1
1. Pendahuluan
Keamanan sangat penting dalam memberi sebuah informasi, baik untuk tujuan keamanan bersama, maupun untuk privasi individu. Menurut konsep dasar
keamanan sistem informasi dalam dunia TI teknologi informasi meliputi tiga aspek dasar, yaitu kerahasiaan confidentialitiy, keutuhan integrity, dan
ketersediaan availability. Sistem komunikasi akan dinyatakan aman jika tiga hal tersebut terjaga dengan baik [1]. Namun kelemahan dapat terjadi pada salah satu
aspek seperti pada aspek kerahasian. Suatu data atau pesan yang bersifat rahasia dapat menimbulkan rasa ingin tahu seseorang terhadap suatu data atau pesan.
Oleh karena itu kriptografi terlahir sebagai solusi untuk menjaga keamanan pesan. Kriptografi sudah digunakan 4000 tahun yang lalu, diperkenalkan oleh orang-
orang mesir lewat hieroglyph. Pada zaman romawi kuno, Julius Caesar menggunakan kriptografi untuk mengirimkan pesan rahasia kepada jendral
dimedan perang [2]. Sebelum diciptakan komputer, kriptografi dilakukan dengan menggunakan pensil dan kertas. Algoritma kriptografi yang digunakan saat itu
dinamakan algoritma klasik berbasis karakter yang berarti enkripsi dan dekripsi dilakukan pada setiap karakter pesan [3]. Salah satu algoritma klasik adalah
Affine cipher.
Affine cipher termasuk kriptografi bertipe monoalphabetic cipher yang berarti satu huruf pada plainteks diganti dengan satu huruf cipherteks, dimana
huruf yang sama akan memiliki pengganti yang sama. Affine cipher mengkonversi setiap huruf ke dalam angka, kemudian dienkripsi menggunakan
fungsi dan kemudian mengkonversikannya kembali ke huruf. Metode ini termasuk metode cipher klasik yang dikategorikan ke dalam kriptografi kunci simetris
symmetric key cryptography. Keunggulan metode ini terletak pada kuncinya, yaitu nilai integer yang menunjukkan pergeseran karakter-karakter, kekuatan
kedua terletak pada barisan bilangan-bilangan yang berfungsi sebagai pengali dengan kunci yang berbentuk barisan bilangan prima. Walaupun Affine Cipher
memiliki keunggulan penyandian yang baik dibandingkan algoritma subtitusi lain, namun juga memiliki kelemahan, yaitu ruang kunci yang kecil. Ukuran Kunci
Affine cipher adalah 12 x 26 = 312, dimana 12 adalah jumlah bilangan yang relatif prima dengan 26 [4].
Selain memiliki ruang kunci yang kecil, Affine cipher hanya dapat mengenkripsi karakter alfabet saja, hal ini mengakibatkan plainteks yang akan
dienkripsi sangat terbatas karena hanya menggunakan 26 karakter. Padahal sekarang ini, bukan hanya kombinasi huruf berupa kata atau kalimat saja yang
menjadi data penting, tetapi berupa angka dan simbol lainnya juga [5]. Selain itu, cipherteks yang dihasilkan affine cipher masih dalam karakter abjad dan jumlah
elemen plainteks sama dengan cipherteks. Hal ini memudahkan kriptanalisis known plaintext attack
untuk menemukan plainteks dan cipherteks yang berkorespondensi, sehingga kunci dapat diperoleh dengan memecahkan sistem
kekongruen lanjar [3]. Oleh karena terdapatnya kelemahan dan berbagai keterbatasan dalam teknik kriptografi Affine cipher, maka dalam penelitian ini
akan memodifikasi affine cipher menggunakan kode ASCII American Standard Code for Information Interchange
untuk subtitusi berbagai karakter plainteks dengan angka, dan juga menggunakan fungsi gamma dan fungsi hiperbolik
2
sebagai kunci dalam proses enkripsi-dekripsi. 2.
Tinjauan Pustaka
Penelitian sebelumnya, dalam tulisan yang berjudul Pemanfaatan Railfence Cipher
sebagai Sandi Transposisi untuk memperkuat Sandi Subtitusi Affine, menggabungkan dua metode penyandian klasik yang berbeda yaitu penyandian
dengan subtitusi affine cipher dan penyandian dengan transposisi Railfence cipher
. pada proses enkripsi plaintext menggunakan Railfence cipher dan akan dihasilkan cipherteks1 yang merupakan cipherteks sementara pertama, kemudian
cipherteks1 dienkripsi menggunakan Affine cipher yang menghasil cipherteks2 yang merupakan cipherteks sementara kedua, kemudian cipherteks2 dienkripsi
lagi menggunakan inverse Railfence cipher yang menghasilkan output cipherteks terakhir. Pada proses dekripsi akan dilakukan proses kebalikan dari proses
enkripsi [6].
Selanjutnya, dalam penelitian yang berjudul Kriptografi Klasik dengan Metode Subtitusi Affine Cipher yang diperkuat dengan Vigenere Cipher,
memodifikasi affine cipher dengan menggunakan vigenere cipher sebagai kunci ketiga dan menambahkan beberapa karakter angka 0 sampai 9 dan empat buah
karakter lain _ . , „ , sehingga menjadi A=0, B=1, ...,Z=25, 0=26, 1=27, ..., 9=35, _=36, .=37, ,=38, „=39 [7].
Penelitian lainnya yang berjudul Analysis and Design of Affine and Hill Cipher, melakukan analisis pada proses enkripsi dan dekripsi, serta menunjukkan
keunggulan dan kelemahan yang terdapat pada Affine cipher dan Hill cipher [8]. Perbedaan penelitian ini dengan penelitan sebelumnya adalah dalam
penelitian ini, akan dilakukan proses modifikasi menggunakan kode ASCII untuk subtitusi sebagai karakter plainteks, serta penggunaan fungsi khusus yaitu fungsi
gamma dan fungsi hiperbolik sebagai kunci m dan b yang digunakan dalam proses putaran, dimana dalam putaran dilakukan proses subtitusi terhadap 9 persamaan
berbeda yang merupakan fungsi linier serta menggunakan konversi basis bilangan untuk membuat cipherteks yang lebih panjang.
Modifikasi Affine cipher menggunakan fungsi gamma dan fungsi hiperbolik sebagai kunci yang digunakan dalam proses enkripsi dan dekripsi. Fungsi gamma
merupakan salah satu fungsi khusus yang digunakan untuk membantu menyelesaikan integral-integral khusus yang sulit dalam pemecahannya [9],
fungsi gamma dinyatakan oleh
z yang didefinisikan pada Persamaan 1:
1
dt e
t z
t z
1 Fungsi hiperbolik adalah analog dari fungsi Trigonometri, fungsi dasar hiperbolik
adalah hiperbolik sinus sinh, kosinus hiperbolik cosh, dan tangen hiperbolik “tanh”. Fungsi sinus hiperbolik dan fungsi kosinus menggunakan rumus yang
ditunjukkan pada Persamaan 2 sampai Persamaan 6 [9]: 2
cosh
x x
e e
x
2
2 sinh
x x
e e
x
3
3
cosh sinh
tanh x
x x
4
cosh 1
sech x
x
5
sinh 1
csch x
x
6 Modifikasi affine cipher juga menggunakan Konversi Basis Bilangan Convert
Between Base . Secara umum Konversi Basis Bilangan diberikan pada Defenisi 1
dan Definisi 2 [10]. Defenisi 1,
Konversi sembarang bilangan positif berbasis 10 basis β. Secara
umum notasinya,
base s,
Konv
β
Definisi 2, Konversi dari urutan bilangan list digit
dalam basis α ke basis β. Secara umum dinotasikan,
base ,
Konv
β a
dengan jumlahan urutan bilangan jumlahan mengikuti aturan,
1 1
.
n o p s
k k
K
a I
dimana adalah nilai terakhir dari urutan bilangan .
dan adalah bilangan positif. Nilai yang diperoleh merupakan kumpulan
urutan bilangan dalam basis β.
Fungsi slope digunakan untuk menghitung kemiringan garis regresi menggunakan data
y
maupun x yang diketahui nilainya. Kemiringan diartikan sebagai hasil antara jarak vertikal dengan sumbu datar dengan jarak horizontal
dengan sumbu tegak, kemiringan ini menunjukkan derajat kemiringan garis regresi [11].
Regresi linier adalah metode statistika yang digunakan untuk membentuk model hubungan antara variabel terikat dependen Y dengan satu atau lebih
variabel bebas independen X. Persamaan regresi linier secara umum ditunjukkan pada Persamaan 7 [12].
bx a
y
7 Dimana
y
= nilai variabel terikat dependen, a = intercept, b = slope, x = nilai variabel bebas independen. b disebut slope karena merupakan koefisien arah
garis linier. Nilai b dihitung menggunakan Persamaan 8 [12].
2 2
. b
x x
n y
x y
8
3. Metode Penelitian
Kategori