1
1. Pendahuluan
Sebuah kerahasian informasi sangatlah penting dalam layanan email, dengan adanya isu yang memberitahukan tentang
National Security Agency
NSA yang menyadap aliran informasi pengguna sangat merugikan beberapa pihak. Contoh yang terjadi pada Yahoo baru-baru ini yang dikabarkan menjadi
salah satu korban penyadapan, ini menjelaskan bahwa kurangnya keamanan yang dibuat sehingga berdampak buruk. Oleh karena itu pentingnya digunakan sebuah
keamanan seperti yang dilakukan Yahoo dengan mengenkripsi
webmail
secara
default
adalah tindakan yang baik untuk mengatasi penyadapan [1]. Untuk mendapat kerahasiaan pada saat
sender
mengirim email ke tujuan memerlukan sebuah tindak keamanan dari awal pengiriman dengan mengenkripsi
pesan teks tersebut dengan menggunakan kriptografi. Agar membuat kriptografi tersebut menjadi lebih susah utuk dipecahkan dibutuhkan kunci sebagai enkripsi
dan dekripsi dimana pada saat pesan dikirim terlebih dahulu dikunci dan membukanya kembali dengan kunci yang sama.
Sehubungan dengan latar belakang tersebut, maka akan dirancang sebuah teknik kriptografi simetris dengan menggunakan fungsi polinomial
orde
-5, dan fungsi
Arctan
sebagai kunci dalam proses enkripsi dan dekripsi. Proses enkripsi dan dekripsi dirancang sebanyak tiga putaran dan cipherteks yang dihasilkan
dalam bentuk elemen
bit
. Hasil perancangan ini dapat digunakan sebagai alat untuk mengamankan pesan rahasia, terutama dalam karakter teks.
2. Tinjauan Pustaka
Penelitian sebelumnya yang berjudul Perancangan Kriptografi Kunci Simetris Menggunakan Fungsi Bessel dan Fungsi Legendre. Pada penelitian ini
membahas mengenai merancang sebuah kriptografi kunci simetris menggunakan fungsi
Bessel
dan fungsi
Legendre
yang menghasilkan bilangan pecahan desimal. Bilangan pecahan desimal memiliki keunikan tersendiri karena memiliki sisa bagi.
Selain itu
chipertext
dirancang dalam bentuk
bit
sehingga mempersulit kriptanalis untuk dapat mengkritanalisis pesan rahasia. Hasil rancangan ini dapat menjadi
alternatif dimana banyak kriptografi yang dapat dikriptanalis [2]. Penelitian lainnya dengan judul Rancangan Algoritma Kriptografi Simetri
Dengan Menggunakan Derivasi Algoritma Klasik Subtitusi. Penelitian ini membahas mengenai rancangan algoritma kriptografi kunci simetris dengan
menggunakan derivasi algoritma kriptografi klasik, yaitu algoritma subtitusi abjad-tunggal dan algoritma Caesar Cipher. Algoritma ini diharapkan dapat
menambah tingkat keamanan dari algoritma kriptografi klasik, yang sangat rentan terhadap
exhaustive key search,
pendekatan analisa frekuensi dan metode Kasiski, terutama jika pesan yang disandikan adalah pesan panjang. Selain bertujuan untuk
meningkatkan keamanan, algoritma ini juga dirancang sedemikian sehingga faktor kesederhanaan dari algoritma subtitusi klasik tetap terjaga, sehingga praktis
dan mudah diaplikasikan [3].
Perbedaan penelitian ini dengan penelitian sebelumnya adalah merancang sebuah teknik kriptografi yang baru dengan menggunakan fungsi polinomial
orde
-
2
5 dan fungsi
Arctan
pada kunci simetris dalam proses enkripsi dan dekripsi, selain itu perancangan simetris menggunakan fungsi tambahan yaitu fungsi linear yang
akan digunakan dalam proses perputaran satu sampai putaran tiga. Dalam setiap putaran akan dibangkitkan tiga kunci dengan menggunakan fungsi
Arctan
dan polinomial
orde
-5, perancangan sistem ini bertujuan untuk keamanan data, terutama dalam karakter teks.
Kriptografi cryptography berasal dari Bahasa Yunani: “
cryptos
” artinya “
secret
” rahasia, sedangkan “
graphein
” artinya “
writing
” tulisan. Jadi, kriptografi berarti “
secret writing
” tulisan rahasia. Ada beberapa definisi kriptografi yang telah dikemukakan di dalam berbagai literatur. Definisi yang
dipakai di dalam buku-buku yang lama sebelum tahun 1980-an menyatakan bahwa kriptografi adalah ilmu dan seni untuk menjaga kerahasiaan pesan dengan
cara menyandikannya ke dalam bentuk yang tidak dapat dimengerti lagi maknanya. Definisi ini mungkin cocok pada masa lalu di mana kriptografi
digunakan untuk keamanan komunikasi penting seperti komunikasi di kalangan militer, diplomat, dan mata-mata. Namun saat ini kriptografi lebih dari sekedar
privacy
, tetapi juga untuk tujuan data
integrity
,
authentication
, dan
non- repufiation
[4]. Berdasarkan kunci yang digunakan, algoritma kriptografi dapat dibedakan
atas dua jenis yaitu algoritma simetrik
symmetric
dan asimetrik
asymmetric
. Kriptografi kunci simetris disebut juga kunci rahasia yang menggunakan satu
kunci untuk proses enkripsi dan dekripsi [5]. Perancangan teknik kriptografi ini merupakan kriptografi kunci simetris
yang menggunakan fungsi Polinomial
orde
-5 dan fungsi
Arctan
. Sebuah polinomial dalam satu variabel dengan koefisien konstanta memiliki bentuk
seperti pada Persamaan 1. 1
Pangkat tertinggi pada suatu polinominal menunjukkan
orde
atau derajat dari polinomial tersebut. Pada Persamaan 1
merupakan variabel yang akan digunakan dalam perhitungan untuk menghasilkan bilangan yang akan digunakan
sebagai kunci polinomial. Nilai yang digunakan pada koefisien dan konstanta adalah nilai yang ditentukan sendiri, untuk bilangan lainnya belum
dilakukan penelitian secara dalam. 0 adalah angka yang tidak dapat digunakan pada koefisien dan konstanta.
Fungsi kedua yang digunakan dalam perancangan ini menggunakan fungsi
Arctan
memiliki dua variabel dengan koefisien konstanta memiliki bentuk seperti Persamaan 2.
√
2 Pada Persamaan 2 memiliki dua variabel yaitu
dan dimana variabel tersebut akan digunakan dalam perhitungan untuk menghasilkan bilangan yang akan
digunakan sebagai kunci
Arctan
. Pemilihan fungsi
Arctan
dan Polinomial
orde
-5 sebagai kunci karena fungsi tersebut merupakan fungsi transenden. Linear telah terpecahkan dengan
kriptanalis
brute-force attack
sehingga fungsi yang digunakan yaitu fungsi
Arctan
dan Polinomial
orde
-5, dimana kedua fungsi ini termasuk fungsi transenden yang
3
memiliki bentuk
non-linear
dengan ini fungsi yang digunakan dapat mempersulit kriptanalis untuk memecahkannya.
Perancangan teknik kriptografi ini menggunakan fungsi linear sebagai fungsi tambahan untuk proses perputaran satu sampai putaran tiga dengan
menggunakan fungsi polinomial
orde
-5 dan
Arctan
sebagai kunci. Fungsi linear merupakan sebuah Persamaan aljabar yang setiap sukunya mengandung konstanta
dengan variabel yang berpangkat satu. Eksistensi dan keunikan dari Persamaan linear yaitu hubungan matematis tersebut dapat digambarkan sebagai garis lurus
dalam koordinat kartesius [6]. Secara umum diberikan pada Persamaan 3.
3 Perancangan Kriptografi melibatkan banyak proses perhitungan, selain
menggunakan kedua kunci pada Persamaan 1 dan Persamaan 2 juga digunakan
Convert Between Base
yang secara umum diberikan pada definisi sebagai berikut :
Definisi 1. Konversi sembarang bilangan positif s berbasis 10 ke basis. Secara umum notasinya [7].
4 Definisi 2. Konversi dari urutan bilangan
list digit
dalam basis
ke basis
.
Secara umum dinotasikan [7], 5
Dengan jumlahan urutan bilangan jumlahan mengikuti aturan,
∑
6 dimana
adalah nilai terakhir dari urutan bilangan .
dan adalah bilangan positif. Nilai yang diperoleh merupakan kumpulan urutan bilangan dalam basis .
Setelah perancangan ini dapat melakukan proses enkripsi-dekripsi sehingga secara umum menjadi sebuah kriptografi dan memenuhi syarat-syarat sebagai
sistem kriptografi. Selanjutnya menjelaskan secara rinci bagaimana perancangan ini memenuhi sebuah sistem kriptografi.
Untuk merancang sebuah kriptografi harus memenuhi 5
tuple
yaitu [7].
P adalah himpunan berhingga dari plainteks C adalah himpunan berhingga dari cipherteks
K merupakan ruang kunci
keyspace,
adalah himpunan berhingga dari kunci Untuk setiap
,
terdapat aturan enkripsi dan berkorespondensi
dengan aturan dekripsi Setiap
dan adalah
fungsi sedemikian hingga
untuk setiap plainteks
3. Metode Penelitian
Kategori