ANALISIS DAN PERANCANGAN APLIKASI STEGANALISIS PADA MEDIA CITRA BMP DENGAN METODE ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT SKRIPSI DESMAWATI 091421063 PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011
ANALISIS DAN PERANCANGAN APLIKASI STEGANALISIS PADA MEDIA CITRA BMP DENGAN METODE ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memehuhi syarat mencapai gelar Sarjana Komputer DESMAWATI 091421063 PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011
ii PERSETUJUAN Judul : ANALISIS DAN PERANCANGAN APLIKASI STEGANALISIS PADA MEDIA CITRA BMP DENGAN METODE ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT Kategori : SKRIPSI Nama : DESMAWATI Nomor Induk Mahasiswa : 091421063 Program Studi : SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER Departemen : ILMU KOMPUTER Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Komisi Pembimbing : Diluluskan di Medan, 23 Juni 2011 Pembimbing II Pembimbing I Drs. Agus Salim Harahap, M.Sc NIP 195408281981981031004 M. Andri B, ST, MCompSc, MEM NIP 197510082008011011 Diketahui/Disetujui oleh Departemen Ilmu Komputer FMIPA USU Ketua, Dr. Poltak Sihombing, M.Kom. NIP 19620317991021001
iii PERNYATAAN ANALISIS DAN PERANCANGAN APLIKASI STEGANALISIS PADA MEDIA CITRA BMP DENGAN METODE ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, 23 Juni 2011 DESMAWATI 091421063
iv PENGHARGAAN Alhamdulillah. Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang melimpahkan rahmat dan karunia-nya sehingga srkipsi ini berhasil diselesaikan dalam waktu yang telah ditetapkan sebagai syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Komputer pada Program Studi S1 Ilmu Komputer FMIPA USU. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom, selaku Ketua Departemen Ilmu Komputer FMIPA USU dan Dosen Pembimbing I Bapak Mohammad Andri Budiman, ST, Mcomp.Sc, MEM, selaku Dosen Pembimbing II Bapak Drs. Agus Salim Harahap, M.Sc, pada penyelesaian skripsi ini yang telah memberikan panduan dan penuh kepercayaan kepada penulis untuk menyempurnakan skripsi ini. Panduan ringkas dan padat serta professional telah diberikan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada Sekretaris Departemen Ilmu Komputer FMIPA USU, Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, semua dosen dan pegawai pada Program Studi S1 Ilmu Komputer FMIPA USU. Skripsi ini terutama penulis persembahkan untuk ayahanda dan ibunda tercinta, Busri dan Nefli, atas semua yang telah diperjuangkan dan tak ternilai harganya. Untuk kakak dan adik tersayang, Fitriani SE, Rahmad Doni dan Zulhendri beserta seluruh keluarga besar yang selalu memberikan dukungan dan doa kepada penulis. Sekali lagi penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu penyelesaian skripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu. Semoga Allah SWT membalas semua kebaikan yang telah kalian berikan.
v ABSTRAK Enhanced LSB merupakan suatu metode steganalisis untuk mendeteksi pesan rahasia pada gambar yang telah disisipi pesan dengan metode penyisipan pesan LSB. Penyisipan ini dapat dilakukan ke dalam suatu media baik gambar, vidio, animasi atau pun suara, menjadi salah satu cara aman untuk menyampaikan pesan ke tujuan tanpa diketahui orang lain. Penelitian ini bertujuan untuk mendeteksi ada tidaknya pesan tersembunyi pada gambar bitmap. Perancangan aplikasi ini meggunakan notasi pemodelan Unified Modeling Language. Aplikasi ini dikembangkan dengan menggunakan bahasa pemrograman Visual Basic 6.0. Aplikasi yang dibangun memiliki fungsi untuk menyisipkan pesan, melakukan proses steganalisis, dan mengekstraksi pesan dari gambar. Kata Kunci : Steganalisis, Enhanced LSB
vi ANALYSIS AND DESIGN OF APPLICATION STEGANALYSIS ON MEDIA IMAGE BMP WITH METHOD OF ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT ABSTRACT Enhanced LSB is an algorithm to detect the existence of hidden messages embedded in a bitmap image which is inserted using LSB message insertion. This insertion can be made into a good media image, video, animation or sound, into one safe way to convey messages to the destination without anyone knowing. This study is aimed to do and analyze a process called steganalysis, which means detecting the existence of hidden messages embedded in a bitmap image. The application is designed using Unified Modeling Language. This application is developed using Visual Basic 6.0. The purpose of this application is to insert a message into an image, to do steganalysis using Enhanced LSB algorithm, and to extract the message from an image. Keyword: Steganalisis, Enhanced LSB
vii DAFTAR ISI Halaman Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Abstract Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar ii iii iv v vi vii viii xi Bab 1 Pendahuluan 1 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Rumusan Masalah 3 1.3 Batasan Masalah 3 1.4 Tujuan Penelitian 4 1.5 Manfaat Penelitian 4 1.6 Metodologi Penelitian 4 1.7 Sistematika Penulisan 5 Bab 2 Landasan Teori 6 2.1 Teori Dasar Citra Digital 6 2.2 Format Citra Digital 12 2.2.1 Citra Bitmap 12 2.2.2 Gif 12 2.2.3 JPEG 15 2.3 Steganografi 23 2.3.1 Sejarah dan Defenisi Steganografi 16 2.3.2 Manfaat Steganografi 18 2.3.3 Konsep dan terminolgi 19 2.4 Metode Steganografi Least Significant Bit (LSB) 20 2.5 Steganalisis 20 2.6 Metode Enhanced LSB 21 2.7 Microsoft Visual Basic 6.0 22 Bab 3 Analisis dan Perancangan Sistem 28 3.1 Analisis Sistem 28 3.1.1 Metode Steganalisis 28 3.1.2 Tindak lanjut terhadap pesan rahasia 29 3.1.3 Analisis cara kerja sistem 29 3.1.4 Pemodelan sistem 29 3.1.5 Bahasa pemrograman 31
3.2 Perancangan Sistem 31 3.2.1 Gambaran umum sistem 31 3.2.2 Use case diagram 32 3.2.2.1 Use case Steganalisis 32 3.2.2.2 Use case Pilih Gambar (menu Steganalisis) 33 3.2.2.3 Use case Analisis 34 3.2.2.4 Use case Steganografi 34 3.2.2.5 Use case Sisip Pesan 35 3.2.2.6 Use case Pilih Gambar (menu sisip pesan) 36 3.2.2.7 Use case Tulis Pesan 36 3.2.2.8 Use case Pesan 37 3.2.2.9 Use case Pilih Gambar (menu Ekstraksi Pesan) 38 3.2.2.10 Use case Ekstraksi 40 3.2.3 Activity diagram 41 3.2.3.1 Activity diagram untuk use case Steganalisis 41 3.2.3.2 Activity diagram untuk use case Pilih Gambar (menu Steganalisis) 41 3.2.3.3 Activity diagram untuk use case Analisis 42 3.2.3.4 Activity diagram untuk use case Steganografi 42 3.2.3.5 Activity diagram untuk use case Steganalisis 43 3.2.3.6 Activity diagram untuk use case Pilih Gambar (menu Steganografi) 44 3.2.3.7 Activity diagram untuk use case Tulis Pesan 44 3.2.3.8 Activity diagram untuk use case Sisip 45 3.2.3.9 Activity diagram untuk use case Pilih Gambar (menu Ekstraksi Pesan) 45 3.2.3.10 Activity diagram untuk use case Ekstraksi 46 3.2.4 Class diagram 46 3.2.5 Perancangan antarmuka sistem 48 3.2.5.1 Halaman Utama Aplikasi 48 3.2.5.2 Halaman steganlisis 49 3.2.5.3 Halaman steganografi 49 3.2.5.4 Halaman ekstraksi pesan 51 Bab 4 Implementasi dan Pengujian Sistem 52 4.1 Perangkat yang digunakan 52 4.2 Implementasi 52 4.3 Tampilan penggunaan aplikasi 53 4.3.1 Halaman depan aplikasi 53 4.3.2 Halaman steganalisis 54 4.3.3 Halaman steganografi 54 4.3.4 Halaman ekstraksi pesan 56 4.4 Pengujian Sistem 56 4.4.1 Proses steganografi 56 4.4.1.1 Halaman steganografi 57 4.4.1.2 Pilih gambar 57 4.4.1.3 Tulis Pesan 58 4.4.1.4 Sisip 59 4.4.1.5 Hasil steganografi 60 viii
4.4.1.5.1 Gambar hasil steganografi 61 4.4.1.5.2 Bit-bit hasil steganografi 61 4.4.2 Proses steganalisis 62 4.4.2.1 Halaman steganalisis 62 4.4.2.2 Pilih gambar 62 4.4.2.3 Analisis 64 4.4.2.4 Hasil steganalisis 64 4.4.2.4.1 Gambar hasil steganalisis 64 4.4.2.4.2 Bit-bit hasil steganalisis 65 4.4.2 Proses ekstraksi pesan 66 4.4.3.1 Halaman ekstraksi pesan 66 4.4.3.2 Pilih gambar 66 4.4.3.3 Ekstraksi 67 4.4.3.4 Pesan hasil ekstraksi 68 Bab 5 Kesimpulan dan Saran 69 5.1 Kesimpulan 69 5.2 Saran 70 Daftar Pustaka 71 ix
x DAFTAR TABEL Halaman 3.1 Spesifikasi Use Case Steganalisis 33 3.2 Spesifikasi Use Case Pilih Gambar (menu Steganalisis) 34 3.3 Spesifikasi Use Case Analisis 35 3.4 Spesifikasi Use Case Steganografi 35 3.5 Spesifikasi Use Case Sisip pesan 36 3.6 Spesifikasi Use Case Pilih Gambar (menu Sisip pesan) 37 3.7 Spesifikasi Use Case Tulis Pesan 37 3.8 Spesifikasi Use Case Sisip Pesan 38 3.9 Spesifikasi Use Case Simpan 38 3.10 Spesifikasi Use Case Ekstrak Pesan 39 3.11 Spesifikasi Use Case Pilih Gambar (menu Ekstrak Pesan) 39 3.12 Spesifikasi Use Case Ekstraksi 40
xi DAFTAR GAMBAR Halaman 2.1 Contoh Citra Digital 8 2.2 Representasi Warna RGB Pada Citra Digital 8 2.3 Citra Biner 9 2.4 Representasi citra Grayscale 10 2.5 Format Penyimpanan Warna RGB 11 2.6 Contoh Kombinasi Warna RGB sehingga Menghasilkan Warna Kuning 13 2.7 Proses penyimpanan data rahasia ke dalam media digital dengan teknik steganografi 18 2.8 Contoh Covertext, Hiddentext, dan stegotext 19 3.1 Flowchart Gambaran Umum Sistem 32 3.2 Use Case Aplikasi Steganalisis 33 3.3 Activity Diagram untuk Use Case Steganalisis 40 3.4 Activity Diagram untuk Use Case Pilih Gambar (Menu Steganalisis) 41 3.5 Activity Diagram untuk Use Case Analisis 41 3.6 Activity Diagram untuk Use Case Steganografi 43 3.7 Activity Diagram untuk Use Case Pilih Gambar (Menu Ekstraksi Steganografi) 43 3.8 Activity Diagram untuk Use Case Tulis pesan 44 3.9 Activity Diagram untuk Use Case Analisis 44 3.10 Activity Diagram untuk Use Case Ekstraksi Pesan 45 3.12 Activity Diagram untuk Use Case Ekstraksi 46 3.13 Class Diagram Aplikasi Steganalisis 47 3.14 Halaman Utama Aplikasi Steganalisis 48 3.15 Perancangan Antarmuka Halaman Steganografi 49 3.16 Perancangan Antarmuka Halaman Steganalisis 50 3.17 Perancangan Antarmuka Halaman Ekstraksi Pesan 51 4.1 Tampilan Halaman Utama 53 4.2 Tampilan Halaman Steganalisis 54 4.3 Tampilan Halaman Steganografi 55 4.4 Tampilan Halaman Ekstraksi Pesan 56 4.5 Pop-up Window Pilih Gambar pada Halaman Steganografi 57 4.6 Gambar yang Telah Dipilih Ditampilkan 58 4.7 Selam.bmp 58 4.8 Pesan Yang Akan Disisipkan 59 4.9 Gambar Yang Telah disisipkan pesan 59 4.10 Selam-Embed.bmp 60 4.11 Selam.bmp(atas) dan Selam-Embed.bmp(bawah) 60 4.12 Perubahan byte-byte pixel data akibat penyisipan pesan 61 4.13 Pop-up Window Pilih Gambar pada Halaman Steganalisis 62 4.14 Gambar yang Telah Dipilih Ditampilkan 63
4.15 Gambar Hasil Steganalisis Ditampilkan 63 4.16 Selam-Embed.Bmp-Analiysis.bmp 64 4.17 Selam.bmp(atas) dan Selam.bmp-analiysis.bmp(bawah) 64 4.18 Selam.embed.bmp(atas) dan Selam-embed.bmp-analiysis.bmp(bawah) 65 4.19 Perubahan Byte-byte Pixel Data setelah dilakukan steganalisis dalam Hexadesimal 65 4.20 Pop-up Window Pilih Gambar pada Halaman Ekstraksi Pesan 67 4.21 Gambar Yang Telah Dipilih Ditampilkan 67 4.22 Pesan Hasil Ekstraksi Ditampilkan 68 xii