Bab 1 Latar Belakang Kriptografi (cryptography) merupakan ilmu dan

Bab
1

Latar Belakang

We Will Write a Custom Essay Specifically
For You For Only $13.90/page!


order now

 

Kriptografi (cryptography) merupakan ilmu
dan seni untuk menjaga pesan agar aman. (Cryptography is the art and science of
keeping messages secure) ?Crypto? berarti secret?(rahasia) dan ?graphy berarti
?writing?(tulisan). Para pelaku atau praktisi kriptografi disebut
cryptographers. Sebuah algoritma kriptografik (cryptographic algorithm),
disebut cipher, merupakan persamaan matematik yang digunakan untuk proses enkripsi
dan dekripsi.

Proses yang dilakukan untuk mengamankan
sebuah pesan (yang disebut plaintext) menjadi pesan yang tersembunyi (disebut
ciphertext) adalah enkripsi (encryption). Ciphertext adalah pesan yang sudah
tidak dapat dibaca dengan mudah. Menurut ISO 7498-2, terminologi yang lebih
tepat digunakan adalah encipher. Proses sebaliknya, untuk mengubah ciphertext
menjadi plaintext, disebut dekripsi (decryption). Menurut ISO 7498-2,
terminologi yang lebih tepat untuk proses ini adalah decipher. Enkripsi digunakan
untuk menyandikan data-data atau informasi sehingga tidak dapat dibaca oleh
orang yang tidak berhak. Dengan enkripsi data anda disandikan (encrypted)
dengan menggunakan sebuah kunci (key). Untuk membuka (decrypt) data tersebut
digunakan juga sebuah kunci yang sama dengan kunci untuk mengenkripsi (untuk
kasus private key cryptography) atau dengan kunci yang berbeda (untuk kasus
public key cryptography).

Pada kriptografi kali ini penulis
menggunakan algoritam AES dan DES dengan inputan plaintext dan hasil
ciphertext.

1.1  Rumusan masalah

Membandingkan kriptografi enkripsi dan deskripsi menggunakan AES dan
AES

 

1.2  Tujuan

Untuk mengetahui korelasi yang lebih baik  mengguanakan AES Atau DES

 

 

 

 

 

Bab
2

Landasan
Teori

 

2.1  Penelitian
terdahulu

Dalam melaksanakan penelitian ini, penulis mengambil beberapa
referensi salah satunya berupa jurnal dengan tema dan
metode yang berkaitan
dengan penelitian ini sebagai dasar pelaksanaan
penelitian.

Nama Peneliti

:

Yusuf
Kurniawan

Tahun

:

2007

Asal

:

Teknik
Informatika, Universitas Pasundan Bandung

Judul

:

Perbandingan
Analisis Sandi Linear Terhadap Aes,
Des, Dan Ae1

Hasil

:

AES-128
memiliki ketahanan yang besar untuk menghadapi ASL, karena analisis sandi tersebut hanya
mampu memecahkan AES hingga 6 ronde,sedangkan AES-128 memiliki 10 ronde. Bandingkan dengan DES
lengkap yang dapat dipecahkan ASL dengan 243 plaintext, di manaDES memiliki
masukan 64 bit

 

 

2.2  Teori
terkait block cipher

 

2.2.1. Block Chiper  

Blok cipher merupakan algoritma kriptografi simetrik
yang mengenkripsi satu blok plaintext dengan jumlah bit tertentu dan
menghasilkan blok ciphertext dengan jumlah bit yang sama. Misalkan ukuran blok
plaintext yang dienkripsi adalah 64 bit, maka akan menghasilkan ciphertext yang
berukuran 64 bit.

Pada umumnya, setiap blok plaintext yang diproses
berukuran 64 bit. Namun, seiring dengan kemajuan teknologi, ukuran blok
plaintext berkembang menjadi 128 bit, 256 bit bahkan menjadi 512 bit. Dalam
proses enkripsinya, block cipher menggunakan beberapa fungsi matematika,
diantaranya fungsi permutasi dan fungsi substitusi, sehingga konfusi
(confussion) dan difusi (diffusion) pada block cipher terpenuhi.

Istilah konfusi dan difusi diperkenalkan oleh Claude
Shannon pada tahun 1949. Menurutnya, konfusi dan difusi merupakan hal yang
harus diperhatikan dalam sistem kriptografi, karena dapat mencegah
cyptanalysis, khususnya yang berbasis analisis statistik (Cryptography and
Network Security-William Stalling). Konfusi adalah mengaburkan/membuat hubungan
antara ciphertext dan kunci enkripsi sekompleks mungkin sehingga tidak ada
hubungan statistik antara keduanya. Hal ini dapat mencegah attacker untuk
mendapatkan kunci enkripsi. Konfusi dapat diusahakan dengan menggunakan fungsi
substitusi. Sedangkan difusi adalah menyebarkan struktur plaintext pada
ciphertext, sehingga tidak ada hubungan statistik antara keduanya. Setiap digit
plaintext mempengaruhi sejumlah digit ciphertext, atau dengan kata lain, setiap
digit ciphertext dipengaruhi oleh sejumlah digit plaintext. Difusi dapat diusahakan
dengan menggunakan fungsi permutasi pada proses enkripsi.

Pada block cipher, dikenal istilah feistel cipher.
Feistel Cipher merupakan iterated block cipher, dimana ciphertext dihasilkan
dari plaintext dengan mengulang transformasi yang sama untuk setiap round.
Feistel ciphers disebut juga DES-like ciphers.

Pada feistel cipher, sebelum dienkripsi, text dibagi
menjadi dua bagian, biasanya disebut dengan bagian kanan dan bagian kiri. Salah
satu bagian dari text tersebut akan diproses pada fungsi round f menggunakan
sebuah subkey dan output-nya di-XOR dengan bagian yang lain. Kemudian, kedua
bagian dari text tersebut ditukar (swapped). Setiap round memiliki struktur
yang sama kecuali pada round terakhir, dimana pada round ini tidak terjadi
pertukaran kedua bagian text.

Keunikan dari feistel cipher adalah struktur enkripsi
dan dekripsinya bersifat identik, walaupun subkunci yang digunakan selama
enkripsi pada setiap round diambil berdasarkan urutan terbalik pada proses
dekripsi. Tidak semua iterative cipher adalah feistel cipher, meskipun struktur
enkripsi dan dekripsinya sama, salah satu contohnya adalah IDEA (International
Data Encryption Algorithm).

 

2.2.2. Algoritma DES (Data Encryption Standard)

DES merupakan
kependekan dari {Data Encryption Standard}, yaitu standar teknik encryption
yang diresmikan oleh pemerintah Amerika Serikat (US) di tahun 1977. DES
kemudian dijadikan standar ANSI di tahun 1981. Horst Feistel merupakan salah
satu periset yang mula-mula mengembangkan DES ketika bekerja di IBM Watson Laboratory
di Yorktown Heights, New York.

DES merupakan
block cipher yang beroperasi dengan blok berukuran 64-bit dan kunci 56-bit.
Brute-force attack terhadap DES membutuhkan kombinasi 2 pangkat 56, atau
sekitar 7 x 10 pangkat 16, atau 70 juta milyar.

DES termasuk ke
dalam sistem kriptografi simetri dan tergolong jenis cipher blok. DES
beroperasi pada ukuran blok 64 bit. DES mengenkripsikan 64 bit plainteks
menjadi 64 bit cipherteks dengan menggunakan 56 bit kunci internal (internal
key) atau upa-kunci (subkey). Kunci internal dibangkitkan dari kunci eksternal
(external key) yang panjangnya 64 bit.

Skema global dari
algoritma DES adalah sebagai berikut:  

1.    
Blok
plainteks dipermutasi dengan matriks permutasi awal (initial permutation atau
IP).

2.    
Hasil
permutasi awal kemudian di-enciphering- sebanyak 16 kali (16 putaran). Setiap
putaran menggunakan kunci internal yang berbeda.

3.    
Hasil
enciphering kemudian dipermutasi dengan matriks permutasi balikan (invers
initial permutation atau IP-1 ) menjadi blok cipherteks.

Di dalam proses
enciphering, blok plainteks terbagi menjadi dua bagian, kiri (L) dan kanan (R),
yang masing-masing panjangnya 32 bit. Kedua bagian ini masuk ke dalam 16
putaran DES. Pada setiap putaran i, blok R merupakan masukan untuk fungsi
transformasi yang disebut f. Pada fungsi f, blok R dikombinasikan dengan kunci
internal Ki. Keluaran dai fungsi f di-XOR-kan dengan blok L untuk mendapatkan
blok R yang baru. Sedangkan blok L yang baru langsung diambil dari blok R
sebelumnya. Ini adalah satu putaran DES.

Secara matematis,
satu putaran DES dinyatakan sebagai

·     
Li = Ri –
1

·     
Ri = Li –
1 Å f(Ri – 1, Ki)

 

DES sudah
diimplementasikan dalam bentuk perangkat keras. Dalam bentuk perangkat keras,
DES diimplementasikan di dalam chip. Setiap detik chip ini dapat mengenkripsikan
16,8 juta blok (atau 1 gigabit per detik). Implementasi DES ke dalam perangkat
lunak dapat melakukan enkripsi 32.000 blok per detik (pada komputer mainframe
IBM 3090).

2.2.2. Algoritma AES (Advanced Encryption Standard)

Advanced Encryption Standard (AES)
merupakan algoritma cryptographic yang dapat digunakan untuk mengamankan data.
Algoritma AES adalah blok chipertext simetrik yang dapat mengenkripsi (encipher)
dan dekripsi (decipher) info rmasi. Enkripsi merubah data yang tidak dapat lagi
dibaca disebut ciphertext; sebaliknya dekripsi adalah merubah ciphertext data
menjadi  bentuk semula yang kita kenal
sebagai plaintext.

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.

AES memiliki ukuran block yang tetap
sepanjang 128 bit dan ukuran kunci sepanjang 128, 192, atau 256 bit.
Berdasarkan ukuran block yang tetap, AES bekerja pada matriks berukuran 4×4 di
mana tiap-tiap sel matriks terdiri atas 1 byte (8 bit). Sedangkan

Rijndael sendiri dapat mempunyai ukuran
matriks yang lebih dari itu dengan menambahkan kolom sebanyak yang diperlukan.
Blok chiper tersebut dalam pembahasan ini akan diasumsikan sebagai sebuah
kotak. Setiap  plainteks akan
dikonversikan terlebih dahulu ke dalam blok-blok tersebut dalam bentuk
heksadesimal.

 

 

 

 

 

Bab 3

Metodologi Penelitian

 

Metode yang penulis gunakan ialah
pemahaman algoritma yang terjadi pada AES dan DES yang telah disediakan oleh
pengajar. Penulis akan memasukkan plaintext yang sudah dikerjakan sebelumnya
lalu memasukkan kunci kemudian hasil dari ciphertext yang akan digunakan
sebagai pembanding. Penelitian ini juga menggunakan alat-alat dari penulis. Berikut
adalah daftar inputan data yang telah penulis kerjakan antara lain sebagai
berikut:

Data DES

Data AES

ISTIANTY

GENERATIONOFAROW

 

 

 

 

 

Bab 4

Hasil dan Pembahasan

 

Pada kali ini penulis
akan membahas mengenai proses enkripsi dan deskripsi pada  algoritma DES dan AES menggunakan data yang
telah penulis sediakan. Selanjutnya masuk ke bagian awal enkripsi :

1.    
DES

PLAINTEXT

:

ISTIANTY

ASCII

:

7383847365788489

BINER

:

10010011010011101010010010011000001100111010101001011001

KUNCI

:

752878397493CB70

ENKRIPSI

:

6DD1AF4A2AE3B4DC

 

Pertama plaintext itu dirubah menjadi bentuk
biner. Perlu diingat bahwa huruf besar dan huruf kecil berbeda binarynya.
setelah itu binary yang tersusun dari plaintext dipecah-pecah  tiap 64
bit. nanti tiap 64 bit itu akan dipermutasikan sama matriks permutasi (IP). Blok
plainteks dipermutasi dengan matriks permutasi awal (initial permutation atau
IP). Kemudian hasil permutasi awal kemudian di enciphering  sebanyak 16 kali (16 putaran). Setiap putaran
menggunakan kunci internal yang berbeda. Setelah itu, hasil enciphering
kemudian dipermutasi dengan matriks permutasi balikan (invers initial
permutation atau IP-1) menjadi blok cipherteks. Jika digambarkan
diagram alurnya maka seperti gambar dibawah ini :

PlainText

Proses Enciphering

Initial Permutation

CipherText

Initial Permutation -1

16x

 

 

 

 

 

 

 

 

2.     AES

PLAINTEXT

:

GENERATIONOFAROW

ASCII

:

7169786982658473797065827987

HEX

:

47454E45524154494F4E4F4641524F57

KUNCI

:

2B7E151628AED2A6ABF7158809CF4F3C

ENKRIPSI

:

F48C14F15B5E09FFC524999AA034AF4C

 

Algoritma AES ini
menggunakan kunci kriptografi 128 bits untuk mengenkrip dan dekrip data pada
blok 128 bits. Pertama yang dilakukan adalah mengubah plaintext menjadi ASCII
kemudian dari format ASCII kita ubah menjadi HEX(HexaDecimal). Setelah
mendapatkannya kita akan memasukkan bilangan HEX yang sudah kita dapatkan
kemudian masukkan juga kuncinya. Maka kita mendapatkan enkripsi setelah
dilakukan 10 round. Mulai dari ronde kedua, dilakukan pengulangan terus menerus
dengan rangkaian proses SubBytes, Shift Rows, Mix Columns, dan Add Round Key,
setelah itu hasil dari ronde tersebut akan digunakan pada ronde berikutnya
dengan metode yang sama. Namun pada ronde kesepuluh, Proses Mix Columns tidak
dilakukan, dengan kata lain urutan proses yang dilakukan adalah Sub Bytes,
Shift Rows, dan Add Round Key, hasil dari Add Round Key inilah yang dijadikan
sebagai chiperteks dari AES. Agar lebih mengerti kita dapat melihat diagram
alur dibawah ini :

ShiftBytes

ShiftRows

AddRoundKey

Output

Round Key 10

Final Round

State

Chiper Key

AddRoundKey

ShiftBytes

ShiftRows

MixColumns

AddRoundKey

Round Key 2

Initial Round

9 Round

 

 

Pada akhirnya
kita mendapat hasil perbandingan yang dapat dilihat pada tabel dibawah ini :

 

Jenis
Perbandingan

DES

AES

Key
Lenght

56
bits

128
bits

Block
Size

64
bits

128
bits

Waktu
Enkripsi

3s

3s

Waktu
Dekripsi

3s

3s

Keakuratan

100%

100%

 

 

 

 

Bab 5

Simpulan

 

Dalam makalah ini disajikan studi baru perbandingan antara
DES dan AES. Dengan dilakukan perbandingan teoritis, analisis eksperimental dan
perbandingan algoritma DES dan AES. Menurut Saya, berdasarkan file teks yang
digunakan dan hasil eksperimen dapat disimpulkan bahwa algoritma AES lebih baik
secara tingkat keamanan maupun data yang dapat dienkripsikan dibandingkan DES
karena memiliki panjang kunci dan besar blok lebih besar dibandingkan DES. Kemudian
kedua algoritma ini terbukti mempunyai keakuratan data dan waktu penyelesaian
yang sama pada saat di enkripsi maupun pada saat di dekripsi. Pengujian ini
dilakukan pada perlatan yang ada pada penulis.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Daftar Pustaka

Ø 
http://jurnal.stmik-mi.ac.id/index.php/jcb/article/viewFile/90/95

Ø 
http://informatika.stei.itb.ac.id/~rinaldi.munir/Matdis/2006-2007/Makalah/Makalah0607-31.pdf

Ø 
http://download.portalgaruda.org/article.php?article=168128&val=5910&title=PERBANDINGAN%20ANALISIS%20SANDI%20LINEAR%20TERHADAP%20AES,%20DES,%20DAN%20AE1

Ø  http://www.academia.edu/7426961/Algoritma_Advanced_Encryption_Standard_AES_