RANCANG BANGUN SISTEM REPOSITORY DOKUMEN ELEKTRONIK

DENGAN MENERAPKAN DIGITAL SIGNATURE

Deny Binsar Mangisi, S.S.T.(1), Kristian Ibrahim Moekmin (2)

(1) Lembaga Sandi Negara, deny.binsar@lemsaneg.go.id,

(2) Kementerian Luar Negeri, kristian.ibrahim@gmail.com

Abstrak

Salah satu permasalahan pada model penyimpanan dokumen secara konvensional adalah pada saat terjadi

kehilangan. Pada dokumen penting seperti ijazah atau surat tanah, kehilangan dapat menjadi hal yang

sangat merepotkan. Permasalahan lain adalah kecenderungan terjadinya pemalsuan karena kedua jenis

dokumen konvensional tersebut relatif mudah untuk dipalsukan. Saat ini proses pembuatan kembali dokumen

ijazah atau surat tanah memerlukan birokrasi yang cukup lama. Selain itu, pendeteksian terhadap ijazah atau

surat tanah palsu juga tidak dapat dilakukan dengan cepat. Untuk mengatasi hal-hal tersebut maka penulis

melakukan rancang bangun suatu sistem repository yang menyimpan versi elektronik dari dokumen

konvensional. Sistem repository yang dibangun bertujuan untuk mempermudah penyimpanan dan

pengambilan kembali serta memberikan informasi keaslian terhadap suatu dokumen. Informasi keaslian

dokumen memanfaatkan salah satu teknik kriptograsi yaitu Digital Signature.

Kata kunci : Dokumen Elektronik, Dokumen Konvensional, Repository, Digital Signature

A. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Walaupun perkembangan penetrasi

teknologi informasi di Indonesia sudah

demikian pesat dan merata, sampai saat ini

masih banyak instansi/personal yang

menggunakan dokumen konvensional

(dokumen yang menggunakan bahan kertas)

sebagai pilihan utama untuk dokumen penting

seperti ijazah maupun surat tanah. Padahal

penggunaan dokumen kertas memerlukan

tempat penyimpanan yang cukup besar.

Seiring semakin banyaknya SDM yang

terbiasa menggunakan teknologi informasi

maka penggunaan dokumen elektronik juga

mulai marak dilakukan. Namun karena secara

kultur tingkat kepercayaan terhadap dokumen

konvensional masih tinggi, penggunaan

dokumen elektronik tersebut hanya sebagai

pelengkap saja. Dalam suatu instansi

seringkali dokumen konvensional tersebut

walaupun sudah dipindai, pada saat

pendistribusian harus menggunakan versi

dokumen tercetak karena dokumen yang

tercetak dianggap lebih legal/sah/otentik.

Pada dokumen seperti ijazah atau surat

tanah, salah satu hal yang menjadi

permasalahan adalah pada saat terjadi

kehilangan dan upaya pemalsuan. Dokumen

ijazah dan surat tanah hanya dicetak satu kali

(satu berkas) saja untuk seorang pemilik

sehingga jika terjadi kehilangan, misalnya

karena bencana alam atau terjadi pencurian,

akan sangat merepotkan. Proses membuat

laporan kehilangan dan mendapatkan kembali

dokumen tersebut membutuhkan prosedur

birokrasi yang waktunya cukup lama. Selain

itu, ijazah merupakan salah satu dokumen

yang sering dipalsukan karena proses

pemalsuan terhadap ijazah yang menggunakan

kertas relatif mudah misalkan stempel yang

ada pada dokumen tidak dapat diketahui

keasliannya.

Karena berbagai permasalahan tersebut

maka penulis melakukan rancang bangun

suatu sistem repository yang menyimpan versi

elektronik dari dokumen penting seperti ijazah

atau surat tanah. Sistem berbasis dokumen

elektronik akan memiliki banyak kelebihan

diantaranya kemudahan pemeliharaan,

2

pencarian yang lebih cepat serta tempat

penyimpanan yang lebih ringkas.

Sistem yang dirancang juga

menggunakan teknik kriptografi berbasis

Digital Signature sehingga dapat memberikan

kepastian keaslian dokumen elektronik yang

tersimpan dalam sistem. Penggunaan digital

signature akan menyempurnakan keabsahan

dokumen ijazah atau surat tanah elektronik.

Dengan demikian system yang dibangun

memenuhi kaidah dokumen elektronik seperti

tertuang pada Undang-undang Informasi dan

Transaksi Elektronik (UU ITE) tahun 2008.

Selain itu karena ijazah dan surat tanah

merupakan dokumen yang dimiliki mayoritas

penduduk maka sistem dirancang untuk dapat

diakses menggunakan identitas yang berlaku

secara nasional.

1.2. Pokok Permasalahan

a) Bagaimana membangun sebuah sistem

repository yang dapat memberikan

kepastian terhadap keaslian suatu

dokumen elektronik ?

b) Bagaimana membangun suatu system

repository yang dapat melayani seluruh

penduduk Indonesia ?

1.3. Metodologi Penelitian

Penelitian ini dilakukan dengan tahapan

sebagai berikut:

a) Pengumpulan data

Mencari dan mempelajari informasi

terkait dengan digital signature dan

sistem repository dokumen elektronik

baik dari buku maupun internet.

b) Pengujian Data

Menguji keberhasilan sistem repository

dalam mencegah pemalsuan/modifikasi

dokumen elektronik dan kecepatan

proses yang ada pada sistem.

c) Analisis Data

Melakukan analisis terhadap hasil

pengujian data yang telah dilakukan.

1.4. Pembatasan Masalah

a) Sistem repository menyaratkan untuk

melakukan proses registrasi

terhadap dokumen elektronik

secara offline.

b) Tidak membahas mekanisme

penerbitan dokumen elektroniknya.

c) Nilai tandatangan digital menggunakan

algoritma kriptografi SHA-512 dan

RSA 1024 bit.

1.5. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah

melakukan rancang bangun prototype awal

sistem repository dokumen elektronik yang

dapat memberikan kepastian keaslian dan

dapat diakses menggunakan identitas yang

berlaku secara nasional.

B. LANDASAN TEORI

2.1. Dokumen Elektronik

Berdasarkan UU ITE tahun 2008

definisi dari dokumen elektronik adalah setiap

informasi elektronik yang dibuat, diteruskan,

dikirimkan, diterima, atau disimpan dalam

bentuk analog, digital, elektromagnetik,

optikal, atau sejenisnya, yang dapat dilihat,

ditampilkan dan/atau didengar melalui

komputer atau sistem elektronik, termasuk

tetapi tidak terbatas pada tulisan, suara atau

gambar, peta, rancangan, foto atau sejenisnya,

huruf, tanda, angka, kode akses, simbol atau

perforasi yang memiliki makna atau arti atau

dapat dipahami oleh orang yang mampu

memahaminya.

Selanjutnya menurut UU ITE tahun

2008, suatu dokumen elektronik dianggap sah

sepanjang informasi yang tercantum

didalamnya dapat diakses, ditampilkan,

dijamin keutuhannya dan dapat

dipertanggung-jawabkan sehingga

menerangkan suatu keadaan.

2.2. Digital Signature

Digital signature atau tandatangan

digital adalah sebuah teknik kriptografi yang

berguna untuk menjaga keotentikan, integritas,

dan nirpenyangkalan suatu dokumen

elektronik, sehingga dapat mencegah adanya

pemalsuan atau modifikasi dari pihak luar

yang tidak berwenang. Tandatangan digital

3

bukanlah tanda tangan yang di-digitisasi

dengan alat scanner, tetapi suatu deretan

angka hasil perhitungan secara matematis

yang bergantung pada isi pesan (hal ini

kontras dengan tanda tangan pada dokumen

kertas yang selalu sama pada setiap dokumen).

Gambar 2.1. Skema Digital Signature

2.3. Algoritma SHA

Secure Hash Algorithm (SHA)

merupakan salah satu algoritma kriptografi

dan yang paling populer untuk menghitung

nilai bit unik dari suatu pesan atau biasa

disebut nilai message digest/hash. SHA

merupakan algoritma yang dibuat oleh

National Security Agency (NSA) Amerika

Serikat. Desain SHA masih mengikuti model

Merkle-Damgard yang juga digunakan pada

algoritma MD5. Keamanan algoritma SHA

terletak pada kemampuan fungsi kompresi dan

penyebaran pola bit.

SHA merupakan skema kriptografi yang

tidak menggunakan kunci. Karena tidak

menggunakan kunci, keamanannya bukan

dilihat dari panjang kunci tapi dari panjang

nilai message digest yang dihasilkan. Dapat

dikatakan bahwa semakin panjang bit message

digest-nya maka akan semakin aman/kuat.

Namun semakin panjang bit message digest-

nya akan membutuhkan waktu operasi yang

lebih lama.

2.4. Algoritma RSA

RSA merupakan salah satu algoritma

kriptografi kunci publik dan merupakan yang

paling populer. Algoritma RSA dibuat oleh 3

orang peneliti dari MIT (Massachussets

Institute of Technology) pada tahun 1976,

yaitu: Ron (R)ivest, Adi (S)hamir, dan

Leonard (A)dleman. Keamanan algoritma

RSA terletak pada sulitnya memfaktorkan

bilangan yang besar menjadi faktor-faktor

prima.

Sebagaimana pada skema kunci public

maka terdapat sepasang kunci (key pair) yaitu

privat key dan public key. Proses signing

dilakukan menggunakan privat key sedangkan

verifikasinya menggunakan public key.

Persamaan matematika RSA sangatlah

sederhana namun pemecahannya (kripanalisa)

membutuhkan waktu yang lama dan sumber

daya komputasi yang besar. Persamaan

matematika algoritma RSA adalah sebagai

berikut :

nmc e mod

Sebagaimana algoritma kriptografi

lainnya, panjang kunci RSA dinyatakan dalam

bit. Dapat dikatakan bahwa semakin panjang

bit kuncinya maka akan semakin aman/kuat.

Namun semakin panjang bit kuncinya akan

membutuhkan waktu operasi yang lebih lama.

C. DESAIN DAN IMPLEMENTASI

3.1. Desain Sistem Repository

Desain sistem repository secara umum

dapat dilihat pada gambar di bawah ini:

Gambar 3.1. Desain Sistem Repository

Berdasarkan gambar diatas, dapat

dijelaskan bahwa sistem memiliki dua bagian

penting antara lain:

1) Registrasi Dokumen Elektronik

Sesuai Undang-undang Administrasi

Kependudukan tahun 2006, Nomor Induk

Kependudukan atau disingkat NIK adalah

nomor identitas penduduk yang bersifat

unik atau khas, tunggal dan melekat pada

seseorang yang terdaftar sebagai

Penduduk Indonesia. Oleh karena

4

sifatnya yang berlaku secara nasional

maka NIK menjadi nomor pengenal unik

pada tahap registrasi. Pada tahap ini

setiap orang harus melakukan registrasi

secara offline dengan memasukkan input

NIK dan dokumen elektroniknya (dalam

hal ini ijazah).

Kemudian sistem akan

membangkitkan key pair, lalu

menghitung nilai message digest

dokumen kemudian melakukan signing

terhadap dokumen dengan menggunakan

private key yang telah dibangkitkan.

Seluruh parameter akan disimpan pada

database. Untuk lebih jelasnya dapat

dilihat pada gambar flow chart di bawah

ini: START

NIK is empty

Generate Key Pair

Insert NIK and

upload Document

END

True

Saving Documents

Address

False

Hash Document

Sign Hashed Document

Key Pair Files

Matching NIK

Create Folder

Gambar 3.2. Flow Chart Proses

Registrasi

2) Verifikasi Dokumen Elektronik

Pada tahap ini terjadi proses matching

NIK, lalu melakukan signing terhadap

dokumen yang akan di verifikasi dan

kemudian dibandingkan dengan nilai

signing yang sudah tersimpan di database

sebelumnya. Apabila nilai signing cocok

maka dapat dipastikan bahwa dokumen

tetap utuh dan/atau tidak

dipalsukan/dimodifikasi. Untuk lebih

jelasnya dapat dilihat pada gambar flow

chart di bawah ini: START

Insert NIK and

upload Document

Matching NIK

Is NIK?

Hash Document

Sign Hashed Document Key Pair Files

Compare Signed

Document

Is Same?

False

True

Document

is valid

True

Show Document Link

END

False

Gambar 3.3. Flow Chart Proses

Verifikasi

3.2. Implementasi Sistem Repository

Hasil implementasi dari desain yang

telah dibuat adalah sebagai berikut:

1) Proses Registrasi

Untuk melakukan registrasi,

menggunakan aplikasi Digital

Document Signing v.1.0i. Setiap

user harus memasukkan NIK pada kolom

NIK kemudian mengambil dokumen ijazah

dengan menekan tombol Choosen

File. Setelah itu tekan tombol Attach

untuk melakukan signing terhadap

dokumen. Tampilannya sebagai berikut:

5

Gambar 3.4. Form Registrasi Dokumen

Setelah dipastikan NIK belum

terdaftar dan dokumen telah berhasil disigning

maka akan muncul sebuah notifikasi

keberhasilan. Pasangan kunci yang dihasilkan

beserta dokumen ijazah dapat dilihat pada file

storage. Sedangkan untuk NIK, alamat files

dan nilai sign dapat dilihat pada database.

Gambar 3.5. File Storage Sistem Repository

Gambar 3.6. Database Sistem Repository

2) Proses Verifikasi

Untuk melakukan verifikasi dokumen

elektronik menggunakan aplikasi Digital Document Verifying

v.1.0i. Dengan cara masukkan NIK

pada kolom NIK, kemudian mengambil

dokumen ijazah dengan menekan tombol

Choosen File. Setelah itu tekan tombol

Verify untuk membandingkan nilai signing

dari dokumen yang diambil dengan yang

tersimpan pada database. Apabila

dokumen tersebut valid atau dengan kata

lain dokumen memang utuh tanpa

dimodifikasi maka akan tampil notifikasi

keberhasilan seperti pada gambar di bawah

ini:

Gambar 3.7. Form Verifikasi Dokumen Valid

Apabila dokumen yang diambil sudah

dimodifikasi atau bukan dokumen asli maka

akan muncul notifikasi kesalahan.

Gambar 3.8. Form Verifikasi Dokumen Tidak

Valid

Selain itu, pada aplikasi verifikasi ini

juga menyediakan layanan ketersediaan

dokumen untuk bisa mendapatkan kembali

dokumen elektronik apabila suatu saat

kehilangan dokumen.

6

D. PENGUJIAN

4.1. Pengujian Keamanan

Pada sistem repository ini telah berhasil

menerapkan digital signature pada dokumen

elektronik. Skenario pada pengujian ini yakni

terdapat satu buah ijazah (.pdf) yang telah

dihitung nilai signingnya. Kemudian ijazah

tersebut dimodifikasi (menggunakan software

nitro PDF Professional 6.1.4.1) dan dihitung

nilai signingnya. Apabila nilainya berbeda

maka fungsi digital signature sebagai

keamanan telah terbukti. Untuk pembuktian

bisa dilihat pada tabel di bawah ini:

Tabel 4.1. Pembuktian Keamanan

Gambar

Nilai Signature

(Ijazah Asli)

Dt/67VY/sVtcrMR

zXAr8QtApX0pXNS

y/9dn/oSYA1tuMI

ziCftNgIrVbtrM1

F3MVuLyrpmoE+y7

7iKqs4xuL2J/mDI

R6pykNUk9G2eehQ

VAClDYK3luW6DdA

5rjPBWR9d382hG3

8H1L/sqgxndjXdr

LyKgrcpCKAwWiy7

AnILHkVfYKjUNU/

j1Eno7P9wZy828I

WmqGqp1xAHh4Zfh

aVrrdb

(Ijazah Palsu)

BL2mu0bWDIIes+U

NfkVf1mmlFwdKFZ

En1/UPASxVsc+UE

HMBz5u8J6ufVym9

OEK0N3kpgxHq+md

iA4l3O9R4aETI+5

Adc59bEwOCzv65S

PUdICpgNSRmpdrd

ESWwW41txgKAvwK

rpFfRPVYsSsf6BJ

oEm4q3jWBWKuQVA

70dhoqCEpqOn3gA

28z9qODJxDSqA+u

lr7fToHbnaDmpOD

hVPUfh

4.2. Pengujian Kecepatan

Pengujian dilakukan dengan

menyisipkan kode

System.currentTimeMillis()pada

source code aplikasi. Kode ini menyatakan

sebuah fungsi yang akan menghasilkan angka

berisi waktu dalam satuan detik. Penghitungan

dilakukan pada proses signing saat registrasi

dan verifikasi nilai signing dokumen dengan

25 kali percobaan. Tabel perhitungan

kecepatan rata-rata dapat dilihat di bawah ini:

Tabel 4.1. Hasil Pengujian Kecepatan

Percobaan

Waktu (s)

Signing

Dokumen

Verifikasi

Dokumen

1 1,811 0,668

2 1,633 0,700

3 2,194 0,786

4 2,599 0,661

5 2,480 0,781

6 1,667 0,666

7 1,774 0,727

8 2,667 0,695

9 1,353 0,697

10 3,183 0,697

11 1,551 0,717

12 1,486 0,711

13 1,136 0,723

14 2,378 0,707

15 1,423 0,679

16 1,996 0,685

17 3,872 0,660

18 2,144 0,719

19 2,630 0,743

20 1,582 0,743

21 1,489 0,715

22 2,133 0,726

23 1,407 0,715

24 1,118 0,655

25 1,813 0,699

Rata-Rata 1,98076 0,707

5. ANALISIS

5.1. Analisis keamanan

Pada pengujian keamanan, dengan

mengubah parameter yang ada pada ijazah

(Nama, Tgl Lahir, Passfoto) dapat

mempengaruhi nilai signature dari dokumen.

Sehingga dengan penambahan digital

signature dapat menghindari

pemalsuan/modifikasi dokumen.

5.2. Analisis Pengujian Kecepatan

Berdasarkan perhitungan rata-rata

kecepatan pada proses signing dan verifikasi

nilai signing dokumen diperoleh hasil 1,98076

s dan 0,707 s. Dari hal ini bisa dikatakan

bahwa terdapat delay waktu pada sistem

repository namun tidak mengganggu

7

performansi dari sistem. Konsumsi waktu

digunakan pada proses registrasi dimana

terjadi pembangkitan pasangan kunci dan

menghitung nilai signing dari dokumen

elektronik.

6. ANALISIS

6.1. Simpulan

a) Sistem repository dengan menerapkan

digital signature terbukti dapat

menghindari pemalsuan/modifikasi

dokumen.

b) Sistem repository menggunakan NIK

sebagai tanda pengenal unik user karena

sifatnya yang berlaku secara nasional

untuk seluruh penduduk Indonesia yang

terdaftar secara resmi.

c) Sistem repository memberikan layanan

ketersediaan dokumen guna mengatasi

saat terjadinya kehilangan dokumen.

d) Waktu delay yang terjadi pada sistem

repository tidak mengurangi

performansi dari sistem.

6.2. Saran

a) Sistem repository bisa dikembangkan

dalam sistem online baik saat proses

registrasi maupun verifikasi.

b) Penggunaan Elliptic Curve Algoritma

sebagai digital signature terhadap

dokumen dimana hasil signing menjadi

lebih pendek dengan toleransi

keamanan yang lebih baik.

DAFTAR PUSTAKA Undang-undang Informasi dan Transaksi

Elektronik tahun 2008.

Undang-undang Administrasi Kependudukan tahun

2006.

Knudsen, Jonathan B. 1998. Java Cryptography.

Sebastopol : O’Reilly & Associates, Inc.

http://informatika.stei.itb.ac.id/~rinaldi.munir/Kript

ografi/Makalah/Makalah12.pdf

http://www.zainalhakim.web.id/pengertian-digital-

signature.html

http://www.youdzone.com/signature.html