna) To pesan 4.1.2 Algoritma Ekstraksi Pesan Metode Least Significant Bit Pada algoritma ekstraksi menjelaskan bagaimana tahapan metode Least Significant Bit (LSB) dalam proses ekstraksi pesan pada citra. Prosedur kerja dari algoritma penyisipan metode LSB dapat dijabarkan sebagai berikut : Input : CS Citra Stegano; Output : P pesan; P, C: string of array; {Proses mecari nilai RGB citra} While citra stegano to n Citra Stegano array bit warna RGB Citra Stegano Convert array bit warna RGB to Bin End while For 1 to warna RGB R biner R substring right 1 G biner G substring right 1 B biner B substring right 1 Endfor pesan getpanjang(pesan) Write pesan RGB to char 4.1.3 Algoritma Form Menu Utama Pada algoritma form menu utama ini menjelaskan bagaimana tahapan algoritma menu utama. Prosedur kerja dari algoritma form utama dapat dijabarkan sebagai berikut : Input : S menu Stegano; TP menu Tentang penulis; E menu exit Output : View FE form enkripsi; View View FD form dekripsi; TP form Tentang Penulis; E keluar aplikasi FE, FD, TP, E : string; If (m pilih menu stegano ) View Sub Menu Stegano If (FE sub menu Enkripsi) View FE form penyisipan pesan kedalam citra; ElseIf (FD sub menu dekripsi) View ds form Ekstraksi Pesan Dari citra lalu dekripsi; Else if (TP pilih menu tentang penulis ) View TP form Tentang Penulis Else if (E pilih menu keluar ) E keluar aplikasi End if 4.1.4 Algoritma Form Enkripsi Pada algoritma form Enkrippsi ini menjelaskan bagaimana tahapan algoritma dalam menyisipkan dan mengenkripsi pesan. Prosedur kerja dari algoritma form enkripsi dapat dijabarkan sebagai berikut : Input : P plainteks; K Kunci; C Citra; Output : CS citra stegano; 139
P, C, K, CS : string; {panggil fungsi LSB dan polybius square nihilist cipher} Include enkripsi lsb cipher Include enkripsi polybius square nihilist cipher If (pilih tombol radio buttom) Write citra stegano penyisipan stegano LSB; 4.1.5 Algoritma Form Dekripsi Pada algoritma form ekstraksi dan dekripsi pesan yang tersisip pada media citra menjelaskan bagaimana tahapan algoritma form dekripsi. Prosedur kerja dari algoritma form dekripsi dapat dijabarkan sebagai berikut : Input : CS citra stegano; Output : P plainteks; K Kunci; P, CS, K : string; {panggil fungsi LSB dan polybius square nihilist cipher } Include ekstraksi LSB Include dekripsi polybius square nihilist cipher If(pilih radio buttom caba pesan) Print pesan yang tersisip pada citra If (pilih tombol dekripsi) write plainteks dekripsi polybius square nihilist cipher;. 5. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan penulis pada aplikasi penyisipan pesan terenkripsi menggunakan media citra sebagai media penampung yang dibangun maka dapat disimpulkan : 1. Proses pengamanan pesan agar tidak menimbulkan kecurigaan oleh pihak lain salah satunya dapat menggunakan metode LSB (least significant bit) tersebut kedalam suatu media, sehingga pihak yang tidak berkepentingan tidak dapat melihat kode pesan tersebut. 2. Penerapan algoritma metode Least Significant Bit (LSB) dan algoritma kriptografi polybius square nihilist cipher ini dapat menyisipkan pesan pada media citra sehingga kode pesan tersebut tidak dapat dilihat oleh pihak lain. Dengan ini penggunaan algoritma metode Least Significant Bit (LSB) dan algoritma kriptografi polybius square nihilist cipher dapat mengamankan pesan dengan menyisipkannya menggunakan media citra agar tidak menimbulkan kecurigaan. 3. Aplikasi keamanan pesan dengan menyembunyikan nya pada media citra metode Least Significant Bit (LSB) dan algoritma kriptografi polybius square nihilist cipher telah selesai dirancang dan dapat dijadikan salah satu alternatif aplikasi pengamanan pesan. 5.2 Saran Untuk pengembangan lebih lanjut aplikasi ini, maka dapat diberikan beberapa saran sebagai berikut: 1. Aplikasi penyisipan pesan ini dapat dikembangkan dengan mencoba lebih banyak preprocessing lainnya, sehingga dapat mengetahui apakah ada algoritma penyisipan pesan yang lebih baik lagi. 2. Media untuk proses penyisipan pesan tidak hanya dilakukan untuk format berbentuk citra, untuk penelitian selanjutnya diharapkan aplikasi bisa juga digunakan untuk media audio, video dan lain sebagainya. 3. Aplikasi dapat dikembangkan agar bisa lebih berguna lagi, dengan mengembangkan fitur lain agar aplikasi pengamanan pesan menggunakan steganografi lebih efisien dan menggunakan algoritma kriptografi yang lebih modern agar kerahasiaan datanya semakin sulit untuk dipecahkan oleh kriptanalis. DAFTAR PUSTAKA 1. Abdul Kadir. Edisi 1 (2013). Pengertian Algoritma, Pendekatan Secara Visual dan Interaktif Menggunakan Raptor. Yogyakarta : ANDI. ISBN: 978-979-29-3524-0 2. Adi nugroho. Edisi 1 (2010). Rekayasa Perangkat Lunak Berorientasi Objek Dengan Metode USDP (unified Software Development Process). Yogyakarta : ANDI. ISBN: 978-979- 29-1503-7. 3. Darma Putra, Edisi 1 (2010). Pengolahan Citra Digital, Yogyakarta : ANDI. ISBN: 978-979- 29-1443-6 140
4. Dony Ariyus. Edisi 1 (2006). Keamanan Data dan Komunikasi. Yogyakarta : Graha Ilmu. ISBN: 979-756-106-4 5. Dony Ariyus. Edisi 1 (2008). pengantar ilmu kriptografi: teori analisis dan implementasi. Yogyakarta : ANDI. ISBN: 978-979-29-0477-2 6. Edy Irwansyah dan Jurike V. Moniaga. Edisi 1 cetakan 1 (2014). Pengantar Teknologi Informasi. Yogyakarta : Deepublish. ISBN 978-602-280-369-0. 7. Fata Mukhlish. Modifikasi Nihilist Chiper 8. Rinaldi Munir. Cetakan 1 (2007). Algoritma dan Pemograman Dalam Bahasa Pascal dan C. Bandung : INFORMATIKA. ISBN: 978-979- 1153-17-1 9. Sutoyo T, dkk. Edisi 1 (2009). Teori Pengolahan Citra Digital, Yogyakarta & Semarang : ANDI & UDINUS. ISBN: 978-979- 29-0974-6 10. Windu Gara, Grace Gata. Edisi 1 (2013). Sukses Membangun Aplikasi Penjualan Dengan Java. Jakarta : PT. Alex Media Komputindo. ISBN: 978-602-02-0693-6 141