bab iii analisa dan perancangan sistemeprints.umm.ac.id/45137/4/bab iii.pdfpendukung pembangunan...
TRANSCRIPT
24
BAB III
ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM
Bab ini membahas mengenai analisa dan perancangan sistem. Pembahasan
analisa terbagi menjadi 2 yakni analisa masalah dan analisa sistem. Analisa masalah
di sini akan membahas berkenaan permasalahan yang mendasari penelitian ini.
Analisa sistem membahas tentang sistem yang akan dibangun serta aplikasi
pendukung pembangunan sistem. Perancangan sistem akan membahas tentang
langkah langkah perancangan sistem yang terdiri dari perancangan program enkripsi
dan dekripsi AES standar dan AES modifikasi untuk mendapatkan data waktu
enkripsi dan dekripsi serta bit ciphertext untuk diproses menjadi Avalanche Effect.
3.1. Analisa Masalah
Berdasarkan latar belakang, dapat diketahui beberapa permasalahan utama
yang akan dibahas dalam penelitian ini. Permasalahan tersebut adalah tingkat Kea-
manan AES 128 yang diketahui terletak pada kerahasiaan kunci. Penelitian ini
kemudian mengambil beberapa Algoritma yang sebelumnya digunakan untuk mem-
perkuat kunci, algoritma tersebut adalah algoritma Blum Blum Shub dan algoritma
Chaotic Function. Permasalahan lainnya adalah AES termasuk dalam kategori block
cipher menjadikan AES memerlukan waktu pemrosesan yang cukup tinggi yang
kemudian penelitian ini mengambil suatu algoritma untuk memperkecil waktu pem-
rosesan AES yaitu Modifikasi ShiftRows. Modifikasi ShiftRows telah terbukti dalam
mengurangi waktu proses AES dalam penelitian [7] sebesar 20.70%. Penelitian ini
kemudian menggabungkan tiga algoritma tersebut untuk mendapatkan hasil AES
yang lebih aman dan lebih cepat.
3.2. Analisa Sistem
Sistem yang akan dibangun adalah suatu program enkripsi dan dekripsi untuk
AES standar dan AES modifikasi. Program tersebut dibangun menggunakan bahasa
25
pemrograman PHP yang di susun pada software Sublime text 3. PHP adalah bahasa
pemrograman yang bersifat open source yang diperuntukkan untuk pengembangan
web. PHP merupakan bahasa scripting server - side yang ditanamkan pada HTML,
sehingga server yang akan menerjemahkan skrip program kemudian hasil akan
dikirimkan ke client yang melakukan permintaan. Penelitian ini menggunakan PHP
karena Bahasa PHP sendiri mudah untuk dipelajari sehingga memudahkan penelitian
lain untuk menggembangkan penelitian ini. Sifatnya yang open source juga menjadi
pertimbangan dipakainya PHP dalam penelitian ini. Sublime text 3 adalah salah satu
text editor yang digunakan untuk menyusun dan mengedit code. Banyak bahasa pem-
rograman yang didukung oleh Sublime text 3, salah satunya adalah PHP yang
digunakan untuk membangun sistem dan program yang digunakan pada penelitian ini.
3.3. Analisa Kebutuhan Sistem
Ada beberapa perangkat lunak dan perangkat keras dengan spesifikasi yang
cocok dan dibutuhkan untuk dapat membangun simulasi yang sesuai dengan fungsi
dan kebutuhan yang telah dirancang, yakni :
a. Software
Perangkat lunak yang digunakan dalam simulasi ini adalah sebagai berikut :
- PHP, bahasa pemrograman yang bersifat server-side dan open-source untuk
membangun aplikasi berbasis web.
- XAMPP, adalah wadah pemrograman PHP dan sebagai server yang berdiri
sendiri (localhost).
- Sublime Text 3, perangkat lunak yang digunakan dalam menyusun script PHP
dan MySQL untuk membangun sistem Enkripsi dan Dekripsi AES standar
dan AES modifikasi.
b. Hardware
Adapun perangkat keras yang digunakan dalam simulasi ini, yakni Personal
Computer dengan spesifikasi :
26
- Sistem Operasi Linux Lite 4.0.
- Intel(R) Core(TM) i3-3217U @ 1,80 GHz, 1 Physical Processor, 2 Cores, 4
Threads.
- 4096MB RAM.
- Graphic card Nvidia GT720M 2GB.
3.4. Perancangan Sistem
Bagian ini menjabarkan rancangan sistem yang akan dibangun. Sistem yang
akan dibangun terdiri dari beberapa sub-sistem yang memiliki keterkaitan terhadap
sub-sistem lainnya, sehingga sistem dapat berjalan dengan baik. Sub-sistem tersebut
yaitu Rancangan AES dan Rancangan AES modifikasi yang masing masing meliputi
pembangkitan kunci, enkripsi dan dekripsi. Penjelasan rinci untuk masing masing
sub-sistem adalah sebagai berikut.
3.4.1. Rancangan AES
Penelitian ini membandingkan antara AES standar dan AES modifikasi.
Perbandingan tersebut dilihat dari waktu enkripsi dan dekripsi serta Avalanche Effect.
AES standar sendiri adalah AES yang belum mendapatkan modifikasi. Rancangan
AES ini dibagi menjadi tiga bagian. Pertama adalah proses Pembangkitan kunci,
kedua adalah proses enkripsi AES dan yang ketiga adalah proses dekripsi AES.
Gambar 7 menunjukka alur proses enkripsi AES standar dalam bentuk flowchart.
a. Key Schedule AES
Proses Key Schedule atau pembangkitan kunci dalam AES merupakan
proses untuk menghasilkan kunci kunci ronde yang digunakan pada tiap tiap
ronde AES. Pada kasus AES 128 kunci ronde yang dihasilkan berjumlah 10,
masing masing untuk ronde 1 sampai 10. Ronde 0 menggunakan kunci awal.
Berikut adalah prosesnya :
a. Tentukan kunci awal (16 Bytes), kunci awal disebut kunci ronde 0.
b. Buatlah array 4x4 berisi 16 Bytes kunci awal, dengan urutan seperti gambar
3.1. bagai berikut.
27
Gambar 3.1. Array 4x4 kunci ronde 0
c. untuk mendapatkan kunci ronde 1 kolom 0 maka, kunci K30 dilakukan shift
dari atas ke bawah seperti gambar 3.2. dibawah ini.
Gambar 3.2. Shift K30 ke posisi K33
d. Kemudian lakukan SubBytes dengan tabel S-Box untuk tiap Bytes menjadi
seperti gambar 3.3. dibawah ini.
Gambar 3.3. Kolom 3 yang telah di SubBytes dengan S-Box
e. Kemudian XOR kan dengan kolom 0 dan Rcon sesuai urutannya. Gambar
3.4. menunjukkan tabel Rcon dan gambar 3.5. menunjukkan operasi xor
antara kolom 0, kolom 3 yang telah di SubBytes, dan kolom Rcon. Kolom
Rcon yang dipakai untuk setiap ronde berbeda, dari kolom 0 sampai kolom 9
masing masing untuk ronde 1 sampai 10.
28
Gambar 3.4. Tabel Rcon
Gambar 3.5. Proses generate kunci ronde 1 kolom 0
f. Untuk kunci ronde 1 kolom 1 dihasilkan dari operasi XOR antara kunci ronde
0 kolom 1 dan kunci ronde 1 kolom 0 seperti yang terlihat pada gambar 3.6.
dibawah ini.
Gambar 3.6. Proses generate kunci ronde 1 kolom 1
g. Untuk kunci ronde 1 kolom 2 dihasilkan dari operasi XOR antara kunci ronde
0 kolom 2 dan kunci ronde 1 kolom 1 seperti yang terlihat pada gambar 3.7.
dibawah ini.
Gambar 3.7. Proses generate kunci ronde 1 kolom 2
29
h. Untuk kunci ronde 1 kolom 3 dihasilkan dari operasi XOR antara kunci ronde
0 kolom 3 dan kunci ronde 1 kolom 2 seperti yang terlihat pada gambar 3.8.
dibawah ini.
Gambar 3.8. Proses generate kunci ronde 1 kolom 3
i. Setelah dihasilkan 4 kolom kunci untuk ronde 1 maka dapat disusun untuk
menjadi kunci ronde 1, sebagaimana terlihat pada gambar 3.9. dibawah ini.
Gambar 3.9. Array 4x4 Kunci Ronde 1
j. Generate kunci ronde 2 dan seterusnya adalah dengan mengulang b sampai i.
Untuk AES 128 pengulangan dilakukan sebanyak 10 kali (10 ronde).
b. Enkripsi AES
Enkripsi AES adalah proses pengubahan plaintext menjadi ciphertext
dalam algoritma AES. Rancangan ini adalah rancangan enkripsi AES standar
tanpa adanya modifikasi didalamnya. Rancangan proses yang menjelaskan
gambar 3.10. adalah sebagai berikut.
a. Tentukan kunci awal.
b. Tentukan kunci ronde 0, kunci ronde 0 adalah kunci awal.
c. Generate kunci kunci ronde melalui proses key schedule menggunakan kunci
ronde 0, dan hasilkan 10 kunci ronde. kesepuluh kunci ronde akan digunakan
pada fase AddRoundKey ronde 1 sampai 10.
d. Siapkan plaintext.
30
e. Lakukan proses AddRoundKey antara kunci ronde 0 dan plaintext per blok,
hasilkan state ronde 0.
f. State ronde 0 lalu diproses melalui SubByte, ShiftRows, MixColumns dan
AddRoundKey secara berurutan dan hasilkan state ronde 1.
g. Proses e diulang sampai 9 kali (ronde 1 sampai ronde 9), dengan inputan state
ronde sebelumnya. Hasilkan state ronde 2 sampai ronde 9.
h. State ronde 9 kemudian akan diproses pada ronde 10 yaitu melalui proses
SubBytes, ShiftRows dan AddRoundkey secara berurutan tanpa MixColumns.
Hasilkan state ronde 10.
i. State ronde 10 adalah ciphertext final hasil enkripsi AES.
Gambar 3.10. Rancangan Enkripsi AES
Gambar 3.10. adalah Flowchart yang menggambarkan tentang rancangan
enkripsi pada AES standar dimulai dari pembangkitan kunci sampai
menghasilkan ciphertext. Pembangkitan kunci dalam rancangan enkripsi AES
31
standar diatas menggunakan kunci awal sebagai kunci ronde 0. Banyak ronde
atau perputaran fase pada rancangan diatas adalah 10 ronde, dengan 9 ronde
pertama terdiri dari 4 fase utama dan 1 ronde terakhir terdiri dari 3 fase tanpa
fase MixColumns.
c. Dekripsi AES
Dekripsi AES adalah proses pengubahan ciphertext menjadi plaintext
dalam algoritma AES. Rancangan ini adalah rancangan dekripsi AES standar
tanpa adanya modifikasi didalamnya. Rancangan proses yang menjelaskan
gambar 3.11. adalah sebagai berikut.
a. Tentukan kunci ronde 0.
b. Generate kunci kunci ronde melalui proses key schedule menggunakan kunci
ronde 0, dan hasilkan 10 kunci ronde. Kesepuluh kunci ronde akan digunakan
pada fase AddRoundKey ronde 1 sampai 10. Kunci digunakan dalam posisi
iterasi terbalik, jika ronde 0, maka memakai key ronde 10, jika ronde 1, maka
memakai key ronde 9 dst.
c. Siapkan ciphertext.
d. Lakukan proses AddRoundKey antara kunci ronde 10 dan ciphertext per blok,
hasilkan state ronde 0.
e. State ronde 0 lalu diproses melalui InvShiftRows, InvSubByte, InvMixColumns
dan AddRoundKey secara berurutan dan hasilkan state ronde 1.
f. Proses e diulang sampai 9 kali (ronde 1 sampai ronde 9), dengan inputan state
ronde sebelumnya. Hasilkan state ronde 2 sampai ronde 9.
g. State ronde 9 kemudian akan diproses pada ronde 10 yaitu melalui proses
InvShiftRows, InvSubBytes dan AddRoundkey secara berurutan tanpa
MixColumns. AddRoundKey ronde 10 memakai key ronde 0. Hasilkan state
ronde 10.
h. State ronde 10 adalah plaintext final hasil dekripsi AES.
32
Gambar 3.11. Rancangan Dekripsi AES
Gambar 3.11. adalah Flowchart yang menggambarkan tentang rancangan
dekripsi pada AES standar dimulai dari pembangkitan kunci sampai
menghasilkan plainrtext. Pembangkitan kunci dalam rancangan dekripsi AES
standar diatas menggunakan kunci awal sebagai kunci ronde 0. Banyak ronde
atau perputaran fase pada rancangan diatas adalah 10 ronde, dengan 9 ronde
pertama terdiri dari 4 fase utama dan 1 ronde terakhir terdiri dari 3 fase tanpa
fase InvMixColumns.
3.4.2. Rancangan AES Modifikasi
Rancangan AES Modifikasi terdiri dari beberapa bagian. Bagian tersebut
meliputi generate bilangan BBS, generate bilangan CF, modifikasi ShiftRows, key
33
schedule AES modifikasi, enkripsi AES modifikasi, dan dekripsi AES modifikasi.
Berikut adalah penjelasan tentang masing bagian rancangan AES modifikasi.
a. Generate Bilangan BBS
Proses Generate bilangan BBS dilakukan sesuai kaidah dan formula al-
goritma BBS. Berikut ini adalah langkah langkah generate bilangan BBS yang
dipakai dalam proses pembangkitan kunci.
a. Tentukan dua bilangan prima p dan q, di mana p dan q keduanya kongruen
terhadap , dan
b. Kalikan p dan q agar menghasilkan bilangan bulat Blum N dengan rumus
c. Pilih bilangan acak s sebagai seed, dengan kriteria: ; s dan n
adalah bilangan relatif prima.
d. Selanjutnya menghitung nilai dari
e. Lalu menghitung sampai dengan rumus .
f. Ambil LSB dengan banyak 4 digit biner dari sampai . Kumpulkan jadi
16 Bytes bilangan BBS.
34
Gambar 3.12. Rancangan Generate Bilangan BBS
Gambar 3.12. menunjukkan rancangan algoritma BBS yang berbentuk
flowchart. Rancangan tersebut digunakan dalam rancangan AES modifikasi.
Proses rancangan diatas dimulai dari penentuan bilangan prima p , q dan s
dengan syarat p dan q harus didefinisikan dengan 3 mod 4 serta s harus koprima
dengan pq. 3 bilangan tersebut kemudian di proses menggunakan rumus BBS
sehingga menghasilkan bilangan BBS. Setiap bilangan BBS kemudian diambil
LSB nya yang kemudian digabung sehingga menghasilkan 16 bit bilangan BBS.
35
b. Generate Bilangan CF
Proses Generate bilangan CF dilakukan sesuai kaidah dan formula algo-
ritma CF. Berikut ini adalah langkah langkah generate bilangan CF yang dipakai
dalam proses pembangkitan kunci.
a. Pertama ialah menentukan Nilai Awal atau dengan kriteria .
b. Langkah kedua ialah menentukan Laju Pertumbuhan (r) dengan kriteria :
.
c. Selanjutnya menghitung nilai dari sampai dengan rumus
. Ambil digit terakhir dari bilangan yang dihasilkan.
d. Ambil LSB dengan banyak 4 digit biner digit terkhir yang diperoleh dari
sampai .
e. Kumpulkan LSB tersebut menjadi 16 Bytes bilangan CF.
Gambar 3.13. Rancangan Generate Bilangan CF
36
Gambar 3.13. menunjukkan rancangan algoritma BBS yang berbentuk
flowchart. Rancangan tersebut digunakan dalam rancangan AES modifikasi.
Proses rancangan diatas dimulai dari penentuan nilai awal xi dan laju
pertumbuhan r. Bilangan tersebut kemudian di proses menggunakan rumus CF
sehingga menghasilkan bilangan CF. Setiap bilangan CF kemudian diambil LSB
nya yang kemudian digabung sehingga menghasilkan 16 bit bilangan CF.
c. Rancangan ShiftRows Modifikasi
Rancangan sub-sistem selanjutnya adalah modifikasi ShiftRows.
Modifikasi ini menggunakan percabangan apakah state [0,0] bernilai nilai ganjil
atau genap, jika bernilai ganjil, maka hanya baris 1 dan 3 yang mengalami proses
ShiftRows, jika bernilai genap, maka hanya baris 1 dan 2 yang mengalami proses
ShiftRows. Sedangkan baris 0 tetap tidak mengalami. Proses dilakukan setiap
round. Gambar 3.14 menunjukkan ilustrasi modifikasi ShiftRows dan gambar
3.15. menjelaskan proses dan alur rancangan modifikasi ShiftRows.
Gambar 3.14. Ilustrasi ShiftRows Modifikasi
37
Gambar 3.15. Rancangan ShiftRows Modifikasi
Gambar 3.13. menunjukkan rancangan algoritma BBS yang berbentuk flowchart.
Rancangan tersebut digunakan dalam rancangan AES modifikasi. Proses
rancangan tersebut dimulai dari penentuan state[0,0] apakah bernilai genap atau
ganjil. Proses dilanjutkan dengan melakukan percabangan, jika state[0,0] bernilai
ganjil, maka hanya baris 1 dan 3 yang mengalami proses ShiftRows, jika bernilai
genap, maka hanya baris 1 dan 2 yang mengalami proses ShiftRows.. Proses
tersebut akan menghasilkan state baru hasil dari proses ShiftRows Modifikasi.
d. Key Schedule AES Modifikasi
Rancangan sub-sistem selanjutnya adalah key schedule atau
pembangkitan kunci. key schedule pada AES standar dan AES Modifikasi
memiliki langkah langkah yang sama. Perbedaanya hanya terletak pada
pembangkitan kunci ronde 0. Jika pada AES standar kunci ronde 0 adalah kunci
awal, maka pada AES modifikasi, kunci ronde 0 adalah hasil XOR antara kunci
awal, bilangan BBS dan bilangan CF. Berikut langkah langkah rancangan yang
menjelaskan gambar 3.16. yang menjelaskan proses pembangkitan kunci ronde
0.
a. Siapkan kunci awal. Bilangan BBS dan Bilangan CF.
b. Hasilkan kunci ronde 0 yaitu dengan melakukan operasi XOR antara Kunci
Awal, bilangan BBS dan bilangan CF.
38
Gambar 3.16. Pembangkitan Kunci Ronde 0 AES Modifikasi
Gambar 3.16. menjelaskan proses pembangkitan kunci ronde 0. Kunci ronde 0
kemudian diproses pada key schedule untuk menghasilkan kunci ronde 1 sampai
10 dengan cara yang sama seperti key schedule AES standar.
e. Enkripsi AES Modifikasi
Enkripsi AES modifikasi memiliki langkah langkah yang sama dengan
Enkripsi AES standar. Perbedaannya terletak pada kunci dan fase ShiftRows nya.
Kunci pada AES modifikasi dihasilkan oleh key schedule AES modifikasi yang
menggunakan bilangan BBS dan CF. ShiftRows pada AES modifikasi
menggunakan ShiftRows modifikasi. langkah langkah yang menjelaskan
enkripsi AES modifikasi adalah sebagai berikut.
a. Tentukan kunci awal.
b. Tentukan kunci ronde 0, kunci ronde 0 adalah hasil XOR antara kunci awal,
bilangan BBS dan bilangan CF.
c. Generate kunci kunci ronde melalui proses key schedule menggunakan kunci
ronde 0, dan hasilkan 10 kunci ronde. Kesepuluh kunci ronde akan
digunakan pada fase AddRoundKey ronde 1 sampai 10.
39
d. Lakukan proses AddRoundKey antara kunci ronde 0 dan plaintext per blok,
hasilkan state ronde 0.
e. State ronde 0 lalu diproses melalui SubByte, ShiftRows Modifikasi,
MixColumns dan AddRoundKey secara berurutan dan hasilkan state ronde 1.
f. Proses e diulang sampai 9 kali (ronde 1 sampai ronde 9), dengan inputan state
ronde sebelumnya. Hasilkan state ronde 2 sampai ronde 9.
g. State ronde 9 kemudian akan diproses pada ronde 10 yaitu melalui proses
SubBytes, ShiftRows Modifikasi, dan AddRoundkey secara berurutan tanpa
MixColumns.
h. Hasilkan state ronde 10.
i. State ronde 10 adalah ciphertext final hasil enkripsi AES Modifikasi.
Gambar 3.17. Rancangan Enkripsi AES Modifikasi
40
Gambar 3.17. adalah Flowchart yang menggambarkan tentang rancangan
enkripsi pada AES Modifikasi dimulai dari pembangkitan kunci sampai
menghasilkan ciphertext. Pembangkitan kunci dalam rancangan enkripsi AES
modifikasi menggunakan bilangan BBS dan CF yang kemudian beroperasi XOR
dengan kunci awal untuk menghasilkan kunci ronde 0. Rancangan enkripsi AES
modifikasi tersebut menggunakan fase ShiftRows Modifikasi sebagai ganti dari
ShiftRows seperti pada AES standar. Banyak ronde atau perputaran fase pada
rancangan diatas adalah 10 ronde, dengan 9 ronde pertama terdiri dari 4 fase
utama dan 1 ronde terakhir terdiri dari 3 fase tanpa fase MixColumns.
f. Dekripsi AES Modifikasi
Dekripsi AES modifikasi memiliki langkah langkah yang sama dengan
Dekripsi AES standar. Perbedaannya terletak pada kunci dan ShiftRows nya.
Kunci pada AES modifikasi dihasilkan oleh key schedule AES modifikasi yang
menggunakan bilangan BBS dan CF. InvShiftRows. Dekripsi AES modifikasi
menggunakan InvShiftRows modifikasi. Langkah langkah yang menjelaskan
dekripsi AES modifikasi adalah sebagai berikut.
a. Siapkan kunci awal.
b. Tentukan kunci ronde 0, kunci ronde 0 dihasilkan dari proses XOR kunci awal,
bilangan BBS dan bilangan CF.
c. Generate kunci kunci ronde melalui proses key schedule menggunakan kunci
ronde 0, dan hasilkan 10 kunci ronde. Kesepuluh kunci ronde akan
digunakan pada fase AddRoundKey ronde 1 sampai 10. Kunci digunakan
dalam posisi iterasi terbalik, jika ronde 0, maka memakai key ronde 10, jika
ronde 1, maka memakai key ronde 9 dst.
d. Siapkan ciphertext.
e. Lakukan proses AddRoundKey antara kunci ronde 10 dan ciphertext per blok,
hasilkan state ronde 0.
f. State ronde 0 lalu diproses melalui InvShiftRows Modifikasi, InvSubByte,
InvMixColumns dan AddRoundKey secara berurutan kemudian hasilkan state
ronde 1.
41
g. Proses e diulang sampai 9 kali (ronde 1 sampai ronde 9), dengan inputan state
ronde sebelumnya. Hasilkan state ronde 2 sampai ronde 9.
h. State ronde 9 kemudian akan diproses pada ronde 10 yaitu melalui proses
InvShiftRows Modifikasi, InvSubBytes dan AddRoundkey secara berurutan
tanpa InvMixColumns. AddRoundKey ronde 10 memakai key ronde 0.
Hasilkan state ronde 10.
i. State ronde 10 adalah plaintext final hasil dekripsi AES Modifikasi.
Gambar 3.18. Rancangan Dekripsi AES Modifikasi
Gambar 3.18. adalah Flowchart yang menggambarkan tentang lankah langkah
Dekripsi pada AES Modifikasi dimulai dari pembangkitan kunci sampai
menghasilkan plaintext. Pembangkitan kunci dalam rancangan dekripsi AES
modifikasi menggunakan bilangan BBS dan CF yang kemudian beroperasi XOR
42
dengan kunci awal untuk menghasilkan kunci ronde 0. Rancangan dekripsi AES
modifikasi tersebut menggunakan fase InvShiftRows Modifikasi sebagai ganti
dari InvShiftRows pada AES standar. Banyak ronde atau perputaran fase pada
rancangan diatas adalah 10 ronde, dengan 9 ronde pertama terdiri dari 4 fase
utama dan 1 ronde terakhir terdiri dari 3 fase tanpa fase InvMixColumns.
3.5. Rancangan Pengujian
Rancangan pengujian yang akan dilakukan meliputi dua rancangan.
Rancangan pengujian pertama yaitu waktu proses enkripsi dan dekripsi untuk AES
standar dan AES modifikasi. Rancangan pengujian yang kedua adalah penghitungan
Avalanche Effect yang dihasilkan dari perbedaan bit atara plaintext dan ciphertext
yang dihasilkan pada enkripsi AES standar dan AES modifikasi. Kedua rancangan
pengujian akan diterapkan pada 10 file teks yang memiliki ukuran yang berbeda.
Berikut adalah penjelasan masing masing rancagan pengujian.
3.5.1. Rancangan Pengujian Waktu Proses
Waktu komputasi adalah salah satu isu utama yang menjadi perhatian dalam
semua algoritma enkripsi. Waktu enkripsi dan dekripsi terpisah dengan pembangkitan
kunci [12]. Untuk mendapatkan waktu proses, dilakukan penyusunan code PHP pada
masing masing proses enkripsi dan dekripsi. Pengujian ini dilakukan dengan mem-
bandingkan waktu enkripsi dan waktu dekripsi antara AES standar dan AES yang te-
lah dimodifikasi menggunakan teknik BBS – Chaotic Function dan Modifikasi
ShiftRows. Rancangan pengujian ini. Berikut ini adalah tabel rancangan pengujian
yang dibuat untuk menampung data hasil pengujian beserta penjelasannya.
Tabel 3.1. Rancangan Tabel Perbandingan Enkripsi
AES Standar dan AES Modifikasi.
No Nama File
Ukuran
File
dalam
Bytes
(B)
Waktu Enkripsi dalam second (s)
Keterangan AES Standar
AES
Modifikasi
1 File1.txt
43
2 File2.txt
3 File3.txt
4 File4.txt
5 File5.txt
6 File6.txt
7 File7.txt
8 File8.txt
9 File9.txt
10 File10.txt
11 File11.txt
12 File12.txt
13 File13.txt
14 File14.txt
15 File15.txt
16 File16.txt
17 File17.txt
18 File18.txt
19 File19.txt
20 File20.txt
21 File21.txt
22 File22.txt
23 File23.txt
24 File24.txt
25 File25.txt
26 File26.txt
27 File27.txt
28 File28.txt
29 File29.txt
30 File30.txt
Rata rata untuk 1 blok (16
bit)
Tabel 3.2. Rancangan Tabel Perbandingan Dekripsi
AES Standar dan AES Modifikasi.
No Nama File
Ukuran
File
dalam
Bytes
(B)
Waktu Dekripsi dalam second (s)
Keterangan AES Standar
AES
Modifikasi
1 File1.txt
2 File2.txt
3 File3.txt
44
4 File4.txt
5 File5.txt
6 File6.txt
7 File7.txt
8 File8.txt
9 File9.txt
10 File10.txt
11 File11.txt
12 File12.txt
13 File13.txt
14 File14.txt
15 File15.txt
16 File16.txt
17 File17.txt
18 File18.txt
19 File19.txt
20 File20.txt
21 File21.txt
22 File22.txt
23 File23.txt
24 File24.txt
25 File25.txt
26 File26.txt
27 File27.txt
28 File28.txt
29 File29.txt
30 File30.txt
Rata rata untuk 1 blok (16
bit)
Tabel 3.1. adalah rancangan tabel perbandingan hasil waktu enkripsi AES
standar dan AES modifikasi. Tabel 3.2. adalah rancangan tabel perbandingan hasil
waktu dekripsi AES standar dan AES modifikasi. Masing masing tabel menunjukkan
waktu rata rata enkripsi atau dekripsi per file teks untuk 30 file teks yang memiliki
ukuran yang berbeda. Kolom rata rata akan diisi dengan waktu rata rata per 16 bit
teks.
3.5.2. Rancangan Pengujian Avalanche Effect
Pengujian dilakukan dengan menghitung besaran Avalanche Effect dari AES
standar dan AES modifikasi. Dengan menghitung Avalanche Effect, maka dapat
45
diketahui tingkat perubahan bit dari ciphertext hasil enkripsi AES standar dan AES
modifikasi. Berikut adalah rancangan pengujiannya.
Tabel 3.3. Rancangan Tabel Perbandingan Avalanche Effect
AES Standar dan AES Modifikasi.
No Nama File
Ukuran
File
dalam
Bytes (b)
Avalanche Effect dalam persen
(%) Keterangan
AES Standar AES
Modifikasi
1 File1.txt
2 File2.txt
3 File3.txt
4 File4.txt
5 File5.txt
6 File6.txt
7 File7.txt
8 File8.txt
9 File9.txt
10 File10.txt
11 File11.txt
12 File12.txt
13 File13.txt
14 File14.txt
15 File15.txt
16 File16.txt
17 File17.txt
18 File18.txt
19 File19.txt
20 File20.txt
21 File21.txt
22 File22.txt
23 File23.txt
24 File24.txt
25 File25.txt
26 File26.txt
27 File27.txt
28 File28.txt
29 File29.txt
30 File30.txt
Rata rata
46
Tabel 3.3. adalah rancangan tabel perbandingan hasil avalanche effect AES
standar dan AES modifikasi. Tabel tersebut menunjukkan persentase perubahan bit
dari plaintext ke ciphertext. Masing masing untuk 30 file teks yang memiliki ukuran
yang meningkat.