BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Teknologi informasi dan komunikasi telah berkembang dengan pesat dan memberikan pengaruh yang besar bagi kehidupan manusia. Sebagai contoh perkembangan teknologi jaringan dan internet yang memungkinkan setiap orang untuk saling bertukar data, informasi, atau pesan kepada orang lain tanpa batasan jarak dan waktu. Keamanan dan kerahasiaan dalam proses pertukaran informasi menjadi sorotan utama karena turut berkembang pula kejahatan teknologi dengan berbagai teknik interupsi, penyadapan, modifikasi, maupun fabrikasi. Tanpa adanya jaminan keamanan untuk menjaga kerahasiaan pesan, maka orang lain dapat dengan mudah mendapatkan informasi yang dikirimkan melalui jaringan/internet.data dan informasi yang di kirimkan melalui jaringan, baik itu Local Area Network ataupun Internet, tidak jarang disadap oleh orang lain ataupun cracker untuk kepentingan tertentu, hal ini menyebabkan adanya usaha untuk melakukan pengubahan bentuk atau pengkodean terhadap informasi sebelum informasi tersebut dikirim melalui jaringan. Pelaku kejahatan memanfaatkan celah keamanan yang ada untuk dimasuki dan melakukan manipulasi data. Pihak penjahat itu bisa saja berniat untuk sekedar mencari tahu saja, atau juga bisa mencuri berbagai macam hal seperti uang, data rahasia, dll. Menghadapi ancaman keamanan tersebut, berbagai macam teknik keamanan telah dikembangkan untuk melindungi dan menjaga kerahasiaan pesan agar terhindar dari orang yang tidak berhak mendapatkan informasi tersebut, yaitu menggunakan metode kriptografi. Kriptografi adalah suatu ilmu dan seni untuk menjaga kerahasiaan pesan dengan cara menyandikannya ke dalam bentuk yang tidak dapat dimengerti lagi maknanya. 1
2 Kriptografi telah ada dan digunakan sejak berabad-abad yang lalu, dikenal dengan istilah kriptografi klasik. Algoritma kriptografi klasik telah digunakan pada zaman Romawi Kuno oleh Kaisar Julius Caesar untuk mengirimkan pesan kepada para gubernurnya. Algoritma ini menggunakan teknik cipher substitusi yang dikenal dengan nama Caesar Cipher (sandi Caesar). Kriptografi ini merupakan salah satu dari jenis cipher alfabet-tunggal yang menggunakan kunci pada setiap huruf alfabet disubstitusi dengan huruf ketiga berikutnya dari susunan alfabet yang sama. Kriptografi sandi Caesar mudah dipecahkan dengan metode pemecahan analisis frekuensi karena jumlah kuncinya sangat sedikit yaitu 26 kunci (alfabet 26 huruf). Berbagai macam teknik kriptografi dikembangkan dengan algoritma kriptografi yang baru yaitu cipher alfabet-majemuk, salah satunya adalah algoritma Vigenère Cipher. Vigenère merupakan pengembangan dari sandi Caesar, yang terdiri dari beberapa sandi Caesar dengan nilai geseran yang berbeda. Vigenère menggunakan metode menyandikan teks alfabet menggunakan deretan sandi Caesar berdasarkan huruf-huruf pada kata kunci. Kelebihan Vigenère dibanding sandi Caesar adalah sandi ini tidak begitu rentan terhadap metode pemecahan sandi yang disebut analisis frekuensi, karena Vigenère menggunakan kunci yang telah ditentukan untuk proses substitusi (enkripsi/dekripsi) alfabet kalimat pesan. Kriptografi memiliki dua konsep utama, yaitu enkripsi dan dekripsi. Enkripsi adalah proses menyandikan plaintext menjadi ciphertext dengan mengubah pesan menjadi bentuk lain yang disamarkan agar tidak dikenali secara langsung, sedangkan dekripsi adalah proses mengembalikan ciphertext menjadi plaintext. Proses enkripsi dan dekripsi membutuhkan kunci sebagai parameter yang digunakan untuk transformasi. Hasil (output) kriptografi adalah sebuah bentuk yang berbeda dari data/informasi asli, dan memiliki ciri yang seolah-olah acak/tidak teratur. Perubahan pada hasil tersebut dapat membuat kecurigaan tentang informasi apa yang terkandung didalamnya. Dibantu dengan kemampuan teknologi komputasi, kriptografi pada pesan dapat dipecahkan walaupun membutuhkan waktu yang lama.
3 Penyembunyian pesan menggunakan kriptografi klasik belum dapat menjamin keamanan pesan, karena perkembangan teknologi komputer mampu memecahkan algoritma kriptografi klasik dengan sangat cepat. Algoritma kriptografi pun juga dikembangkan secara modern dengan teknik komputasi untuk dapat menjaga keamanan dan perlindungan pesan. Kriptografi modern menggunakan gagasan yang sama seperti kriptografi klasik, namun tidak beroperasi dalam modus karakter seperti yang dilakukan pada cipher substitusi dari algoritma kriptografi klasik. Kriptografi modern beroperasi pada mode bit, yang berarti semua data dan informasi (kunci, plainteks, maupun cipherteks) dinyatakan dalam rangkaian (string) bit biner, 0 dan 1. Perkembangan algoritma kriptografi modern berbasis bit didorong oleh penggunaan komputer digital yang merepresentasikan data dalam bentuk biner. Salah satu metode kriptografi modern adalah RC4 (ARCFOUR), yang merupakan salah satu jenis cipher aliran (stream cipher). Algoritma kriptografi RC4 memiliki kelebihan dalam hal kecepatan proses enkripsi/dekripsi, sederhana dan mudah diimplementasikan, serta telah digunakan secara luas pada sistem keamanan seperti protokol SSL (Secure Socket Layer) untuk perlindungan lalu lintas internet, dan WEP (Wired Equivalent Privacy) untuk keamanan jaringan nirkabel (wireless). Teknik kriptografi klasik dan modern secara teori dapat digabungkan dengan bantuan teknologi komputasi modern, yang dapat memberikan proteksi ganda untuk perlindungan data atau pesan. Algoritma kriptografi Vigenère dan RC4 dapat dikombinasikan dengan menggunakan teknologi komputer digital, agar dapat menghasilkan dua lapis keamanan untuk memberi perlindungan lebih pada pesan rahasia. Teknik menjaga kerahasiaan pesan tidak hanya dengan menggunakan kriptografi. Teknik lain yang dapat digunakan yaitu steganografi. Steganografi adalah seni dan ilmu untuk menyembunyikan pesan rahasia di dalam pesan lain sehingga keberadaan pesan rahasia tersebut tidak dapat diketahui. Berbeda dengan kriptografi yang merahasiakan makna pesan
4 namun keberadaan pesan tetap ada, steganografi merahasiakan dengan menutupi atau menyembunyikan pesan. Implementasi steganografi saat ini telah menggunakan media digital sebagai media penampung atau penyembunyi pesan, salah satunya media gambar (citra digital). Steganografi menyisipkan atau menyembunyikan pesan di dalam sebuah gambar (covertext), agar pihak lain tidak menyadari keberadaan informasi yang ada di dalam gambar tersebut. Steganografi menjadikan gambar stego (stegotext) dalam bentuk persepsi yang sama dengan bentuk aslinya. Kesamaan persepsi tersebut sebatas kemampuan indera manusia secara visual, artinya mata manusia tidak dapat membedakan gambar stego dengan gambar asli yang tidak memiliki pesan di dalamnya. Steganogafi memiliki dua proses, yaitu encoding dan decoding. Encoding merupakan proses penyisipan pesan kedalam media penampung (covertext) dalam hal ini adalah gambar/citra digital, sedangkan decoding adalah proses ekstraksi pesan dari gambar stego (stegotext). Kedua proses tersebut mungkin memerlukan kunci rahasia (stegokey) untuk proses penyisipan pesan dan ekstraksi pesan, agar hanya pihak yang berhak saja yang dapat melakukan penyisipan dan ekstraksi pesan. Salah satu metode steganografi citra digital adalah Least Significant Bit (LSB), dengan teknik penyembunyian pesan pada lokasi bit terendah dalam citra digital. Pesan dikonversi ke dalam bentuk bit biner dan disembunyikan pada citra digital dengan metode LSB. Implementasi metode LSB tanpa dilengkapi dengan sistem keamanan berpeluang untuk dapat dibongkar dengan mudah melalui teknik pemecahan analisis frekuensi dengan membaca bit terendah. Oleh karena itu diperlukan sebuah solusi agar pesan yang tersembunyi tidak dapat dipecahkan dengan mudah. Steganografi dapat dipandang sebagai kelanjutan kriptografi, terkait dengan fungsi stegokey sebagai kunci untuk proses enkripsi/dekripsi. Pesan rahasia dienkripsi dengan kunci lalu disembunyikan dalam citra, dan pesan rahasia dapat diekstraksi dan didekripsi kembali persis sama seperti aslinya dengan menggunakan kunci yang sama. Kombinasi kriptografi dan
5 steganografi dapat memberikan keamanan pada pesan rahasia yang disembunyikan. Pesan rahasia terlebih dahulu dienkripsi dengan algoritma kombinasi kriptografi klasik Vigenère dan kriptografi modern RC4, kemudian cipherteks hasil kriptografi tersebut disembunyikan di dalam media lain dengan metode steganografi. Implementasi algoritma kriptografi ganda dan metode steganografi dapat lebih meningkatkan keamanan pesan rahasia. Berdasarkan uraian diatas maka perlu dikembangkan suatu penelitian tentang implementasi kriptografi dan steganografi, yang bertujuan untuk dapat meningkatkan keamanan pada pesan yang dirahasiakan. Kombinasi kriptografi klasik dan kriptografi modern yang terintegrasi dengan steganografi dalam sebuah sistem, diharapkan dapat lebih meningkatkan keamanan pesan. Oleh karena itu dikembangkan penelitian Steganografi Dengan Metode Least Significant Bit Dan Algoritma Vigenère Kriptografi Menggunakan RC4. 1.2 Perumusan Masalah Mengacu pada latar belakang tersebut penulis dapat merumuskan permasalahan yaitu 1. Bagaimana menjaga keamanan dan kerahasiaan pesan dengan kombinasi teknik kriptografi klasik vigenere dan kriptografi modern RC4 agar mendapatkan proteksi ganda yang lebih baik? 2. Bagaimana menjaga kerahasiaan pesan dengan menyembunyikan pesan ke dalam media lain menggunakan metode steganografi? 1.3 Batasan Masalah Batasan masalah dalam melaksanakan dan menyusun penulisan tugas akhir ini adalah: 1. Pesan yang disembunyikan adalah jenis pesan teks. 2. Algoritma kriptografi klasik menggunakan algoritma Vigenère. 3. Algoritma kriptografi modern menggunakan algoritma RC4.
6 4. Teknik steganografi menggunakan metode Least Significant Bit (LSB). 5. Media yang digunakan untuk menyembunyikan pesan adalah gambar (citra digital) berformat bitmap yang memiliki resolusi warna 16-bit, 24-bit, atau 32-bit. 6. Metode pengembangan sistem yang digunakan adalah Prototyping. 7. Alat bantu yang digunakan dalam perancangan dan analisa sistem adalah UML (Unified Modeling Language). 1.4 Tujuan Penelitian 1. Mengembangkan aplikasi kriptografi yang mengkombinasikan algoritma kriptografi klasik Vigenère dan algoritma kriptografi modern RC4 untuk mendapatkan proteksi ganda yang lebih baik dalam menjaga keamanan dan kerahasiaan pesan. 2. Mengintegrasikan metode steganografi ke dalam aplikasi kriptografi, dengan menyembunyikan pesan dalam sebuah gambar bitmap, untuk melindungikeberadaan pesan rahasia.
7 1.5 Manfaat Penelitian Adapun manfaat dari hasil penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Bagi Pengguna Dapat membantu dan mempermudah pengguna dalam menjaga kerahasiaan data. 2. Bagi Penulis Penelitian ini merupakan media belajar memecahkan masalah secara ilmiah dan memberikan sumbangan pemikiran berdasarkan disiplin ilmu yang diperoleh dibangku kuliah. 3. Bagi Akademik Sebagai tolok ukur atas keberhasilan akademis dalam mendidik dan memberikan ilmu pengetahuan sebagai bekal untuk referensi pustaka bagi mereka yang ingin mempelajari apa yang telah diterapkan pada tugas akhir ini