Man Jadda Wa Jada Abdul Hakim Nur Maulana 1211100910 Tingkat II Manajemen Persandian Simplified International Data Encryption Algorithm Simplified I D E A Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 1
PENDAHULUAN KEY SCHEDULING ENKRIPSI DEKRIPSI CONTOH ENKRIPSI CONTOH DEKRIPSI Sekolah Tinggi Sandi Negara 2
Pendahuluan Dalam papernya Nick Hoffman menjelas desain miniatur atau sederhana dari IDEA yang diberi nama Simplified IDEA Tujuan dari pembutan Simplified IDEA adalah untuk membantu mahasiswa memahami algoritma dengan menyediakan sebuah versi yang operasinya bisa dihitung dengan tangan atau manual oleh mahasiswa sendiri. IDEA sangat berguna untuk media pembelajaran yang menjelaskan perbedaan antara DES dan AES Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 3
Key Scheduling 28 subblok kunci 4 bit dibangkitkan dari 32 bit kunci. Proses: 1. 32 bit kunci dibagi menjadi 8 subblok kunci 4 bit yang secara langsung digunakan sebagai 8 subblok kunci yang pertama, didefinisikan sebagai berikut : Z 1 (1),,Z 6 (1), Z 1 (2),,Z 6 (2), Z 1 (8),,Z 6 (8), Z 1 (9), Z 2 (9), Z 3 (9), Z 4 (9). 2. 6 posisi yang pertama diabaikan, kemudian posisi yang selanjutnya (7, 8 dst) digunakan sebagai subblok yang selanjutnya. 3. Ketika sudah sampai di posisi 32 maka, diteruskan menggunaka posisi 33 untuk subblok selanjutnya 4. Dan seterusnya hingga 28 subblok terisi. Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 4
Key Scheduling (Cont) Berikut adalah contoh table key scheduling enkripsi menggunakan 32 bit kunci = 1101 1100 0110 1111 0011 1111 0101 1001 Z 1 Z 2 Z 3 Z 4 Z 5 Z 6 Round 1 1101 1100 0110 1111 0011 1111 Round 2 0101 1001* 0001 1011 1100 1111 Round 3 1101 0110 0111 0111* 1111 0011 Round 4 1111 0101 1001 1101 1100 0110* Round 5 1111 1101 0110 0111 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 5
Enkripsi Simplified IDEA mengenkripsi 16 bit plainteks dengan 32 bit kunci yang menghasilkan 16 bit cipherteks. IDEA memiliki panjang 4 round dan setengah round pada akhir proses. Total ada 4 1/2 round. Operasi pada Simplified IDEA adalah menggabungkan operasi dari group aljabar yang berbeda yang mempunyai jumlah elemen yang sama, yaitu : XOR Penambahan Modulo 2 4 atau Mod 16 Perkalian Modulo 2 4 +1 atau Mod 17 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 6
Dekripsi Proses Dekripsi pada dasarnya sama dengan proses enkripsi yang membedakan adalah subblok kunci dekripsi harus dibangkitkan terlebih dahulu dengan menginvers subblok kunci enkripsi sesuai dengan operasi yang digunakan pada saat proses enkirpsi (perkalian atau penjumlahan). K 1 Operasi K 2 Operasi K 3 Operasi K 4 Operasi K 5 Operasi K 6 Operasi Round 1 Invers Z 5 1 Invers Z 5 5 Invers Z 5 3 Invers Z 5 4 Z 4 5 Z 4 6 Round 2 Invers Z 4 1 Invers Z 4 2 Invers Z 4 3 Invers Z 4 4 Z 3 5 Z 3 6 Round 3 Invers Z 3 1 Invers Z 3 2 Invers Z 3 3 Invers Z 3 4 Z 2 5 Z 2 6 Round 4 Invers Z 2 1 Invers Z 2 2 Invers Z 2 3 Invers Z 2 4 Z 1 5 Z 1 6 Round 5 Invers Z 1 1 Invers Z 1 2 Invers Z 1 3 Invers Z 1 4 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 7
Tabel Invers Penjumlahan Modulo 16 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 8
Tabel Invers Perkalian Modulo 17 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 9
Soal Contoh Proses Enkripsi dan Dekripsi Plainteks = 32 bit = 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 Kunci = 16 bit = 0000 0000 0000 0000 Cipherteks??? Jawab: Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 10
Enkripsi Key Scheduling Tabel Penambahan Modulo 2 4 atau Mod 16 Perkalian Modulo 2 4 +1 atau Mod 17 Z 1 Z 2 Z 3 Z 4 Z 5 Z 6 Round 1 1111 1111 1111 1111 1111 1111 Round 2 1111 1111* 1111 1111 1111 1111 Round 3 1111 1111 1111 1111* 1111 1111 Round 4 1111 1111 1111 1111 1111 1111* Round 5 1111 1111 1111 1111 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 11
Round 1 1. P 0 Z 1 = 0000 1111 = 0000 = X 1 2. P 1 Z 2 = 0000 1111 = 1111 = X 2 3. P 2 Z 3 = 0000 1111 = 1111 = X 3 4. P 3 Z 4 = 0000 1111 = 0000 = X 4 5. X 1 X 3 = 0000 1111 = 1111 = X 5 6. X 2 X 4 = 1111 0000 = 1111 = X 6 7. X 5 Z 5 = 1111 1111 = 0100 = X 7 8. X 6 X 7 = 1111 0000 = 0011 = X 8 9. X 8 Z 6 = 0011 1111 = 1011 = X 9 10. X 7 X 9 = 0100 1011 = 1111 = X 10 11. X 9 X 1 = 1011 0000 = 1011 = X 11 12. X 9 X 3 = 1011 1111 = 0100 = X 12 13. X 10 X 2 = 1111 1111 = 0000 = X 13 14. X 10 X 4 = 1111 0000 = 1111 = X 14 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 12
Round 2 1. P 0 Z 1 = 1011 1111 = 1100 = X 1 2. P 1 Z 2 = 0000 1111 = 1111 = X 2 3. P 2 Z 3 = 0100 1111 = 0011 = X 3 4. P 3 Z 4 = 1111 1111 = 0100 = X 4 5. X 1 X 3 = 1100 0011 = 1111 = X 5 6. X 2 X 4 = 1111 0100 = 1011 = X 6 7. X 5 Z 5 = 1111 1111 = 0100 = X 7 8. X 6 X 7 = 1011 0100 = 1111 = X 8 9. X 8 Z 6 = 1111 1111 = 0100 = X 9 10. X 7 X 9 = 0100 0100 = 1000 = X 10 11. X 9 X 1 = 0100 1100 = 1000 = X 11 12. X 9 X 3 = 0100 0011 = 0111 = X 12 13. X 10 X 2 = 1000 1111 = 0111 = X 13 14. X 10 X 4 = 1000 0100 = 1100 = X 14 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 13
Round 3 1. P 0 Z 1 = 1000 1111 = 0001 = X 1 2. P 1 Z 2 = 0111 1111 = 0110 = X 2 3. P 2 Z 3 = 0111 1111 = 0110 = X 3 4. P 3 Z 4 = 1100 1111 = 1010 = X 4 5. X 1 X 3 = 0001 0110 = 0111 = X 5 6. X 2 X 4 = 0110 1010 = 1100 = X 6 7. X 5 Z 5 = 0111 1111 = 0011 = X 7 8. X 6 X 7 = 1100 0011 = 1111 = X 8 9. X 8 Z 6 = 1111 1111 = 0100 = X 9 10. X 7 X 9 = 0011 0100 = 0111 = X 10 11. X 9 X 1 = 0100 0001 = 0101 = X 11 12. X 9 X 3 = 0100 0110 = 0010 = X 12 13. X 10 X 2 = 0111 0110 = 0001 = X 13 14. X 10 X 4 = 0111 1010 = 1101 = X 14 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 14
Round 4 1. P 0 Z 1 = 0101 1111 = 0111 = X 1 2. P 1 Z 2 = 0001 1111 = 0000 = X 2 3. P 2 Z 3 = 0010 1111 = 0001 = X 3 4. P 3 Z 4 = 1101 1111 = 1000 = X 4 5. X 1 X 3 = 0111 0001 = 0110 = X 5 6. X 2 X 4 = 0000 1000 = 1000 = X 6 7. X 5 Z 5 = 0110 1111 = 0101 = X 7 8. X 6 X 7 = 1000 0101 = 1101 = X 8 9. X 8 Z 6 = 1101 1111 = 1000 = X 9 10. X 7 X 9 = 0101 1000 = 1101 = X 10 11. X 9 X 1 = 1000 0111 = 1111 = X 11 12. X 9 X 3 = 1000 0001 = 1001 = X 12 13. X 10 X 2 = 1101 0000 = 1101 = X 13 14. X 10 X 4 = 1101 1000 = 0101 = X 14 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 15
Round 4 1 / 2 1. P 0 Z 1 = 1111 1111 = 0100 = X 1 2. P 1 Z 2 = 1101 1111 = 1100 = X 2 3. P 2 Z 3 = 1001 1111 = 1000 = X 3 4. P 3 Z 4 = 0101 1111 = 0111 = X 4 Jadi, Cipherteks = 0100 1100 1000 0111 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 16
Dekripsi Key Scheduling Tabel Invers Penambahan Modulo 2 4 atau Mod 16 Perkalian Modulo 2 4 +1 atau Mod 17 K 1 K 2 K 3 K 4 K 5 K 6 Round 1 1000 0001 0001 1000 1111 1111 Round 2 1000 0001 0001 1000 1111 1111 Round 3 1000 0001 0001 1000 1111 1111 Round 4 1000 0001 0001 1000 1111 1111 Round 5 1000 0001 0001 1000 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 17
Round 1 1. C 0 K 1 = 0100 1000 =1111 = X 1 2. C 1 K 2 = 1100 0001 = 1101 = X 2 3. C 2 K 3 = 1000 0001 = 1001 = X 3 4. C 3 K 4 = 0111 1000 = 0101 = X 4 5. X 1 X 3 = 1111 1001 = 0110 = X 5 6. X 2 X 4 = 1101 0101 = 1000 = X 6 7. X 5 K 5 = 0110 1111 = 0101 = X 7 8. X 6 X 7 = 1000 0101 = 1101 = X 8 9. X 8 K 6 = 1101 1111 = 1000 = X 9 10. X 7 X 9 = 0101 1000 = 1101 = X 10 11. X 9 X 1 = 1000 1111 = 0001 = X 11 12. X 9 X 3 = 1000 1001 = 0001 = X 12 13. X 10 X 2 = 1101 1101 = 0000 = X 13 14. X 10 X 4 = 1101 0101 = 1000 = X 14 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 18
Round 2 1. C 0 K 1 = 0111 1000 = 0101 = X 1 2. C 1 K 2 = 0000 0001 = 0001 = X 2 3. C 2 K 3 = 0001 0001 = 0010 = X 3 4. C 3 K 4 = 1000 1000 = 1101 = X 4 5. X 1 X 3 = 0101 0010 = 0111 = X 5 6. X 2 X 4 = 0001 1101 = 1100 = X 6 7. X 5 K 5 = 0111 1111 = 0011 = X 7 8. X 6 X 7 = 1100 0011 = 1111 = X 8 9. X 8 K 6 = 1111 1111 = 0100 = X 9 10. X 7 X 9 = 0011 0100 = 0111 = X 10 11. X 9 X 1 = 0100 0101 = 0001= X 11 12. X 9 X 3 = 0100 0010 = 0110 = X 12 13. X 10 X 2 = 0001 0111 = 0110 = X 13 14. X 10 X 4 = 0111 1101 = 1010 = X 14 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 19
Round 3 1. C 0 K 1 = 0001 1000 = 1000 = X 1 2. C 1 K 2 = 0110 0001 = 0111 = X 2 3. C 2 K 3 = 0110 0001 = 0111 = X 3 4. C 3 K 4 = 1010 1000 = 1100 = X 4 5. X 1 X 3 = 1000 0111 = 1111 = X 5 6. X 2 X 4 = 0111 1100 = 1011 = X 6 7. X 5 K 5 = 1111 1111 = 0100 = X 7 8. X 6 X 7 = 1011 0100 = 1111 = X 8 9. X 8 K 6 = 1111 1111 = 0100 = X 9 10. X 7 X 9 = 0100 0100 = 1000 = X 10 11. X 9 X 1 = 0100 1000 = 1100 = X 11 12. X 9 X 3 = 0100 0111 = 0011 = X 12 13. X 10 X 2 = 1000 0111 = 1111 = X 13 14. X 10 X 4 = 1000 1100 = 0100 = X 14 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 20
Round 4 1. C 0 K 1 = 1100 1000 = 1011 = X 1 2. C 1 K 2 = 1111 0001 = 0000 = X 2 3. C 2 K 3 = 0011 0001 = 0100 = X 3 4. C 3 K 4 = 0100 1000 = 1111 = X 4 5. X 1 X 3 = 1011 0100 = 1111 = X 5 6. X 2 X 4 = 0000 1111 = 1111 = X 6 7. X 5 K 5 = 1111 1111 = 0100 = X 7 8. X 6 X 7 = 1111 0100 = 0011 = X 8 9. X 8 K 6 = 0011 1111 = 1011 = X 9 10. X 7 X 9 = 0100 1011 = 1111 = X 10 11. X 9 X 1 = 1011 1011 = 0000 = X 11 12. X 9 X 3 = 1011 0100 = 1111 = X 12 13. X 10 X 2 = 1111 0000 = 1111 = X 13 14. X 10 X 4 = 1111 1111 = 0000 = X 14 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 21
Round 4 1 / 2 1. C 0 K 1 = 0000 1000 = 0000 = X 1 2. C 1 K 2 = 1111 0001 = 0000 = X 2 3. C 2 K 3 = 1111 0001 = 0000 = X 3 4. C 3 K 4 = 0000 1000 = 0000 = X 4 Jadi, Plainteks = 0000 0000 0000 0000 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 22
Daftar Pustaka Hoffman N. A Simplified IDEA Algorithm. Published in Journal Cryptologia. 2007 Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 23
What s Your Message? Terima Kasih Minggu, 16 Nopember 2014 Sekolah Tinggi Sandi Negara 24