IMPLEMENTASI ALGORITMA KRIPTOGRAFI METODE SHIFT CIPHER

PADA FOLDER LOCK

NASKAH PUBLIKASI

diajukan oleh

Miftakhul Hudha 06.11.1254

kepada SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER

AMIKOM YOGYAKARTA

2012

ii

iii

SHIFT CIPHER ALGORITHM CRIPTOGRAPHY IMPLEMENTATION IN FOLDER LOCK

IMPLEMENTASI ALGORITMA KRIPTOGRAFI METODE SHIFT CIPHER

PADA FOLDER LOCK

Miftakhul Hudha Melwin Syafrizal

Jurusan Teknik Informatika STMIK AMIKOM YOGYAKARTA

ABSTRACT

Security issues is one of the most important aspects in the world of information technology. Now this to group the data inserted into a specific folder for easier searching later. When we work with the data or the computer connected to the public network, it is important to protect our data file from the access of people who we do not want.

One method for protecting data files and restrict access to it is a combination lock

folder with a cryptographic algorithm. Shift cipher is an algorithm that existed before the digital era as it is today. Classical algorithm included in the cryptographic system symmetry is an algorithm that have the same key to encrypt and decrypt. That's because at that time undiscovered public key cryptography.

Based on the results of testing an application or system built lock folders with shift

cipher algorithm that is built with java and have been made in the extension jar has been tested with a lock on the folder, it works by adding a registry extension network. Folders are not in lock-in the form of a regular folder icon while a folder that was in-form lock icon Network icon in a state of hidden and when clicked it will go to Network. The result can be run properly to protect access to the folder with the terms of the computer is installed java minimum version of Java 2 SE 1.2.

Keywords: Shift Cipher, JAVA, Cryptography, Folder Lock, Computer

1

1. Pendahuluan

Masalah keamanan merupakan salah satu aspek penting dalam dunia teknologi

informasi, misalnya : keamanan isi folder. Sekarang ini, untuk mengelompokkan data–

data yang spesifik dimasukkan ke dalam suatu folder, untuk memudahkan pencarian

dikemudian hari. Di dalam folder bisa dimasukkan folder lain maupun file, misalnya :

gambar, database, video dan lain-lain. Folder dapat diberi nama sesuai dengan

kebutuhannya.

Keamanan telah menjadi aspek yang sangat penting dari suatu sistem informasi.

Sebuah sistem informasi umumnya hanya ditujukan bagi segolongan tertentu. Oleh

karena itu sangat penting untuk mencegahnya jatuh ketangan pihak–pihak lain yang tidak

berkepentingan. Untuk melaksanakan tujuan tersebutlah dirancang suatu sistem

keamanan yang berfungsi melindungi sistem informasi.

Upaya pengamanan sistem informasi yang dapat dilakukan adalah kriptografi.

Salah satu cara untuk mengatasi hal tersebut, dapat dilakukan dengan mengenkripsi isi

dari berkas, sehingga pihak yang tidak terotentifikasi untuk merubah maupun menambah

data akan sulit menerjemahkannya. Metode yang bisa digunakan, yaitu metode shift

cipher, dengan pengacakan data menjadi chipertext yang mengutamakan keamanan

data itu sendiri.

2. Landasan Teori 2.1 kriptografi

Kriptografi (cryptography) berasal dari bahasa Yunani yaitu cryptos artinya

rahasia (secret) dan graphein artinya tulisan (writing). Jadi kriptografi berarti tulisan

rahasia (secret writing). Secara istilah kriptografi didefinisikan sebagai ilmu sekaligus seni

untuk menjaga kerahasiaan pesan (data atau informasi) yang mempunyai arti atau nilai,

dengan cara menyamarkan (mengacak) menjadi bentuk yang tidak dapat dimengerti

menggunakan suatu algoritma tertentu.

Dalam ilmu kriptografi suatu pesan yang akan dirahasiakan atau disandikan

disebut dengan plaintext, sedangkan pesan yang telah disandikan sehingga tidak

memiliki nilai dan arti lagi dengan tujuan agar pesan tidak dapat dibaaca oleh pihak yang

tidak berhak disebut chipertext.

Untuk melakukan kriptografi digunakan algoritma kriptografi. Algoritma kriptografi

terdiri dari tiga fungsi, yaitu enkripsi, dekripsi dan kunci. Enkripsi merupakan proses

mengubah plaintext menjadi ciphertext, dekripsi merupakan kebalikan dari enkripsi yaitu

mengubah ciphertext menjadi plaintext, sedangkan kunci di gunakan untuk melakukan

enkripsi dan dekripsi.

2

2.2 Shift Cipher

Teknik enkripsi subtitusi shift cipher merupakan generalisasi dari Caesar cipher,

yaitu tidak membatasi pergeseran sebanyak tiga huruf, jadi ada sebanyak 26 kunci

pergeseran yang bias digunakan. Proses penyandian (enkripsi) dapat secara matematis

menggunakan operasi modulus dengan mengubah huruf-huruf menjadi angka, A = 0, B =

1,..., Z = 25.

Untuk menyandikan sebuah pesan, cukup menambahkan setiap huruf yang

hendak disaandikan dengan kunci yang telah ditentukan, maka akan didapatkan huruf

yang sesuai dengan alphabet sandi. Untuk memecah sandi tersebut gunakan cara

sebaliknya. Contoh penyandian sebuah pesan adalah sebagai berikut:

Plaintext : THE REAL STMIK

Kunci : 11

Untuk mendapatkan ciphertext, dengan menambahkan huruf dengan kunci 11,

maka akan didapatkan:

• T = 19 + 11 mod 26 4 E

• H = 7 + 11 mod 26 18 S

• E = 4 + 11 mod 26 15 P

• R = 17 + 11 mod 26 2 C

• E = 4 + 11 mod 26 15 P

• A = 0 + 11 mod 26 11 L

• L = 11 + 11 mod 26 22 W

• S = 18 + 11 mod 26 3 D

• T = 19 + 11 mod 26 4 E

• M = 12 + 11 mod 26 23 X

• I = 8 +11 mod 26 19 T

• K = 10 + 11 mod 26 21 V

Ciphertext : ESP CPLW DEXTV

2.3 JAVA 2.3.1 Sebuah Bahasa Pemrograman

3

Sebagai sebuah bahasa pemrograman, Java dapat membuat seluruh bentuk

aplikasi, desktop, web dan lainnya, sebagaimana dibuat dengan menggunakan bahasa

pemrograman konvensional yang lain.

2.3.2 Sebuah Aplikasi

Aplikasi dengan teknologi Java secara umum adalah aplikasi serba guna yang

dapat dijalankan pada seluruh mesin yang memiliki Java Runtime Environment (JRE).

2.3.3 Sebuah Deployment Environment

Terdapat dua komponen utama dari Deployment Environment. Yang pertama

adalah JRE, yang terdapat pada paket J2SDK, mengandung kelas–kelas untuk semua

paket teknologi Java yang meliputi kelas dasar dari Java, komponen GUI dan

sebagainya. Komponen yang lain terdapat pada Web Browser. Hampir seluruh Web

Browser komersial menyediakan interpreter dan runtime environment dari teknologi Java.

2.3.4 Fase-fase Pemrograman JAVA

Gambar dibawah ini menjelaskan aliran proses kompilasi dan eksekusi sebuah

program Java :

Gambar 2.1: Fase dari sebuah Program Java

2.3.5 Java Foundation Class

Java Foundation Class (JFC) merupakan sekumpulan class-class Java yang

digunakan untuk mengembangkan perangkat lunak berbasis GUI (Graphical User

Interface). Selain itu, JFC juga mempunyai class-class yang digunakan untuk

menambahkan fungsi dan kemampuan interaksi yang variatif dari pemrograman Java.

2.3.6 Swing Package

Swing API sangat bagus dan lengkap, Java 6.0 menyertakan setidaknya tujuh

belas (17) buah package yang berisi class-class swing yang siap digunakan.

Table 2.1 Class-class swing

Javax.accessibility Javax.swing.plaf Javax.swing.text

4

Javax.swing Javax.swing.plaf.basic Javax.swing.text.html

Javax.swing.border Javax.swing.plaf.metal Javax.swing.text.rtf

Javax.swing.colorchooser Javax.swing.plaf.multi Javax.swing.table

Javax.swing.event Javax.swing.plaf.synth Javax.swing.tree

Javax.swing.filechooser Javax.swing.undo

2.3.7 Netbeans

Netbeans merupakan Integrated Development Environment atau IDE. Suatu IDE

adalah lingkup pemrograman yang diintegrasikan ke dalam suatu aplikasi perangkat

lunak yang menyediakan pembangun GUI, suatu text editor, suatu compiler atau

interpreter dan suatu debugger.

3. Analisis dan Perancangan Sistem 3.1 Analisis Keamanan Data

Keamanan merupakan aspek terpenting dari sistem informasi, namun pada

kenyataannya aspek keamanan berada diurutan terakhir dari sebuah sistem yang

dibangun. Pembuat sistem lebih mengistimewakan masalah penampilan dari sistem yang

dibangun dari pada mengutamakan keamanannya.

3.2 Analisis Sistem Analisis sistem dapat didefinisikan sebagai penguraian dari suatu sistem

informasi yang utuh kedalam bagian-bagian komponennya dengan maksud untuk

mengidentifikasi dan mengevaluasi permasalahan-permasalahan, kesempatan-

kesempatan, hambatan-hambatan yang terjadi dan kebutuhan-kebutuhan yang

diharapkan sehingga dapat diusulkan perbaikan-perbaikannya.

3.2.1 Analisis Kebutuhan Sistem

Analisis kebutuhan sistem ini digunakan untuk mengetahui kebutuhan-kebutuhan

apa saja yang diperlukan untuk merealisasikan sistem yang diusulkan, diantaranya

adalah analisis kebutuhan fungsional dan analisis kebutuhan non fungsional:

3.2.1.1 Analisis Kebutuhan Fungsional

Spesifikasi kebutuhan melibatkan analisis perangkat keras (hardware) dan

analisis perangkat lunak (software):

3.2.1.1.1 Analisis Kebutuhan Perangkat Lunak (Software)

5

Spesifikasi perangkat lunak yang digunakan dalam pembuatan sistem aplikasi ini

memiliki spesifikasi sebagai berikut:

1. Sistem Operasi : Windows 7 Ultimate Service Pack 1.

2. Java : Java Development Kit (JDK) versi 7.

3. NetBeans : NetBeans IDE 7.1 Release Candidate 2.

3.2.1.1.2 Analisis Kebutuhan Perangkat Keras (Hardware)

Spesifikasi perangkat keras yang digunakan untuk membangun sistem aplikasi

ini merupakan Laptop yang mempunyai spesifikasi sebagai berikut:

1. Processor : Intel® Core™ i3 CPU M390 @ 2.67GHz.

2. Motherboard : Hp.

3. Ram : 2 GB.

4. HardDisk : Hitachi 320 GB.

5. Keyboard+Mouse : Standart + Touchpad.

6. Vga : On Board.

7. Monitor : LCD 14 inch.

3.2.1.2 Analisis Kebutuhan non Fungsional

Analisis kebutuhan non fungsional menggambarkan keadaan sistem yang akan

dibuat. Adapun kebutuhan minimal spesifikasi komputer yang akan dibangun adalah:

1. Processor : Pentium III

2. RAM : 512 MB

3. Hard Disk : 10 MB

4. Sistem Operasi : Sistem operasi Windows XP

Dari hasil perbandingan antara hasil analisis kebutuhan fungsional dan analisis

kebutuhan non fungsional maka aplikasi ini bisa di terapkan di komputer.

3.2.2 Analisis Kelayakan Sistem

Aspek-aspek kelayakan yang akan dianalisis dalam perancangan sistem ini

untuk menguji kelayakannya antara lain:

3.2.2.1 Analisis Kelayakan Teknologi

6

Penerapan teknologi dalam sistem diantaranya adalah algoritma shift cipher oleh

karena itu sistem ini layak dipandang dari segi teknologi.

3.2.2.2 Analisis Kelayakan Hukum

Penerapan sistem harus tidak boleh menimbulkan masalah dikemudian hari

karena menyimpang dari hukum yang berlaku terutama dalam perijinan penggunaan

aplikasi pendukung system. Aplikasi ini menggunakan lisensi open source.

3.2.3 Analisis Biaya untuk Membangun Rancangan

Analisis biaya untuk membangun rancangan folder lock ini merupaakan tahap

yang sangat penting karena akan menentukan estimasi biaya yang akan dikeluarkan

untuk membuat folder lock, biaya yang diperlukan sebagai berikut:

a. Perangkat Keras

Perangkat kerasnya menggunakan Laptop HP Pavilion G4 1035TU dengan

spesifikasi sebagai berikut:

1. Processor : Intel® Core™ i3 CPU M390 @ 2.67 GHz

2. Memory : 2 GB of RAM

3. Harddisk : 320 GB Hitachi

4. Monitor : LCD 14 inch

5. Harga : Rp. 3.900.000,00

b. Perangkat Lunak

1. Sistem Operas : Windows 7 Ultimate

2. Java : JDK 7

3. NetBeans : NetBeans IDE 7.1. RC2

4. Harga : Free

3.3 Perancangan Sistem 3.3.1 Algoritma Kriptografi Metode Shift Cipher

Aplikasi ini menggunakan kriptografi shift cipher yang algoritmanya sebagai

berikut:

• Dilakukan perulangan perkarakter sepanjang pesannya.

• Setiap huruf plainteks diganti dengan barisan huruf berikutnya sesuai dengan

kunci yang diberikan.

7

Gambar 3.1 Flowchart Shift Cipher

Aplikasi ini dinamakan “Aplikasi Kriptografi Shift Cipher” dalam aplikasi ini

digunakan analisis kebutuhan yang meliputi lock, proses, dan unlock:

• Lock berupa tombol yang apabila diklik maka akan menuju opsi untuk memilih

folder yang akan di lock.

• Proses berupa proses perhitungan enkripsi dan dekripsi kriptografi metode Shift

Cipher.

• Unlock berupa tombol yang apabila diklik maka akan menuju opsi untuk memilih

folder yang akan di unlock.

3.3.2 Use Case Diagram

Use case diagram diperlukan untuk menggambarkan fungsionalitas yang

diharapkan dari prespektif pengguna. Yang ditekankan adalah “apa” yang diperbuat

sistem, dan bukan “bagaimana”. Use case mempresentasikan sebuah interaksi antara

aktor dengan sistem. Dalam aplikasi ini Use case Diagram digambarkan sebagai berikut:

8

Gambar 3.2 Use Case Diagram

Use case diagram pada aplikasi folder lock ini terdiri dari:

1. Use case input user password, merupakan proses awal untuk bisa

mengakses perangkat lunak folder lock. Disini dilakukan verifikasi terhadap

master user password pengguna, untuk mengunci folder.

2. Use case menu utama, merupakan form utama. Disini pengguna dapat

melakukan memilih untuk mengunci folder (lock) atau membuka folder

(unlock).

3. Use case lock, yang digunakan untuk melock folder. Pada use case ini

pengguna dapat folder yang selanjutnya user password dienkripsi.

4. Use case unlock yang digunakan mengunlock folder. Pada use case ini

pengguna dapat membuka folder dari kuncian dengan terlebih dahulu user

password yang telah disimpan didekripsi untuk membuka.

5. Use case help merupakan menu bantuan. Pengguna dapat memilih menu

aplikasi untuk melihat informasi tentang aplikasi dan tentang pembuat.

6. Use case keluar, untuk keluar dari aplikasi. Diperlukan pengguna agar dapat

keluar dari sistem.

3.3.3 Sequence Diagram

Sequence Diagram menggambarkan interaksi antar objek di dalam dan di sekitar

sistem berupa message yang digambarkan terhadap waktu. Sequence Diagram

digunakan untuk menggambarkan rangkaian langkah-langkah yang dilakukan sebagai

respons dari sebuah event untuk menghasilkan output tertentu. Rancangan Sequence

Diagram yang dibuat seperti pada gambar 3.3.

9

Gambar 3.3 Sequence Diagram

3.3.4 Activity Diagram

Pada diagram ini memperlihatkan aliran kendali dari suatu aktifitas ke aktifitas

lainnya. Activity Diagram berfungsi untuk menvisualisasikan sifat dari sekumpulan obyek,

selain itu juga dapat digunakan memodelkan aliran kendali dari suatu operasi. Pada

diagram dibawah ini, ditunjukan aliran sistem secara global dimana dapat dilihat aliran-

aliran atau proses didalam sistem tersebut, seperti gambar dibawah ini.

Gambar 3.4 Activity Diagram System

10

Class Diagram

Class Diagram menggambarkan generalisasi serta asosiasi antar class serta

atribut-atribut yang melekat pada class tersebut. Dalam aplikasi ini class diagram

digambarkan sebagai berikut:

Gambar 3.5 Class Diagram System

4. Implementasi dan Pembahasan 4.1 Implementasi Sistem

Mengerjakan folder lock langkah pertama yang dilakukan adalah mempersiapkan

aplikasi JDK-7u2 dan NetBeans IDE 7.1 RC2, JDK yaitu Java Development Kit Version 7

Update 2 merupakan aplikasi yang diperlukan untuk mem-build projek java yang dibuat.

NetBeans yaitu suatu aplikasi untuk mempermudah dalam pembuatan alikasi java

desktop. Untuk mendapatkan JDK dan NetBeans bisa mendownload langsung dari

internet dengan merujuk di alamat java.sun.com atau www.oracle.com untuk JDK

www.netbeans.org untuk NetBeans.

4.2 Paket(Package)

Aplikasi ini dipisahkan menjadi dua paket yaitu paket Utama dan paket Sumber.

Paket Utama berisi empat kelas yaitu fAbout, fPassword, fTentangKu dan fUtama yang

berinteraksi langsung dengan pengguna (GUI class) seperti yang telah dijelaskan pada

bab III tentang rancangan antarmuka.

11

Paket Sumber berisi berkas – berkas icon yang digunakan untuk sumber gambar

pada aplikasi dan satu berkas teks yang berisi bantuan tentang aplikasi.

Berikut gambar ketiga paket tersebut :

Gambar 4.1 Paket - paket dalam aplikasi.

4.3 White box testing

White Box Testing adalah cara pengujian dengan melihat kedalam modul untuk

meneliti kode-kode program yang ada, dan menganalisis apakah ada kesalahan atau

tidak. Jika ada modul yang menghasilkan output yang tidak sesuai dengan proses yang

dilakukan, maka baris-baris program, variable dan parameter pada unit tersebut akan

dicek satu per satu dan diperbaiki kemudian di-compile ulang.

Gambar 4.2 Pengujian white Box pada semua link.

4.4 Pembahasan Sistem

12

Pembahasan system yang dimaksud adalah pengujian aplikasi yang dibangun

pada computer dengan system operasi Windows XP SP3 dan Windows 7 tanpa

menggunakan IDE Netbeans, yakni dengan menjalankan berkas .jar aplikasi ini.

4.5 Pengujian Program

Hasil pengujian pada komputer desktop dengan sistem operasi windows 7 dan

laptop dengan sistem operasi Windows XP Profesional SP.3 menghasilkan tampilan

sebagai berikut.

Gambar 4.3 Tampilan Username dan Password

Berikut ini gambar form utama setelah username dan password yang

dimasukkan benar dan tampilan buka berkas jika tombol Browse di klik:

Gambar 4.4 Tampilan Utama dan Buka Berkas.

Berikut ini gambar folder yang akan di-lock:

Gambar 4.5 Tampilan folder yang akan di-Lock.

13

Berikut ini gambar folder yang sudah di-lock:

Gambar 4.6 Tampilan folder yang sudah di-Lock.

Berikut ini gambar folder setelah tombol unlock dipilih:

Gambar 4.7 Tampilan folder setelah di-Unlock

Berikut ini gambar menu bantuan jika dipilih:

Gambar 4.8 Tampilan About dan Tentangku

4.6 Black Box Testing

Black Box Testing cara pengujiannya hanya dilakukan dengan menjalankan atau

mengeksekusi unit atau modul, kemudian diamati apakah hasil dari unit itu sesuai

dengan proses yang diinginkan.

14

Table 4.1 Black Box Testing

No Interface Yang Diuji/Aktivitas

Testing Output Status

1 Form

fPassword

Tidak diisi atau salah

mengisi dan setelah itu klik

menu OK

Muncul alert

Username atau

Password yang

Anda masukkan

salah atau belum

diisi

Benar

Klik menu keluar

Muncul Alert

Apakah Anda yakin

ingin keluar ?

Benar

Diisi dengan benar dan

setelah itu klik menu OK

Form fUtama

terbuka Benar

2 Form fUtama

Klik menu Browser Form memilih folder

terbuka Benar

Pilih folder dan klik menu

Remove Pilihan folder hilang Benar

Pilih folder dan klik menu

Lock

Folder akan di lock

dan hilang di

Explorer

Benar

Pilih folder dan klik menu

Unlock

Folder akan kembali

seperti semula Benar

Klik menu Exit

Muncul alert Apakah

anda yakin ingin

keluar?

Benar

Klik menu Pembuat Form fPembuat

terbuka Benar

15

Klik menu About Form fAbout terbuka Benar

4.7 Analisis Pengujian Aplikasi

Dari hasil pengujian diatas, dapat diketahui bahwa aplikasi kriptografi shift cipher

berjalan dengan baik di kedua komputer uji, baik menggunakan IDE netbeans maupun

tanpa menggunakan IDE netbeans. Spesifikasi Hardware dari komputer sangat

mempengaruhi jalannya aplikasi dalam pembukaan berkas.

5. Penutup

Kesimpulan

Dari hasil uraian penjelasan dan pembahasan yang telah dilakukan pada bab –

bab sebelumnya, maka dapat diambil kesimpulan bahwa aplikasi folder lock dengan

algoritma shift cipher yang dibangun dengan java dan telah di jadikan extension jar telah

di uji cobakan dengan melakukan lock pada folder, cara kerjanya dengan menambahkan

extension registri network. Folder yang belum di-lock iconnya berupa folder biasa

sedangkan folder yang sudah di-lock iconnya berupa icon Network dalam keadaan

terhidden dan bila di klik maka akan menuju Network. Hasilnya dapat dijalankan dengan

baik untuk melindungi akses terhadap folder dengan syarat pada komputer telah ter-

install java minimal versi J2SE 1.2.

Saran

Berdasarkan implementasi dan ujicoba pada aplikasi ini, masih ada

pengembangan yang dapat dilakukan antara lain :

1. Sistem dapat ditanami database untuk mendata folder mana saja yang di-

lock.

2. Pengembang lain dapat menambahkan atau menggunakan algoritma

kriptografi dengan variasi metode yang lain.

16

DAFTAR ISI

Anonim, 2002, JavaTM Cryptography Extension (JCE) Reference Guide for the JavaTM 2

SDK, http://java.sun.com/products/jce/, diakses tanggal 19 Mei 2012.

Ardiyanto, 2011, Implementasi Algoritma Kriptografi Caesar Chipher pada Aplikasi SMS

Telepon Selular Berbasis J2ME, Skripsi, Jurusan Teknik Informatika STMIK

AMIKOM, Yogyakarta

Fikri, Rijalul., Ipam, F.A. dan Prakoso, Imam., 2005, Pemrograman JAVA, Penerbit Andi,

Yogyakarta.

Forum Pemrograman (http://www.mycoding.net/2011/07/caesar-cipher-program) diakses

tanggal 19 Mei 2012.

Munir, Rinaldi., 2006, Kriptografi, Penerbit Informatika, Bandung.

Purwanto, Arif, 2012, Implementasi Algoritma Kriptografi Metode Cipher Block Chaining

dan Message Digest 5 pada Keamanan Data dalam Berkas,Skripsi, Jurusan

Teknik Informatika STMIK AKAKOM, Yogyakarta