Sejarah Cryptography

Kriptografi memiliki sejarah yang panjang dan mengagumkan. Penulisan rahasia ini dapat dilacak kembali ke 3000 tahun SM saat digunakan oleh bangsa Mesir. Mereka menggunakan hieroglyphcs untuk menyembunyikan tulisan dari mereka yang tidak diharapkan. Hieroglyphcs diturunkan dari bahasa Yunani hieroglyphica yang berarti ukiran rahasia. Hieroglyphs berevolusi menjadi hieratic, yaitu stylized script yang lebih mudah untuk digunakan. Sekitar 400 SM, kriptografi militer digunakan oleh bangsa Spartan dalam bentuk sepotong papirus atau perkamen dibungkus dengan batang kayu. Sistem ini disebut Scytale. Sekitar 50 SM, Julius Caesar, kaisar Roma, menggunakan cipher substitusi untuk mengirim pesan ke Marcus Tullius Cicero. Pada cipher ini, huruf-huruf alfabet disubstitusi dengan huruf - huruf yang lain pada alfabet yang sama. Karena hanya satu alfabet yang digunakan, cipher ini merupakan substitusi monoalfabetik. Cipher semacam ini mencakup penggeseran alfabet dengan 3 huruf dan mensubstitusikan huruf tersebut. Substitusi ini kadang dikenal dengan C3 (untuk Caesar menggeser 3 tempat). Secar umum sistem cipher Caesar dapat ditulis sbb.:

Zi = Cn(Pi)

Dimana Zi adalah karakter-karekter ciphertext, Cn adalah transformasi substitusi alfabetik, n adalah jumlah huruf yang digeser, dan Pi adalah karakter – karakter plaintext. Disk mempunyai peranan penting dalam kriptografi sekitar 500 th yang lalu. Di Italia sekitar tahun 1460, Leon Battista Alberti mengembangkan disk cipher untuk enkripsi. Sistemnya terdiri dari dua disk konsentris. Setiap disk memiliki alfabet di sekelilingnya, dan dengan memutar satu disk berhubungan dengan yang lainnya, huruf pada satu alfabet dapat ditransformasi ke huruf pada alfabet yang lain. Bangsa Arab menemukan cryptanalysis karena kemahirannya dalam bidang matematika, statistik, dan lingiustik. Karena setiap orang muslim harus menambah pengetahuannya, mereka mempelajari peradaban terdahulu dan mendekodekan tulisan-tulisannya ke huruf-huruf Arab. Pada tahun 815, Caliph al-Mamun mendirikan House of Wisdom di Baghdad yang merupakan titik pusat dari usaha – usaha translasi. Pada abad ke-9, filsuf Arab al-Kindi menulis risalat (ditemukan kembali th 1987) yang diberi judul “A Manuscript on Deciphering Cryptographic Messages”.

Pada 1790, Thomas Jefferson mengembangkan alat enkripsi dengan menggunakan tumpukan yang terdiri dari 26 disk yang dapat diputar secara individual. Pesan dirakit dengan memutar setiap disk ke huruf yang tepat dibawah batang berjajar yang menjalankan panjang tumpukan disk. Kemudian, batang berjajar diputar dengan sudut tertentu, A, dan huruf – huruf dibawah batang adalah pesan yang terenkripsi. Penerima akan menjajarkan karakter-karakter cipher dibawah batang berjajar, memutar batang kembali dengan sudut A dan membaca pesan plaintext. Sistem disk digunakan secara luas selama perang sipil US. Federal Signal Officer mendapatkan hak paten pada sistem disk mirip dengan yang ditemukan oleh Leon Battista Alberti di Italia, dan dia menggunakannya untuk mengkode dan mendekodekan sinyal – sinyal bendera diantara unit – unit. Sistem Unix menggunakan cipher substitusi yang disebut ROT 13 yang menggeser alfabet sebanyak 13 tempat. Penggeseran 13 tempat yang lain membawa alfabet kembali ke posisi semula, dengan demikian mendekodekan pesan. Mesin kriptografi mekanik yang disebut Hagelin Machine dibuat pada tahun 1920 oleh Boris Hagelin di Scockholm, Swedia. Di US, mesin Hagelin dikenal sebagai M-209.

Pada tahun 20-an, Herbert O. Yardley bertugas pada organisasi rahasia US MI-8 yang dikenal sebagai “Black Chamber”. MI-8 menjebol kode-kode sejumlah negara. Selama konferensi Angkatan Laut Washington tahun 1921-1922, US membatasi negosiasi dengan Jepang karena MI-8 telah memberikan rencana negosiasi Jepang yang telap disadap kepada sekretaris negara US. Departemen negara menutup MI-8 pada tahun 1929 sehingga Yardley merasa kecewa. Sebagai wujud kekecewaanya, Yardley menerbitkan buku The American Black Chamber, yang menggambarkan kepada dunia rahasia dari MI-8. Sebagai konsekuensinya,pihak Jepang menginstal kode-kode baru. Karena kepeloporannya dalam bidang ini, Yardley dikenal sebagai “Bapak Kriptografi Amerika”.

PENGERTIAN CRYPTOGRAPHY

Ilmu yang mempelajari hal ini dinamakan Cryptology. Dan pengertian cryptography adalah suatu cara bagaimana caranya agar pengiriman suatu pesan dapat dilakukan dengan aman. Crypto berarti secret (rahasia), sedangkan graphy berarti writing (tulisan). Cara yang dilakukan dalam menggunakan media elektronik adalah dengan menyandikan informasi dengan suatu kode tertentu (encryption) sehingga tidak bisa terbaca (ciphertext) dan mengembalikan hasil sandi tersebut (decryption) sehingga dapat dibaca oleh penerima pesan (plaintext). Tugas utama Cryptogrphy adalah untuk menjaga agar baik plaintext maupun kunci ataupun keduanya tetap terjaga kerahasiaannya dari penyadap (disebut juga dengan lawan, penyerang, pencegat, penyelundup pesan, musuh, attacker dan sebagainya).

Selain untuk keamanan, manfaat dari Cryptography ini adalah untuk:

Authentication. Penerima pesan dapat memastikan keaslian pengirimnya. Penyerang tidak dapat berpura-pura sebagai orang lain.

Integrity, Penerima harus dapat memeriksa apakah pesan telah dimodifikasi ditengah jalan atau tidak. Seorang penyusup seharusnya tidak dapat memasukkan tambahan ke dalam pesan, mengurangi atau merubah pesan selama data berada diperjalanan.

Nonrepudiation. Pengirim seharusnya tidak dapat mengelak bahwa dialah pengirim pesan sesungguhnya. Tanpa Cryptography, seseorang dapat mengelak bahwa dialah pengirim pesan yang sesungguhnya.

Authority. Informasi yang berada pada sistem jaringan seharusnya hanya dapat dimodifikasi oleh pihak yang berwenang. Modifikasi yang tidak diinginkan, dapat berupa penulisan tambahan pesan, pengubahan isi, pengubahan status, penghapusan, pembuatan pesan baru (pemalsuan), atau menyalin pesan untuk digunakan oleh penyerang.

Kriptografi (cryptography) adalah merupakan suatu ilmu dan seni untuk menjaga data-data atau informasi agar aman. Kriptografi berasal dari kata "Crypto" yang berarti "Secret" (rahasia) dan "Graphy" yang berarti "Writing" (tulisan). Sebuah algoritma kriptografik (Cryptographic Algorithm), disebut cipher yaitu persamaan matematik yang digunakan untuk proses "Enkripsi" dan "Dekripsi". Metode Enkripsi ini digunakan untuk meyandikan data-data atau informasi sehingga tidak dapat dibuka atau dibaca oleh orang lain yang tidak berhak. Dengan enkripsi data akan disandikan (encrypted) dengan menggunakan sebuah kunci (key).

Untuk membuka (decrypt) data tersebut dapat digunakan dua buah cara:1. Menggunakan kunci yang sama dengan kunci yang digunakan untuk mengenkripsi

(digunakan pada kasus private key cryptography).2. Menggunakan kunci yang berbeda (digunakan pada kasus public key cryptography)

Elemen Cryptography:

1. Informasi terdiri dari Plaintext : teks aslinya dan Ciphertext : teks yang disembunyikan

2. Method / Algoritma / Cipher yaitu Encryption / encipher : proses menyembunyikan teks serta

Decryption / decipher: proses mengembalikan ke teks asli

3. Kunci / Key

Algoritma Simetris (symmetric algorithm)

Algoritma simetris (symmetric algorithm) , adalah suatu algoritma dimana kunci enkripsi

yang digunakan sama dengan kunci dekripsi sehingga algoritma ini disebut juga sebagai single-key

algorithm. Sebelum melakukan pengiriman pesan, pengirim dan penerima harus memilih suatu suatu

kunci tertentu yang sama untuk dipakai bersama, dan kunci ini haruslah rahasia bagi pihak yang tidak

berkepentingan sehingga algoritma ini disebut juga algoritma kunci rahasia (secret-key algorithm).

Kelebihan Algoritma Simetris :

Kecepatan operasi lebih tinggi bila dibandingkan dengan algoritma asimetrik.

Karena kecepatannya yang cukup tinggi, maka dapat digunakan pada sistem real-time

Kelemahan Algoritma Simetris :

Untuk tiap pengiriman pesan dengan pengguna yang berbeda dibutuhkan kunci yang berbeda

juga, sehingga akan terjadi kesulitan dalam manajemen kunci tersebut.

Permasalahan dalam pengiriman kunci itu sendiri yang disebut “key distribution problem”

Contoh algoritma : TwoFish, Rijndael, Camellia

Algoritma Asimetris (asymmetric algorithm)Algoritma asimetris (asymmetric algorithm) , adalah suatu algoritma dimana kunci enkripsi

yang digunakan tidak sama dengan kunci dekripsi. Pada algoritma ini menggunakan dua kunci yakni kunci publik (public key) dan kunci privat (private key). Kunci publik disebarkan secara umum sedangkan kunci privat disimpan secara rahasia oleh si pengguna. Walau kunci publik telah diketahui namun akan sangat sukar mengetahui kunci privat yang digunakan. Pada umumnya kunci publik (public key) digunakan sebagai kunci enkripsi sementara kunci privat (private key) digunakan sebagai kunci untuk dekripsi.Kelebihan Algoritma Asimetris :

Masalah keamanan pada distribusi kunci dapat lebih baik Masalah manajemen kunci yang lebih baik karena jumlah kunci yang lebih sedikit

Kelemahan Algoritma Asimetris :

Kecepatan yang lebih rendah bila dibandingkan dengan algoritma simetris Untuk tingkat keamanan sama, kunci yang digunakan lebih panjang dibandingkan dengan

algoritma simetris.Contoh algoritma : RSA, DSA, ElGamal

Berikut ada beberapa macam metode enkripsi yang dapat anda digunakan pada pemrograman website seperti PHP, ASP dan yang lainnya.

1. Metode Enkripsi MD2

Message-Digest algortihm 2 (MD2) adalah fungsi hash cryptographic yang dikembangkan oleh Ronald Rivest pada tahun 1989. Algoritma dioptimalkan untuk komputer 8-bit. MD2 yang ditetapkan dalam RFC 1319. Meskipun algoritma lainnya telah diusulkan sejak dulu, seperti MD4, MD5 dan SHA, bahkan sampai dengan 2004 [update] MD2 tetap digunakan dalam infrastruktur kunci publik sebagai bagian dari sertifikat yang dihasilkan dengan MD2 dan RSA.

2. Metode Enkripsi MD4

Message-Digest algortihm 4(seri ke-4) yang dirancang oleh Profesor Ronald Rivest dari MIT pada tahun 1990.Panjangnya adalah 128 bit. MD4 juga digunakan untuk menghitung NT-hash ringkasan password pada Microsoft Windows NT, XP dan Vista.

3. Metode Enkripsi MD5

MD5 adalah salah satu dari serangkaian algortima message digest yang didesain oleh Profesor Ronald Rivest dari MIT (Rivest, 1994). Saat kerja analitik menunjukkan bahwa pendahulu MD5 yaitu MD4 mulai tidak aman, MD5 kemudian didesain pada tahun 1991 sebagai pengganti dari MD4 (kelemahan MD4 ditemukan oleh Hans Dobbertin). Dalam kriptografi, MD5 (Message-Digest algortihm 5) ialah fungsi hash kriptografik yang digunakan secara luas dengan hash value 128-bit. Pada standart Internet (RFC 1321), MD5 telah dimanfaatkan secara bermacam-macam pada aplikasi keamanan, dan MD5 juga umum digunakan untuk melakukan pengujian integritas sebuah file.

4. Metode Enkripsi SHA

SHA adalah serangkaian fungsi cryptographic hash yang dirancang oleh National Security Agency (NSA) dan diterbitkan oleh NIST sebagai US Federal Information Processing Standard. SHA adalah Secure Hash Algoritma. Jenis-jenis SHA yaitu SHA-0, SHA-1, dan SHA-2. Untuk SHA-2 menggunakan algoritma yang identik dengan ringkasan ukuran variabel yang terkenal sebagai SHA-224, SHA-256, SHA-384, dan SHA-512.

5. Metode Enkripsi RC4

RC4 merupakan salah satu jenis stream cipher, yaitu memproses unit atau input data pada satu saat. Unit atau data pada umumnya sebuah byte atau bahkan kadang kadang bit (byte dalam hal RC4). Dengan cara ini enkripsi atau dekripsi dapat dilaksanakan pada panjang yang variabel. RC4 adalah penyandian stream cipher yang dibuat oleh Ron Riverst pada tahun 1987 untuk pengamanan RSA. Algoritmanya didasarkan pada permutasi acak.

6. Metode Enkripsi Base64

Base64 adalah sistem untuk mewakili data mentah byte sebagai karakter ASCII. Base64 menyediakan 6-bit encoding 8-bit ASCII karakter. Base64 merupakan format yang dicetak menggunakan karakter, memungkinkan binari data yang akan dikirim dalam bentuk dan email, dan akan disimpan di database atau file.

Contoh gambar proses Cryptography :