Tampilan

Thursday, February 11, 2016

Kriptografi Secara Singkat



Kriptografi
Kriptografi (cryptography) berasal dari dua kata dalam Bahasa Yunani, yaitu “cryptos” yang berarti rahasia, dan “graphein” yang berarti tulisan. Kriptografi adalah ilmu mempelajari teknik-teknik matematika yang berhubungan dengan aspek keamanan informasi seperti kerahasiaan, integritas data serta otentikasi. Secara umum, kriptografi terdiri dua proses utama, yaitu enkripsi dan dekripsi. Proses enkripsi akan mengubah pesan asli (plainteks) menjadi pesan terenkripsi dengan menggunakan algoritma dankunci tertentu yang tidak dapat dibaca secaralangsung (cipherteks). Proses dekripsi merupakan kebalikan dari proses enkripsi, yaitu proses untuk memperoleh kembali plainteks dari cipherteks menggunakan kunci dan algoritma tertentu. (Azanuddin ; Volume IV. No. 1, Agustus 2013 : 49)
Secara sederhana istilah-istilah diatas dapat digambarkan sebagai berikut:
 


Gambar:II.1 Proses Enkripsi/Dekripsi Sederhana
          (Azanuddin ; Volume IV. No. 1, Agustus 2013 : 49)


II.4.1. Algoritma Kriptografi

Berdasarkan kunci yang dipakai, algoritma kriptografi dapat dibedakan atas dua jenis yaitu algoritma simetrik (symmetric) dan asimetrik (asymmetric).
II.4.1.1. Algoritma Simetrik
Algoritma simetris adalah salah satu jrnis kunci pada algoritma kriptografi yang menggunakan kunci enkripsi yang sama dengan kunci dekripsinya. Istilah lain untuk kriptografi kunci simetri adalah kriptografi kunci privat (private-key cryptography). Sistem kriptografi kunci-simetri diasumsikan sebagai pengirim dan penerima pesan yang sudah berbagi kunci yang sama sebelum bertukar pesan. Keamanan sistem kriptografi simetri terletak pada kerahasiaan kuncinya.
Kriptografi simetri adalah jenis kriptografi yang diketahui masuk ke dalam catatan sejarah hingga tahun 1976. Semua algoritma kriptografi klasik termasuk ke dalam sistem kriptografi simetri. Salah satu kelebihan pada algoritma simetris yaitu proses enkripsi dan deskripsinya jauh lebih cepat dibandingkan dengan algoritma asimetris. Sedangkan kelemahannya yaitu pada permasalahan distribusi kunci (key distribution).
Seperti yang telah dibahas sebelumnya, proses enkripsi dan deskripsi pada kriptografi simetri menggunakan kunci yang sama. Sehingga timbul persoalan untuk menjaga kerahasian kunci. Contohnya pada saat pengiriman kunci dilakukan melalui media yang tidak aman seperti internet. Jika kunci ini hilang atau sudah diketahui oleh orang yang tidak berhak, maka kriptosistem ini dinyatakan tidak aman lagi. Kelemahan lain adalah masalah efisiensi jumlah kunci. Jika terdapat n user, maka diperlukan n(n-1)/2 kunci, sehingga untuk jumlah user yang sangat banyak, sistem ini tidak efisien lagi.( Anandia Zelvina, dkk ; Volume. 1. No. 1, 2012 : 57)
Proses enkripsi dan dekripsi dengan algoritma simetrik dapat digambarkan sebagai berikut :









Gambar:II.2 Enkripsi dan Dekripsi Algoritma Simetrik
       (Sumber: Munawar ; Volume. 1. Edisi. 1, Maret 2012 : 12)

Berikut ini algoritma yang memakai kunci simetri diantaranya:
a.    Data Encryption Standard (DES),
b.    RC2, RC4, RC5, RC6,
c.    International Data Encryption Algorithm (IDEA),
d.   Advanced Encryption Standard (AES),
e.    One Time Pad (OTP),
f.     A5, dan lain sebagainya.

II.4.1.2. Algoritma Asimetris
Algoritma asimetris atau dapat disebut juga dengan algoritma kunci public, didesain sebaik mungkin sehingga kunci yang digunakan untuk enkripsi berbeda dengan kunci dekripsinya. Dimana kunci untuk enkripsi tidak rahasia (diumumkan ke publik), sementara kunci dekripsinya bersifat rahasia (hanya diketahui oleh penerima pesan).
Pada kriptografi asimetris, setiap orang yang akan berkomunikasi harus mempunyai sepasang kunci, yaitu kunci privat dan kunci publik. Pengirim pesan akan mengenkripsi pesan menggunakan kunci publik si penerima pesan dan hanya penerima pesan yang dapat mendekripsi pesan tersebut karena hanya ia yang mengetahui kunci privatnya sendiri.
Kriptografi kunci-publik dapat dianalogikan seperti kotak surat yang terkunci dan memiliki lubang untuk memasukkan surat. Setiap orang dapat memasukkan surat ke dalam kotak surat tersebut, tetapi hanya pemilik kotak yang dapat membuka kotak dan membaca surat di dalamnya karena ia yang memiliki kunci. Sistem ini memiliki dua keuntungan. Yang pertama yaitu, tidak ada kebutuhan untuk mendistribusikan kunci privat sebagaimana pada sistem kriptografi simetri. Kunci publik dapat dikirim ke penerima pesan melalui saluran yang sama dengan saluran yang digunakan untuk mengirim pesan. Saluran untuk mengirim pesan umumnya tidak aman.
Kedua, jumlah kunci yang digunakan untuk berkomunikasi secara rahasia dengan banyak orang tidak perlu sebanyak jumlah orang tersebut, cukup membuat dua buah kunci, yaitu kunci publik bagi para koresponden untuk mengenkripsi pesan, dan kunci privat untuk mendekripsi pesan. Berbeda dengan kriptografi kunci-simetris yang membuat kunci sebanyak jumlah pihak yang diajak berkorespondensi.
Meski masih terbilang baru (sejak 1976), kriptografi kunci-publik mempunyai kontribusi yang luar biasa dibandingkan dengan sistem kriptografi simetri. Kontribusi yang paling penting adalah tanda-tangan digital pada pesan untuk memberikan aspek keamanan otentikasi, integritas data, dan nirpenyangkalan. Tanda-tangan digital adalah nilai kriptografis yang bergantung pada isi pesan dan kunci yang digunakan. Pengirim pesan mengenkripsi pesan (yang sudah diringkas) dengan kunci privatnya, hasil enkripsi inilah yang dinamakan tanda-tangan digital. Tanda-tangan digital dilekatkan (embed) pada pesan asli. Penerima pesan memverifikasi tanda-tangan digital dengan menggunaklan kunci publik.( Anandia Zelvina, dkk ; Volume. 1. No. 1, 2012 : 58)




Proses enkripsi dan dekripsi dengan algoritma asimetrik dapa digambarkan sebagai berikut :




Gambar:II.3 Enkripsi dan Dekripsi Algoritma Asimetri
(Sumber: Munawar ; Volume. 1. Edisi. 1, Maret 2012 : 12)
Berikut ini algoritma yang memakai kunci asimetrik diantaranya adalah:
a.    Digital Signature Algorithm (DSA)
b.    RSA,
c.    Elliptic Curve Crtpyography (ECC)
d.   Kriptografi Quantum, dan lain sebagainya.

Kriptografi Kunci Simetris Gronsfeld Chiper




Algoritma Gronsfeld Cipher

Salah satu cipher substitusi sederhana polyalphabetic adalah Gronsfeld. Gaspar Schot adalah seorang kriptografer abad ke-17 di Jerman, yang belajar cipher ini selama perjalanan antara Mainz dan Frankfurt dengan menghitung Gronsfeld,maka terciptalah nama dari cipher tersebut yaitu Gronsfeld. (Azanuddin ; Volume. IV. No. 1, Agustus 2013 : 49)



Enkripsi Gronsfeld Cipher
            Adapun penerapan algoritma gronsfeld cipher ini adalah sebagai berikut:
Plainteks                      : D O D I
Binner Plaintext          : 01000100 01001111 01000100 01001001
Desimal Plaintext        : 68,79,68,73
+
Kunci                          : 1 2 3 4
Desimal Enkripsi         : 69 81 71 77
Ciphertext                    : E Q G M
Binner Ciphertext        : 0100 0101 0101 0001 0100 0111 0100 1101
            Dalam melakukan proses enkripsi teks, tentukan plaintext yang akan dienkripsi kemudian  ubah dalam bentuk kapital/huruf besar. Kemudian tentukan pula kuncinya, yaitu dalam bentuk angka. Apabila panjang kunci tidak sama dengan panjang plaintext, maka kunci yang ada diulang secara priodik sehingga jumlah karakter kuncinya sama dengan jumlah plaintextnya.
            Ubah bentuk plaintext  tersebut kedalam bentuk desimal, ditambahkan dengan  kunci. Hasil dari pejumlahan tersebut diubah kembali ke bentuk karakter.

 Dekripsi Gronsfeld Cipher
            Dekripsi adalah proses sebaliknya, dimana ciphertextnya diubah menjadi nilai desimal, kemudian dikurangi kunci kemudian dikembalikan lagi ke dalam bentuk karakter.

Ciphertext                    : E Q G M
Binner Ciphertext        : 0100 0101 01010001 01000111 01001101
Desimal Enkripsi         : 69 81 71 77
-
Kunci                          : 1 2 3 4
Desimal Plaintext        : 68 79 68 73
Plainteks                      : D O D I
Binner Plaintext          : 01000100 01001111 01000100 01001001