algoritma-algoritma kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/kriptografi... · aes (advanced...

29
Algoritma-Algoritma Kriptografi Aini Latifah, Christiana Natalia Corputty, Fira Apriliana Juwari, I Ketut Gerry Putra Hartawan, Sherina Avianita Undergraduated Student, Airlangga University Mulyosari, Surabaya, Indonesia Abstract. Seiring berkembangnya teknologi, kini pertukaran informasi ataupun data menjadi lebih mudah, namun meski demikian, pertukaran informasi ataupun data juga rentan terhadap serangan, untuk itulah perlu dilakukan tindakan-tindakan pengamanan terhadap kerahasiaan informasi yang dipertukarkan. Sehingga diperlukan adanya teknik pengamanan informasi yaitu kriptografi. Kriptografi bertujuan untuk menjaga kerahasiaan informasi yang terkandung dalam data, sehingga informasi tersebut tidak dapat diketahui oleh pihak yang tidak diinginkan. Dengan kriptografi plaintext akan ditransformasikan menjadi ciphertext. Ada beberapa algoritma kriptografi seperti AES (Advanced Encryption Standard), IDEA (International Data Encryption Algorithm), RSA (Rivest, Shamir, Adleman), Knapsack Merkle-Hellman (MH), A5, RC4, PGP (Pretty Good Privacy), Digital Signature, Digital Certificate, dan MD5 Keyword : Kriptografi, Algoritma, enkripsi, dekripsi, plaintext, ciphertext LATAR BELAKANG Saat ini, teknologi semakin berkembang dengan pesat. Teknologi merupakan suatu hal yang akan terus berkembang seiring berjalannya waktu. Teknologi internet yang ada saat ini semakin mampu untuk memecahkan dan memberikan kemudahan dalam kebutuhan sehari-hari. Berkat perkembangan teknologi yang begitu pesat memungkinkan manusia dapat berkomunikasi dan saling bertukar informasi atau data secara jarak jauh. Namun, hal ini menyebabkan pertukaran informasi atau data yang dilakukan rentan akan serangan, seiring dengan itu tuntutan akan sekuritas (keamanan) terhadap kerahasiaan informasi yang saling dipertukarkan tersebut semakin meningkat. Bagi pengguna internet individu maupun perusahaan tentu tidak ingin data yang dimilikinya diketahui oleh orang lain yang seharusnya tidak memiliki hak untuk melihat

Upload: others

Post on 05-Feb-2020

40 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

Algoritma-Algoritma Kriptografi

Aini Latifah, Christiana Natalia Corputty, Fira Apriliana Juwari, I Ketut Gerry

Putra Hartawan, Sherina Avianita

Undergraduated Student, Airlangga University

Mulyosari, Surabaya, Indonesia

Abstract.

Seiring berkembangnya teknologi, kini pertukaran informasi ataupun data menjadi

lebih mudah, namun meski demikian, pertukaran informasi ataupun data juga rentan terhadap

serangan, untuk itulah perlu dilakukan tindakan-tindakan pengamanan terhadap kerahasiaan

informasi yang dipertukarkan. Sehingga diperlukan adanya teknik pengamanan informasi

yaitu kriptografi. Kriptografi bertujuan untuk menjaga kerahasiaan informasi yang

terkandung dalam data, sehingga informasi tersebut tidak dapat diketahui oleh pihak yang

tidak diinginkan. Dengan kriptografi plaintext akan ditransformasikan menjadi ciphertext.

Ada beberapa algoritma kriptografi seperti AES (Advanced Encryption Standard), IDEA

(International Data Encryption Algorithm), RSA (Rivest, Shamir, Adleman), Knapsack

Merkle-Hellman (MH), A5, RC4, PGP (Pretty Good Privacy), Digital Signature, Digital

Certificate, dan MD5

Keyword : Kriptografi, Algoritma, enkripsi, dekripsi, plaintext, ciphertext

LATAR BELAKANG

Saat ini, teknologi semakin berkembang dengan pesat. Teknologi merupakan suatu

hal yang akan terus berkembang seiring berjalannya waktu. Teknologi internet yang ada saat

ini semakin mampu untuk memecahkan dan memberikan kemudahan dalam kebutuhan

sehari-hari. Berkat perkembangan teknologi yang begitu pesat memungkinkan manusia dapat

berkomunikasi dan saling bertukar informasi atau data secara jarak jauh. Namun, hal ini

menyebabkan pertukaran informasi atau data yang dilakukan rentan akan serangan, seiring

dengan itu tuntutan akan sekuritas (keamanan) terhadap kerahasiaan informasi yang saling

dipertukarkan tersebut semakin meningkat.

Bagi pengguna internet individu maupun perusahaan tentu tidak ingin data yang

dimilikinya diketahui oleh orang lain yang seharusnya tidak memiliki hak untuk melihat

Page 2: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

maupun mempergunakan data tersebut. Oleh karena itu, muncullah sebuah teknologi

keamanan yang disbeut dengan kriptografi.

Kriptografi (cryptography) merupakan ilmu dan seni penyimpanan pesan, data, atau

informasi secara aman. Kriptografi (Cryptography) berasal dari bahasa Yunani yaitu dari kata

Crypto dan Graphia yang berarti penulisan rahasia. Kriptografi adalah suatu ilmu yang

mempelajari penulisan secara rahasia. Kriptografi merupakan bagian dari suatu cabang ilmu

matematika yang disebut Cryptology. Kriptografi bertujuan menjaga kerahasiaan informasi

yang terkandung dalam data sehingga informasi tersebut tidak dapat diketahui oleh pihak

yang tidak sah. Dalam menjaga kerahasiaan data, kriptografi mentransformasikan data jelas

(plaintext) ke dalam bentuk data sandi (ciphertext) yang tidak dapat dikenali. Ciphertext

inilah yang kemudian dikirimkan oleh pengirim (sender) kepada penerima (receiver). Setelah

sampai di penerima, ciphertext tersebut ditranformasikan kembali ke dalam bentuk plaintext

agar dapat dikenali.

Kriptografi memiliki berbagai jenis algoritma yang dapat digunakan untuk

mengamankan data atau informasi dari pengguna. Dari latar belakang diatas maka dalam

laporan ini penulis memfokuskan pembahasan pada jenis-jenis kriptografi yang dapat

digunakan untuk mengamankan data.

PEMBAHASAN

1. Enkripsi Algoritma AES (Advanced Encryption Standard)

Advanced Encryption Standard (AES) merupakan algoritma cryptographic yang dapat

digunakan untuk mengamakan data. Algoritma AES adalah blok chipertext simetrik yang

dapat mengenkripsi (encipher) dan dekripsi (decipher) informasi. Enkripsi merubah data

yang tidak dapat lagi dibaca disebut ciphertext; sebaliknya dekripsi adalah

merubah ciphertext data menjadi bentuk semula yang kita kenal sebagai plaintext. Algoritma

AES is mengunkan kunci kriptografi 128, 192, dan 256 bits untuk mengenkrip dan dekrip

data pada blok 128 bits.

Page 3: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar

DES (Data Encryption Standard) yang masa berlakunya dianggap telah usai karena faktor

keamanan. Kecepatan komputer yang sangat pesat dianggap sangat membahayakan DES,

sehingga pada tanggal 2 Maret tahun 2001 ditetapkanlah algoritma baru Rijndael sebagai

AES. Kriteria pemilihan AES didasarkan pada 3 kriteria utama yaitu: keamanan, harga, dan

karakteristik algoritma beserta implementasinya. Keamanan merupakan faktor terpenting

dalam evaluasi (minimal seaman triple DES), yang meliputi ketahanan terhadap semua

analisis sandi yang telah diketahui dan diharapkan dapat menghadapi analisis sandi yang

belum diketahui. Di samping itu, AES juga harus dapat digunakan secara bebas tanpa harus

membayar royalti, dan juga murah untuk diimplementasikan pada smart card yang memiliki

ukuran memori kecil. AES juga harus efisien dan cepat (minimal secepat Triple DES)

dijalankan dalam berbagai mesin 8 bit hingga 64 bit, dan berbagai perangkat lunak. DES

menggunakan stuktur Feistel yang memiliki kelebihan bahwa struktur enkripsi dan

dekripsinya sama, meskipun menggunakan fungsi F yang tidak invertibel. Kelemahan Feistel

yang utama adalah bahwa pada setiap ronde, hanya setengah data yang diolah. Sedangkan

AES menggunakan struktur SPN (Substitution Permutation Network) yang memiliki derajat

paralelisme yang lebih besar, sehingga diharapkan lebih cepat dari pada Feistel.

Kelemahan SPN pada umumnya (termasuk pada Rijndael) adalah berbedanya struktur

enkripsi dan dekripsi sehingga diperlukan dua algoritma yang berbeda untuk enkripsi dan

dekripsi. Dan tentu pula tingkat keamanan enkripsi dan dekripsinya menjadi berbeda. AES

memiliki blok masukan dan keluaran serta kunci 128 bit. Untuk tingkat keamanan yang lebih

tinggi, AES dapat menggunakan kunci 192 dan 256 bit. Setiap masukan 128 bit plaintext

dimasukkan ke dalam state yang berbentuk bujursangkar berukuran 4×4 byte. State ini di-

XOR dengan key dan selanjutnya diolah 10 kali dengan subtitusi-transformasi linear-Addkey.

Dan di akhir diperoleh ciphertext.

Page 4: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

Berikut ini adalah operasi Rijndael (AES) yang menggunakan 128 bit kunci:

1. Ekspansi kunci utama (dari 128 bit menjadi 1408 bit);

2. Pencampuran subkey;

3. Ulang dari i=1 sampai i=10 Transformasi : ByteSub (subtitusi

perbyte) ShiftRow (Pergeseren byte perbaris) MixColumn (Operasi perkalian

GF(2) per kolom);

4. Pencampuran subkey (dengan XOR);

5. Transformasi : ByteSub dan ShiftRow;

6. Pencampuran subkey.

1.1 Metode Algoritma AES

Algoritma kriptografi bernama Rijndael yang didesain oleh oleh Vincent Rijmen

dan John Daemen asal Belgia keluar sebagai pemenang kontes algoritma kriptografi

pengganti DES yang diadakan oleh NIST (National Institutes of Standards and

Technology) milik pemerintah Amerika Serikat pada 26 November 2001. Algoritma

Rijndael inilah yang kemudian dikenal dengan Advanced Encryption Standard (AES).

Setelah mengalami beberapa proses standardisasi oleh NIST, Rijndael kemudian

diadopsi menjadi standard algoritma kriptografi secara resmi pada 22 Mei 2002. Pada

2006, AES merupakan salah satu algoritma terpopuler yang digunakan dalam

kriptografi kunci simetrik. AES ini merupakan algoritma block cipher dengan

menggunakan sistem permutasi dan substitusi (P-Box dan S-Box) bukan dengan

jaringan Feistel sebagaiman block cipher pada umumnya. Jenis AES terbagi 3, yaitu:

1. AES-128;

2. AES-192;

3. AES-256.

Pengelompokkan jenis AES ini adalah berdasarkan panjang kunci yang digunakan.

Angka-angka di belakang kata AES menggambarkan panjang kunci yang digunakan

pada tiap-tiap AES. Selain itu, hal yang membedakan dari masing-masing AES ini

adalah banyaknyaround yang dipakai. AES-128 menggunakan 10 round, AES-192

sebanyak 12 round, dan AES-256 sebanyak 14 round. Secara umum metode yang

digunakan dalam pemrosesan enkripsi dalam algoritma ini dapat dilihat melalui

Gambar 1.

Page 5: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

Gambar 1: Diagram AES

1.1.1 Add Round Key

Add Round Key pada dasarnya adalah mengkombinasikan chiper teks yang

sudah ada dengan chiper key yang chiper key dengan hubungan XOR. Bagannya bisa

dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2: Add Round Key

1.1.2 Sub Bytes

Prinsip dari Sub Bytes adalah menukar isi matriks/tabel yang ada dengan

matriks/tabel lain yang disebut dengan Rijndael S-Box. Di bawah ini adalah

contoh Sub Bytes dan Rijndael S-Box.

Page 6: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

Gambar 3: Rijndael S-Box

Gambar 4: Ilustrasi Sub Bytes

Gambar 4 adalah contoh dari Rijndael S-Box, di sana terdapat nomor kolom

dan nomor baris. Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, tiap isi kotak dari blok

chiper berisi informasi dalam bentuk heksadesimal yang terdiri dari dua digit, bisa

angka-angka, angka-huruf, ataupun huruf-angka yang semuanya tercantum dalam

Rijndael S-Box. Langkahnya adalah mengambil salah satu isi kotak matriks,

mencocokkannya dengan digit kiri sebagai baris dan digit kanan sebagai kolom.

Kemudian dengan mengetahui kolom dan baris, kita dapat mengambil sebuah isi tabel

dari Rijndael S-Box. Langkah terakhir adalah mengubah keseluruhan blok chiper

menjadi blok yang baru yang isinya adalah hasil penukaran semua isi blok dengan isi

langkah yang disebutkan sebelumnya.

1.1.3 Shift Rows

Shift Rows seperti namanya adalah sebuah proses yang melakukan shift atau

pergeseran pada setiap elemen blok/tabel yang dilakukan per barisnya. Yaitu baris

pertama tidak dilakukan pergeseran, baris kedua dilakukan pergeseran 1 byte, baris

ketiga dilakukan pergeseran 2 byte, dan baris keempat dilakukan pergeseran 3 byte.

Pergeseran tersebut terlihat dalam sebuah blok adalah sebuah pergeseran tiap elemen

ke kiri tergantung berapa byte tergesernya, tiap pergeseran 1 byte berarti bergeser ke

Page 7: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

kiri sebanyak satu kali. Ilustrasi dari Tahap ini diperlihatkan oleh gambar di bawah

ini.

Gambar 5: Ilustrasi dari Shift Row

1.1.4 Mix Columns

Yang terjadi saat Mix Column adalah mengalikan tiap elemen dari blok chiper

dengan matriks yang ditunjukkan oleh Gambar 6. Tabel sudah ditentukan dan siap

pakai. Pengalian dilakukan seperti perkalian matriks biasa yaitu menggunakan dot

product lalu perkalian keduanya dimasukkan ke dalam sebuah blok chiper baru.

Ilustrasi dalam gambar 7 akan menjelaskan mengenai bagaimana perkalian ini

seharusnya dilakukan. Dengan begitu seluruh rangkaian proses yang terjadi pada AES

telah dijelaskan dan selanjutnya adalah menerangkan mengenai penggunaan tiap-tiap

proses tersebut.

Gambar 6: Tabel untuk Mix Column

Gambar 7: Ilustrasi Mix Column

Page 8: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

Gambar 8: Ilustrasi Ronde 2 hingga Ronde 6

Gambar 9: Ilustrasi Rone 7 hingga Ronde 10

1.2 Implementasi Advanced Encryption Standard

Salah satu contoh penggunaan lain adalah pada perangkat

lunak DiskCryptor yang kegunaannya adalah mengenkripsi keseluruhan isi

disk/partisi pada sebuah komputer. Metode enkripsi yang ditawarkan adalah

menggunakan AES-256, Twofish, atau Serpent.

2. Enkripsi Algoritma IDEA (International Data Encryption Algorithm)

IDEA (International Data Encryption Algorithm) merupakan algoritma simetris yang

beroperasi pada sebuah blok pesan terbuka dengan lebar 64-bit. Dan menggunakan kunci

Page 9: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

yang sama , berukuran 128-bit, untuk proses enkripsi dan dekripsi. Pesan rahasia yang

dihasilan oleh algoritma ini berupa blok pesan rahasia dengan lebar atu ukuran 64-bit

Pesan dekripsi menggunakan blok penyandi yang sama dengan blok proses enkripsi dimana

kunci dekripsinya diturunkan dari dari kunci enkripsi. Algoritma ini menggunakan operasi

campuran dari tiga operasi aljabar yang berbeda, yaitu XOR, operasi penjumlahan modulo

216 dan operasi perkalian modulo ( 216 + 1 ) . Semua operasi ini digunakan dalam

pengoperasian sub-blok 16-bit. Algoritma ini melakukan iterasi yang terdiri dari atas 8

putaran dan I transformasi keluaran pada putaran ke 9. Algoritma penyandian IDEA

(International Data Encryption Algorithm) muncul pertama kali pada tahun 1990 yang

dikembangkan oleh ilmuwan Xueijia Lai dan James L Massey. Algoritma utama dari sistem

kriptografi IDEA adalah sebagai berikut :

1. Proses enkripsi : ek(M) = C

2. Proses dekripsi : dk(C) = M

Dimana :

E = adalah fungsi enkripsi

D = adalah fungsi dekripsi

M = adalah pesan terbuka

C = adalah pesan rahasia

K = adalah kunci enkripsi atau dekripsi

2.1 Proses Enkripsi IDEA

Pada proses enkripsi, algoritma IDEA ini ditunjukkan oleh gambar di atas, terdapat

tiga operasi yang berbeda untuk pasangan sub-blok 16-bit yang digunakan, sebagai berikut :

· XOR dua sub-blok 16-bit bir per bit

· Penjumlahan integer modulo (216 + 1) dua sub-blok 16-bit , dimana edua sub-blok itu

dianggap sebagai representasi biner dari integer biasa,

Perkalian modulo (216 + 1) dua sub-blok 16-bit, dimana kedua sub-blok 16-bit itu

dianggap sebagai representasi biner dari integer biasa kecuali sub-blok nol dianggap

mewakili integer 216

Blok pesan terbuka dengan lebar 64-bit , X, dibagi menjadi 4 sub-blok 16-bit, X1, X2,

X3, X4, sehingga X = (X1, X2, X3, X4). Keempat sub-blok 16-bit itu ditransformasikan

menjadi sub-blok 16-bit, Y2, Y2, Y3, Y4, sebagai pesan rahasia 64-bit Y = (Y1, Y2, Y3, Y4)

Page 10: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

yang berada dibawah kendali 52 sub_blok kunci 16-bit yang dibentuk dari dari blok kunci

128 bit.

Keempat sub-blok 16-bit, X1, X2, X3, X4, digunakan sebagai masukn untuk putaran

pertama dari algoritma IDEA. Dalam setiap putaran dilakukan operasi XOR, penjumlahan,

perkalian antara dua sub-blok 16-bit dan diikuti pertukaran antara sub-blok 16-bit putaran

kedua dan ketiga. Keluaran putaran sebelumnya menjadi masukan putaran berikutnya.

Setelah putaran kedelapan dilakukan transformasi keluara yang dikendalikan oleh 4 sub-blok

unci 16-bit.

Pada setiap putaran dilakukan operasi-operasi sebagai berikut :

1) Perkalian X1 dengan sub-kunci pertama

2) Penjumlahan X2 dengan sub-kunci kedua

3) Pejumlahan X3 dengan sub kunci ketiga

4) Perkalian X4 dengan sub kunci keempat

5) Operasi XOR hasil langkah 1) dan 3)

6) Operasi XOR hasil angkah 2) dan 4)

7) Perkalian hasil langkah 5) dengan sub-kunci kelima

8) Penjumlahan hasil langkah 6) dengan langkah 7)

9) Perkalian hasil langkah 8) dengan sub-kunci keenam

10)Penjumlahan hasil langah 7) dengan 9)

11)Operasi XOR hasil langkah 1) dan 9)

12)Operasi XOR hasil langkah 3) dan 9)

13)Operasi XOR hasil langkah 2) dan 10)

14)Operasi XOR hasil langkah 4) dan 10)

Keluaran setiap putaran adalah 4 sub-blok yang dihasilkan pada langkah 11), 12), 13),

dan 14) dan menjadi masukan putaran berikutnya.

Setelah putaran kedelapan terdapat transformasi keluaran, yaitu :

1) Perkalian X1 dengan sub-kunci pertama

2) Penjumlahan X2 dengan sub-kuci ketiga

3) Penjumlahan X3 dengan sub-kunci kedua

4) Perkalian X4 dengan sub-kunci keempat

Terahir, keempat sub-blok 16-bit 16-bit yang merupakan hasil operasi 1), 2), 3), dan

4) ii digabung kembali menjadi blok pesan rahasia 64-bit.

Page 11: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

3. RSA (Rivest, Shamir, Adleman)

RSA adalah salah satu teknik kriptografi dimana kunci untuk melakukan enkripsi

berbeda dengan kunci untuk melakukan dekripsi. Kunci untuk melakukan enkripsi disebut

sebagai kunci publik, sedangkan kunci untuk melakukan dekripsi disebut sebagai kunci

privat. (Rahajoeningroem, 2015). Algoritma RSA dibuat oleh tiga orang peneliti dari MIT

(Massachussets Institute of Technology) pada tahun 1976, yaitu Ron Rivest, Adi Shamir dan

Leonard Adleman. Metode RSA termasuk ke dalam jenis algoritma asimetris. Dimana

algoritma asimetris menggunakan dua kunci yang berbeda untuk proses enkripsi dan

dekripsinya.

Skema RSA sendiri mengadopsi dari skema block cipher, dimana sebelum dilakukan

enkripsi, plainteks yang ada dibagi menjadi blok – blok dengan panjang yang sama, dimana

plainteks dan cipherteksnya berupa integer(bilangan bulat) antara 1 hingga n, dimana n

berukuran biasanya sebesar 1024 bit, dan panjang bloknya sendiri berukuran lebih kecil atau

sama dengan log(n) +1 dengan basis 2. Fungsi enkripsi dan dekripsinya dijabarkan dalam

fungsi berikut :

C = Me mod n ( fungsi enkripsi )

M = Cd mod n (fungsi dekripsi), Dengan keterangan :

C = Cipherteks

M = Message / Plainteks

e = kunci publik

d= kunci privat

n = modulo pembagi, Syarat nilai e dan d ini, gcd(d,e)=1 atau FPB(d,e)=1. Berikut

adalah contoh perhitungan dengan algoritma RSA :

1. Pilih 2 bilangan prima, misalnya p = 17 dan q = 11.

2. Hitung n = pq = 17 × 11 = 187.

3. Hitung Φ(n) = (p – 1)(q – 1) = 16 × 10 = 160.

4. Pilih nilai e sedemikian sehingga relatif prima terhadap Φ(n) = 160 dan kurang

dari Φ(n); kita pilih e = 7.

5. Hitung d sedemikian sehingga de ≡ 1 (mod 160) dan d < 160. Nilai yang

Page 12: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

didapatkan d = 23, karena 23 × 7 = 161 = (1 × 160) + 1; d dapat dihitung dengan

Extended Euclidean Algorithm.

Sehingga, nilai e dan d yang akan ditetapkan sebagai Public Key(e) dan Private

Key(d). Pasangan Kunci Publiknya ={7,187} dan Kunci Privatnya = {23, 187}

Kemudian kita aplikasikan dalam proses enkripsi.

Misalnya kita mempunyai M 88. Untuk proses enkripsi, kita akan menghitung C =

887 mod 187.

= 887 mod 187.

=894,432 mod 187

=11, didapatkan nilai C =11.

Selanjutnya, nilai C ini dikirimkan kepada penerima untuk didekripsi dengan kunci

privat miliknya.

M = Cd mod n

= 1123

mod 187

=79,720,245 mod187

= 88

4. Knapsack Merkle-Hellman (MH)

Knapsack Merkle-Hellman merupakan kriptosistem, dimana kriptosistem adalah

fasilitas untuk mengkonversikan plaintext ke ciphertext dan sebaliknya , Knapsack Merkle-

Hellman menggunakan algoritma asimetries. Kelebihan algoritma asimetries ini adalah

proses pendistribusian kunci pada media yang tidak aman seperti internet, tidak memerlukan

kerahasiaan. Karena kunci yang didistribusikan adalah kunci publik. Sehingga jika kunci ini

sampai hilang atau diketahui oleh orang lain yang tidak berhak, maka pesan sandi yang

dikirim akan tetap aman. Sedangkan kunci private (rahasia) tetap disimpan (tidak

didistribusikan). Dengan menggunakan Merkle-Hellman Knapsack dapat menggunakan

ukuran kunci yang lebih kecil dibandingkan dengan kriptosistem seperti RSA. Kemampuan

ini membuat Merkle-Hellman Knapsack mempunyai keamanan yang kuat dengan panjang

kunci yang pendek.

Algoritma Merkle - Hellman Knapsack :

Page 13: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

Contoh Inplementasi Merkle - Hellman Knapsack

Page 14: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption
Page 15: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

Jadi Merkle Hellman Knapsack punya kelebihan lain pada efisiensi jumlah kunci

publik. Jika terdapat n user, maka hanya membutuhkan 1 (satu) kunci publik, sehingga untuk

jumlah user yang sangat banyak, sistem ini sangat efisien.

5. A5

A5/1 cipher adalah stream cipher yang digunakan untuk mengamankan komunikasi

privasi lewat udara pada telepon seluler GSM standar. Teknologi GSM memanfaatkan

gelombang mikro dan pengiriman sinyal yang dibagi berdasarkan waktu (time slot), sehingga

sinyal informasi yang dikirim akan sampai di tujuan. GSM dijadikan standar global untuk

komunikasi seluler sekaligus sebagai teknologi seluler yang paling banyak digunakan di

seluruh dunia.

A5/1 Cipher digunakan sebagai sistem keamanan ketika MS (Mobile Seluler) dengan

BTS (Base Transceiver Station) melakukan pertukaran data yang berbentuk biner. OTP (One

Time Pad) adalah dasar operasi yang digunakan pada A5/1 Cipher dengan cara meng-XOR

kan keystream dengan plaintext jika ingin membuat ciphertext (enkripsi) atau meng-XOR

kan keystream dengan ciphertext jika ingin mengetahui plaintext (dekripsi). Untuk

mendapatkan keystream, A5/1 Cipher menggunakan metode LFSR (Linear Feedback Shift

Page 16: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

Register). A5/1 Cipher menggunakan tiga register dengan masing-masing memiliki panjang

bit, clock serta tap bit.

6. RC4

Algoritma RC4 adalah algoritma kriptografi simetrik. Disebut algoritma kriptografi

simetrik karena menggunakan kunci yang sama untuk mengenkripsi ataupun mendekripsi

suatu pesan, data, ataupun informasi. Kunci enkripsi didapat dari sebuat 256 bit state-

arrayyang diinisialisasi dengan sebuah key tersendiri dengan panjang 1-256 bit. Setelah itu,

state-array tersebut akan diacak kembali dan diproses untuk menghasilkan sebuah kunci

enkripsi yang akan di-XOR-kan dengan plainteks ataupun cipherteks. Secara umum,

algoritma RC4 terbagi menjadi dua, inisalisasi state-array dan penghasilan kunci enkripsi

serta pengenkripsiannya.Kinerja RC4 sebagai metode enkripsi tergolong sangat cepat. Selain

cepat, waktu RC4 tidak terpengaruh dengan panjang keylength yang dipakai. Berikut adalah

perbandingan waktu yang digunakan untuk enkripsi dari berbagai metode.

1. RC4 adalah sebuah stream cipher yang sinkron yang dapat dijalankan dengan

panjang kunci variabel dan mengenkripsi suatu plainteks secara digit per digit

dengan kunci simetris

2. RC4 merupakan metode enkripsi tercepat dibandingkan dengan DES, Triple DES,

Blowfish-256, AES-128, dan AES-256.

3. RC4 memiliki banyak kelemahan antara lain, tingginya peluang untuk

menghasilkan array S yang sama ataupun berulang dan Bit-Flipping Attack. Akan

tetapi bisa diatasi dengan memperbanyak bit kunci, mengubah cara pengisian K-

array, menggunakan IV dalam setiap kunci, serta mengacak plainteks sebelum

dienkripsi untuk mencegah terjadinya bit-flipping attack.

7. PGP (Pretty Good Privacy)

Pretty Good Privacy menggunakan kriptografi kunci simetri dan kriptografi kunci

publik. Oleh karena itu, PGP mempunyai dua tingkatan kunci, yatu kunci rahasia (simetri) –

yang disebut juga session key-untuk enkripsi data dan pasangan kunci privat-kunci publik

untuk pemberian tanda tangan digital serta melindungi kunci simetri. Kunci simetri hanya

dipakai sekali (one-time) dan dibuat secara otomatis dari gerakan mouse atau ketikan tombol

keyboard

Page 17: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

7.1. Cara Kerja PGP

PGP adalah salah satu perangkat lunak yang pertama kali tersedia untuk

mengimplementasikan cryptography kunci publik. Ini adalah sebuah cryptosystem hybrid

yang menggunakan kedua enkripsi simetris dan asimetris untuk mencapai

tingkat keamanan yang tinggi.

Dalam proses dasar dari enkripsi teks, sebuah plaintext (data yang dapat secara jelas

dimengerti) dikonversikan ke ciphertext (data yang tidak dapat dibaca). Akan tetapi

sebelum proses enkripsi terjadi, kebanyakan sistem PGP melakukan kompresi data.

Dengan mengkompresi file plaintext sebelum mentransmisi mereka, PGP menghemat

ruang disk dan waktu transmisi - sekaligus meningkatkan keamanan.

Setelah kompresi file, proses enkripsi sesungguhnya akan dimulai. Pada tahap ini, file

plaintext yang dikompresi akan di enkripsi dengan sebuah kunci sekali-pakai, yang

dikenal sebagai kunci sesi. Kunci ini secara acak dibuat melalui cryptography simetris,

dan setiap sesi komunikasi PGP memiliki sebuah kunci sesi yang berbeda.

Selanjutnya, kunci sesi tersebut di enkripsi menggunakan enkripsi asimetris: penerima

(Bob) menyediakan kunci publiknya kepada pengirim pesan (Alice) sehingga ia dapat

mengenkripsi kunci sesi. Langkah ini mengizinkan Alice untuk secara aman membagikan

kunci sesi kepada Bob melalui internet, tanpa harus memperhatikan kondisi keamanan.

Enkripsi asimetris dari kunci sesi biasanya dilakukan melalui penggunaan algoritma

RSA. Banyak sistem enkripsi lainnya yang juga menggunakan RSA, termasuk protokol

Transport Layer Security (TLS) yang mengamankan banyak bagian di internet.

Page 18: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

Setelah pesan ciphertext dan kunci sesi yang sudah dienkripsi ditransmisikan, Bob

dapat menggunakan kunci pribadinya untuk mendekripsi kunci sesi, yang akan digunakan

untuk mendekripsi ciphertext kembali ke plaintext orisinil.

Disamping dari proses dasar enkripsi dan dekripsi, PGP juga mendukung tanda tangan

digital - yang memiliki setidaknya tiga fungsi:

1. Otentikasi: Bob dapat memverifikasi bahwa pengirim pesan adalah Alice.

2. Integritas: Bob dapat yakin bahwa pesan tidak diubah.

3. Tidak ada penolakan: Setelah pesan ditanda-tangani secara digital, Alice tidak

dapat mengaku bahwa ia tidak mengirimnya.

7.2 Algoritma pada PGP

Algoritma yang digunakan pada PGP, antara lain algoritma Cipher Feedback (CFB),

RSA, dan SHA-1 Ketiga algoritma tersebut merupakan algoritma yang biasa digunakan

pada enkripsi dengan menggunakan PGP.

7.3 Cipher Feedback (CFB)

Enkripsi yang dilakukan dengan algoritma Cipher Feedback (CFB) tidak dapat

diterapkan jika blok plainteks yang diterima belum lengkap. Pada mode CFB ini, data

dienkripsikan menjadi unit yang lebih kecil daripada ukuran blok. Unit yang dienkripsikan

dapat berupa bit per bit seperti cipher aliran atau beberapa bit. Jika unit yang dienkripsikan

satu karakter dalam setiap kali operasinya maka mode CFB disebut CFB 8-bit. Secara

umum, CFB n-bit mengenkripsi plainteks sebanyak n bit setiap kali operasinya, di mana n

m (m=ukuran blok). Dengan kata lain, CFB mengenkripsikan cipher blok seperti pada

cipher aliran. Mode CFB membutuhkan sebuah antrian (queue) yang berukuran sama

dengan blok masukan.

Page 19: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

Enkripsi pada mode CFB:

,

Gambar 16 Skema Enkripsi CFB

Dekripsi pada mode CFB:

,

Gambar 17 Skema Dekripsi CFB

7.4 RSA

Algoritma RSA dibuat oleh 3 orang peneliti dari MIT (Massachussets Institute of

Technology) pada tahun 1976, yaitu Ron Rivest, Adi Shamir, dan Leonard Adleman.

Keamanan algoritma RSA terletak pada sulitnya memaktorkan bilangan yang besar

menjadi faktor-faktor prima. Pemfaktoran dilakukan untuk memperoleh kunci privat.

Selama pemfaktoran bilangan besar menjadi faktor-faktor prima belum ditemukan

algoritma yang mangkus, maka selama itu pula keamanan RSA tetap terjamin.

Page 20: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

Algoritma enkripsi RSA:

1. Ambil kunci publik penerima pesan, e, dan modulus n.

2. Nyatakan plainteks m menjadi blok-blok m1, m2, ..., sedemikian sehingga setiap

blok merepresentasikan nilai dalam selang [0, n-1].

3. Setiap blok m, dienkripsi menjadi blok ci dengan rumus ci=mie mod n. Algoritma

dekripsi RSA:

4. Setiap blok cipherteks ci didekripsi kembali menjadi mi dengan rumus mi=cid

mod n.

5. Kemudian setiap blok mi digabungkan kembali untuk mendapatkan plainteks m

semula.

7.4 SHA-1

SHA-1 menerima masukan berupa pesan dengan ukuran maksimum 264

bit dan

menghasilkan message digest yang panjangnya 160 bit, lebih panjang dari message

digest yang dihasilkan oleh MD5 yang hanya 128 bit.

8. Digital Signature

Digital signature adalah mekanisme otentikasi yang memungkinkan pembuat pesan

dapat melampirkan sebuah kode yang bertindak sebagai tanda tangan. Tanda tangan digital

dibuat dengan menggunakan fungsi hash pada pesan, lalu mengenkripsi hash tersebut dengan

private key pembuat. Tanda tangan tersebut menjamin sumber dan integritas pesan .

8.1 Cara Kerja Digital Signature

Page 21: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

Untuk proses tanda tangan , pesan terlebih dahulu dienkripsi dengan kriptografi fungsi

hash dan kemudian hasil dari fungsi hash tersebut dienkripsi dengan private key user

pengirim. Setelah itu pesan dan tanda tangan diberikan kepada user penerima. Untuk

proses verifikasi, pesan yang dikirim akan dienkripsi dengan fungsi hash dan untuk tanda

tangan yang diterima akan dienkripsi dengan menggunakan kunci publik user pengirim.

Kemudian hasil dari keduanya dicocokkan, apabila kedua hasil tersebut sama maka tanda

tangan itu sah, jika sebaliknya maka tidak sah. Dalam Digital Signature Standard (DSS),

fungsi hash yang dipakai pada umumnya adalah SHA-1, tetapi berdasarkan standar

Federal Information Processing Standard Publications diumumkan bahwa fungsi hash

SHA-1 pada akhir tahun 2013 tidak akan digunakan, tetapi fungsi hash SHA-2 telah

disetujui pemakaiannya untuk Digital Signature Standard. Output dari fungsi hash SHA-2

diperbolehkan untuk dipotong ukurannya hingga sama seperti ukuran key pair.

8.3 Algoritma Digital Signature

Key generation :

1) Generate dua buah bilangan prima 𝑝 dan 𝑞

2) Hitung 𝑛= 𝑝𝑞 dan ∅(𝑛)=(𝑝−1)(𝑞−1)

3) Pilih sebuah random integer 𝑒,1< 𝑒 < ∅, dimana gcd(𝑒,∅(𝑛))=1

4) Hitung 𝑒.𝑑≡1 (𝑚𝑜𝑑 ∅(𝑛)) dimana 1<𝑑<∅(𝑛)

5) Public key (𝑛,); private key adalah 𝑑

Signature Generation :

1) Hitung 𝑀=(𝑚) dimana 𝑀<𝑛

2) Hitung 𝑠=𝑀𝑑 𝑚𝑜𝑑 𝑛

Verification Generation :

1) Diperoleh public key (𝑛,)

2) 𝑀=𝑠𝑒 𝑚𝑜𝑑 𝑛

3) Verifikasi M € MR jika tidak tolak signing

4) Recovery 𝑚=𝑅−1(𝑀)

9. Digital Certificate

Digital Certificate adalah sebuah password elektronik yang memungkinkan individu

atau organisasi untuk mentransfer data secara aman di dalam internet dengan menggunakan

Page 22: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

Public Key Infrastructure (PKI). PKI merupakan teknologi yang mampu memberikan

keamanan komunikasi melalui e-commerce maupun internet sendiri. Digital certificate juga

dikenal sebagai public key certificate atau identity certificate.

Digital Certificate juga dapat dideskripsikan sebagai virtual ID Cards. Digital

Certificate mencakup kunci publik yang disertifikasi, mengidentifikasi informasi tentang

entitas yang memiliki kunci publik, metadata yang berkaitan dengan sertifikat digital,

dan tanda tangan digital kunci publik yang dibuat oleh penerbit sertifikat. Untuk

mendapatkan digital certificate, perusahaan perlu mendaftarkan perusahaan ke website ke

otoritas sertifikat atau Certificate Authority (CA), yang merupakan entitas pihak ketiga

tepercaya terkait masalah sertifikat digital untuk digunakan oleh pihak lain. Setelah

perusahaan tersebut dikonfirmasi memiliki website, maka Certificate Authority akan

menandatangani sertifikat website perusahaan yang telah didaftarkan. Digital Certificate

diperlukan untuk digital signature karena menyediakan public key yang dapat digunakan

untuk memvalidasi kunci pribadi yang terkait dengan digital signature. Digital certificate

memungkinkan digital signature digunakan sebagai cara untuk otentikasi informasi digital.

Digital Certificate merupakan pengaman yang penting pada internet, dikarenakan

banyaknya orang yang menggunakan internet dan bisnis berbasis internet yang kian

meningkat. Internet merupakan sebuah jaringan komunikasi yang terbuka, maka

kemungkinan pengunjung untuk terkena berbagai serangan seperti malware, network attack

semakin besar. Biasanya website yang telah memiliki sertifikat sudah tidak diragukan lagi

dan data yang disampaikan sudah benar.

Dalam kriptografi, Public Key Infrastructure (PKI) adalah sebuah cara untuk

otentikasi, pengamanan data dan perangkat anti sangkal. Secara teknis, PKI adalah

implementasi dari berbagai teknik kriptografi yang bertujuan untuk mengamankan data,

memastikan keaslian data maupun pengirimnya dan mencegah penyangkalan.

Teknik-teknik kriptografi yang digunakan antara lain fungsi hash, algoritma enkripsi

simetrik, dan algoritma enkripsi asimetrik. Fungsi hash akan digunakan bersama dengan

algoritma enkripsi asimetrik dalam bentuk tanda tangan digital untuk memastikan integritas

dan keaslian berita atau data berikut pengirimnya. Algoritma enkripsi simetrik digunakan

untuk mengamankan data dengan cara enkripsi. Dalam PKI penggunaan algoritma enkripsi

simetrik tidak langsung didefinisikan tetapi telah diimplementasikan oleh berbagai perangat

Page 23: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

lunak. Secara garis besar PKI diwujudkan dalam bentuk kolaborasi antar komponen-

komponennya.

Komponen-komponen PKI antara lain:

1. Subscriber

2. Certification Authority (CA)

3. Registration Authority (RA)

4. Sertifikat Digital

Secara sederhana, sebuah digital certificate tidak lebih dari file data yang biasanya

berkisar beberapa ratus hingga beberapa ribu byte panjangnya. Di dalam berisi masing-

masing sejumlah field data yang berbeda, sebagian berupa data yang diperlukan dan sebagian

lainnya bersifat opsional atau pilihan. Isi dari sertifikat tersebut bervariasi berdasarkan

identitas pemilik sertifikat, otoritas sertifikat yang diterbitkan sertifikat tersebut, serta versi

sertifikat. Berikut ini adalah field data dalam sebuah sertifikat digital:

1. Serial Number. Nomor seri identifikasinya unik.

2. Issuer Name. Field nama penerbit berisi distinguished name dari CA.

3. Validity Period. Masa berlaku (validitas) sertifikat digital.

4. Subject Name. Nama subject berisi distingueshed name yang mengidentifikasi

pemegang sertifikat digital.

5. Extensions. Extensions memungkinkan pembuat sertifikat untuk menyisipkan data ke

dalam sertifikat yang tidak cocok dengan bidang lain.

6. Public Key. Digunakan untuk memverifikasi tanda tangan yang dihasilkan oleh

pemegang sertifikat.

7. Signature. Tanda tangan digital yang mengidentifikasi pemegang sertifikat.

9.1 Cara Kerja Digital Certificates

9.1.1 Proses Registrasi

Langkah pembuatan sertifikat digital:

9.1.1.1 Sertifikat digital/digital sign diperlukan sebagai identifikasi sebelum

seorang pelanggan dapat melakukan akses/transaksi pada suatu aktifitas

kegiatan berbasis WEB (B2B, B2C, G2C) yang menggunakan

pengamanan dan enkripsi dengan metoda Public Key Infrastructure

(PKI).

Page 24: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

9.1.1.2 Setiap orang/pelanggan yang akan berkomunikasi/bertransaksi harus

terlebih dahulu mendaftar (registrasi) untuk memperoleh Identifikasi

dalam bentuk Elektronik Identification Number.

9.1.1.3 Setelah Elektronik Identification Number (E-ID) diterbitkan dan

diterima oleh pelanggan, selanjutnya Elektronik Identification Number

(E-ID) tersebut oleh provider yang bersangkutan akan dikirimkan ke

Certificate Authority Server untuk di registrasikan.

9.1.1.4 Selanjutnya pelanggan melalui komputer yang dimiliki (personal) akan

melakukan koneksi secara on line menggunakan komunikasi yang

khusus/secure (menuju address WEB site yang telah ditentukan) untuk

melalukan verifikasi dengan cara mengirimkan Elektronik Identification

Number (E-ID) yang telah diperoleh sebelumnya, dalam rangka

memperoleh Digital Certificate.

9.1.1.5 Selanjutnya Certificate Authority Server akan melakukan verifikasi

terhadap kebenaran dan keabsahan Elektronik Identification Number (E-

ID) yang telah dikirimkan oleh pelanggan.

9.1.1.6 Jika Elektronik Identification Number (E-ID) tersebut benar dan absah,

maka selanjutnya Certificate Authority Server akan menerbitkan Digital

Certificate, dengan disertai Public Key dan Private Key.

9.1.1.7 Digital Certificate tersebut akan dikirimkan ke pelanggan dengan

menggunakan komunikasi yang khusus/secure untuk selanjutnya Digital

Certificate tersebut diinstall di komputer pelanggan.

9.1.2 Proses pengiriman

9.1.2.1 Sertifikat digital/digital sign diperlukan sebagai identifikasi sebelum

seorang pelanggan dapat melakukan akses/transaksi pada suatu aktifitas

kegiatan berbasis WEB (B2B, B2C, G2C) yang menggunakan

pengamanan dan enkripsi dengan metoda Public Key Infrastructure

(PKI).

9.1.2.2 Setiap orang/pelanggan yang akan berkomunikasi/bertransaksi harus

terlebih dahulu mendaftar (registrasi) untuk memperoleh Identifikasi

dalam bentuk Elektronik Identification Number.

9.1.2.3 Setelah Elektronik Identification Number (E-ID) diterbitkan dan

diterima oleh pelanggan, selanjutnya Elektronik Identification Number

Page 25: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

(E-ID) tersebut oleh provider yang bersangkutan akan dikirimkan ke

Certificate Authority Server untuk di registrasikan.

9.1.2.4 Selanjutnya pelanggan melalui komputer yang dimiliki (personal) akan

melakukan koneksi secara on line menggunakan komunikasi yang

khusus/secure (menuju address WEB site yang telah ditentukan) untuk

melalukan verifikasi dengan cara mengirimkan Elektronik Identification

Number (E-ID) yang telah diperoleh sebelumnya, dalam rangka

memperoleh Digital Certificate.

10. MD5

MD5 yang merupakan singkatan dari Message-Digest algorithm 5, adalah fungsi hash

(prosedur terdefinisi atau fungsi matematika yang mengubah variabel dari suatu data yang

berukuran besar menjadi lebih sederhana) kriptografik yang digunakan secara luas dengan

hash value 128-bit. MD5 di desain oleh Ronald Rivest pada tahun 1991 untuk

menggantikan hash function sebelumnya, yaitu MD4 yang berhasil diserang oleh kriptanalis.

Secara garis besar algoritma MD5 terdiri dari beberapa langkah yang dimulai dari

penambahan bit-bit pengganjal yang sering disebut padding bits. Kemudian mengerjakan

proses penambahan nilai panjang pesan semula. Setelah itu melakukan inisialisasi penyangga

(buffer) Message Digest. Terakhir melakukan Pengolahan pesan dalam blok berukuran 512

bit. Proses dikerjakan hingga mendapat hash value yang memiliki panjang 128 bit.

Algoritma MD5 mungkin sedikit lebih lambat dari MD4 dan memiliki desain yang

lebih komprehensif, namun MD5 memiliki tingkat keamanan yang jauh lebih baik dibanding

MD4. MD5 merupakan salah satu algoritma hash function yang paling popular. Algoritma ini

pada dasarnya dirancang untuk tujuan keamanan yang tinggi di mana pesan yang besar harus

“kompresi” dengan cara yang aman sebelum ditandatangani dengan kunci pribadi (Rusdianto

dan Akhmad, 2016).

10.1 Cara Kerja MD5

Untuk menghitung message digest dari sebuah pesan, pada MD5 dilakukan

tiga langkah sebagai berikut :

10.1.1 Penambahan Panjang Bit. Pesan diperpanjang sampai sebesar 448 bit,

dengan modulo 512. artinya jika panjang pesan telah melebihi 448 bit

ini, maka perpanjangan pesan akan dilakukan sampai sebesar 512 +

448 bit, dan begitu seterusnya. Penambahan panjang pesan ini

Page 26: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

dilakukan dengan cara sebagai berikut, sebuah bit “1” ditambahkan ke

dalam pesan. Kemudian bit “0” ditambahkan sampai panjang pesan

menjadi 448 bit. Tujuan dari penambahan pesan ini adalah membuat

panjang pesan menjadi (kelipatan) 512 bit, dikurangi 64 bit.

Kekurangan 64 bit ini akan diatasi pada tahap kedua.

10.1.2 Penambahan Panjang Pesan Total. Representasi sebesar 64 bit dari “b”

(panjang pesan awal) ditambahkan ke dalam pesan. Jika representasi

“b” ini ternyata lebih besar dari 64 bit, maka yang akan diambil

hanyalah 64 bit awal (low-order) saja. Panjang pesan total sampai pada

tahap ke-dua ini sebesar (kelipatan dari) 512 bit. Tujuan dari

penambahan ukuran pesan sampai sebesar kelipatan dari 512 bit ini

adalah agar pesan memiliki panjang tepat kelipatan dari 16 word (satu

word memiliki ukuran 32 bit). Pengolahan pesan pada tahap keempat

nanti akan dilakukan untuk setiap blok sebesar 16 word.

10.1.3 Inisialisasi Buffer MD Pada tahap ini digunakan 4 buah register

sebagai buffer untuk perhitungan pesan (A, B, C, dan D). Setiap buffer

ini memiliki ukuran 32 bit. Empat kata buffer yang didefinisikan

dengan A, B, C, D digunakan dalam melakukan komputasi message

digest. Setiap dari A, B, C, D merupakan sebuah data register yang

terdiri dari 32 bit. Total panjang penyangga adalah 128 bit.

KESIMPULAN

Pada penjelasan diatas menjelaskan bahwa Kriptografi (cryptography) merupakan

ilmu dan seni penyimpanan pesan, data, atau informasi secara aman. Kriptografi adalah suatu

ilmu yang mempelajari penulisan secara rahasia. Kriptografi merupakan bagian dari suatu

cabang ilmu matematika yang disebut Cryptology. Kriptografi bertujuan menjaga kerahasiaan

informasi yang terkandung dalam data sehingga informasi tersebut tidak dapat diketahui oleh

pihak yang tidak sah. Kriptografi memiliki berbagai jenis algoritma yang dapat digunakan

untuk mengamankan data atau informasi dari pengguna, misalnya : AES (Advanced

Encryption Standard), IDEA (Internasional Data Encryption Algorithm), RSA (Rivest,

Shamir, Adleman), Knapsack Markle-Hellman (MH), A5, RC4, PGP (Pretty Good Privacy),

Digital Signature, Digital Certificate, dan MD5.

Page 27: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

DAFTAR PUSTAKA

Admin. 2019. Digital Certificate. diakses dari https://www.comodo.com/resources/small-

business/digital-certificates.php diakses pada 5 September 2019.

Admin. 2019. Obtain a digital certificate and create a digital signature. diakses dari

https://support.office.com/en-gb/article/obtain-a-digital-certificate-and-create-a-

digital-signature-e3d9d813-3305-4164-a820-2e063d86e512?omkt=en-GB&ui=en-

US&rs=en-GB&ad=GB diakses pada 5 September 2019

Admin. 2019. Digital Certificates. diakses dari https://www.beritabebas.com/definisi/digital-

certificate/ diakses pada 5 September 2019.

Agung, Halim , dan Ferry . 2016. Kriptografi Menggunakan Hybrid Cryptosystem dan

Digital Signature Vol 3 No 1 (2016) JATISI (Jurnal Teknik Informatika dan Sistem

Informasi)

Agustina , Ardelia Nidya , Aryanti , Nasron. 2017. Pengamanan Dokumen Menggunakan

Metode RSA (Rivest Shamir Adleman) Berbasis Web.Papers Unisbank Ke-3.

Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang.

Bahri, Saipul; Diana; PS, Susan Dian. April 2012. STUDI DAN IMPLEMENTASI

PENGAMANAN BASIS DATA MENGGUNAKAN METODE ENKRIPSI MD5

(Message-Digest Algorihm 5). Diakses dari

http://eprints.binadarma.ac.id/258/1/JURNAL%20STUDI%20DAN%20IMPLEMEN

TASI%20PENGAMANAN%20BASIS%20DATA%20MENGGUNAKAN%20MET

ODE%20ENKRIPSI%20MD5.pdf diakses pada 5 September 2019

Binance. 2019. Apakah itu PGP?. diakses dari https://www.binance.vision/id/security/what-

is-pgp .diakses pada tanggal 5 September 2019

Boettcher, Judith V.; Powell, Amanda. 2002. Digital Certificates. diakses dari

http://www.cren.net/crenca/docs/syllabus.pdf diakses pada 5 September 2019.

Page 28: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

Darmali, Veronika. 2017. Digital Certificate dan Digital Signature. diakses dari

https://docplayer.info/49026555-Digital-certificate-digital-signature.html diakses pada

5 September 2019

Ginting, Ardi Betesda Clinta. 2017. Perbandingan Algoritma Message Diggest 5 (MD5) dan

SHA256 pada Hashing File Dokumen. diakses dari

http://repositori.usu.ac.id/handle/123456789/2230 diakses pada 5 September 2019

Hidayat, Akik, Akmal, Rudi Rosyadi.2016. Cryptography Asymmetries Merkle-Hellman

Knapsack Digunakan untuk Enkripsi dan Dekripsi Teks. Prosiding Seminar Nasional

MIPA.Universitas Pdjadjaran

Inayatullah. 2007. “Analisis Penerapan Algoritma MD5 Untuk Pengamanan Password”.

Jurnal Ilmiah STMIK MDP. diakses dari

http://eprints.mdp.ac.id/553/1/Jurnal%20Analisis%20Penerapan%20Algoritma%20M

D5%20Untuk%20Pengamanan%20Password.pdf diakses pada 5 September 2019

Pahlevi, Nurezka .2012.Kriptografi Dan Keamanan Informasi.[online, diakses tanggal 5

September 2019]. diakses dari:

https://ilmukriptografi.wordpress.com/2012/10/24/public-key-rsa/

Stallings, W., 2011, Cryptography and Network Security, Principles and Practices, fifth

edition, Pearson Education, UK

Tanoto, Andri. 2007.Analisis Keamanan pada Pretty Good Privacy (PGP)

Y.S, Sofu Rizqi , dan Kesumastuti, Lintang. 2016. Algoritma Digital Signature Solin Sebagai

Pengaman Jaringan Telekomunikasi. Seminar Nasional Sistem Informasi Indonesia

Page 29: Algoritma-Algoritma Kriptografiilmusisteminfo.com/upload/file_pdf/Kriptografi... · AES (Advanced Encryption Standard) adalah lanjutan dari algoritma enkripsi standar DES (Data Encryption

Zacky, 2016. Enkripsi Algoritma IDEA (International Data Encryption Algorithm). diakses

dari http://kriptografijaringan.blogspot.com/2016/03/enkripsi-algoritma-idea-

international.html. diakses tanggal 5 September 2019

Zacky, 2016. Enkripsi Algoritma AES (Advanced Encryption Standard). diakses dari

http://kriptografijaringan.blogspot.com/2016/03/enkripsi-algoritma-aes-

advanced.html.diakses tanggal 5 September 2019