Analisis Perbandingan Digital Signature Algorithm dan Gost Digital Signature Algorithm Pada Tanda Tangan Digital File .Txt
ANALISIS PERBANDINGAN DIGITAL SIGNATURE ALGORITHM
DAN GOST DIGITAL SIGNATURE ALGORITHM
PADA TANDA TANGAN DIGITAL FILE .TXT
SKRIPSI
MASLIA
141421038
PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
i
ANALISIS PERBANDINGAN DIGITAL SIGNATURE ALGORITHM
DAN GOST DIGITAL SIGNATURE ALGORITHM PADA
TANDA TANGAN DIGITAL FILE .TXT
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah
Sarjana Ilmu Komputer
MASLIA
141421038
PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
ii
PERSETUJUAN
Judul
: ANALISIS PERBANDINGAN DIGITAL
SIGNATURE ALGORITHM DAN GOST
DIGITAL SIGNATURE ALGORITHM
PADA TANDA TANGAN DIGITAL
FILE .TXT
Kategori
: SKRIPSI
Nama
: MASLIA
Nomor Induk Mahasiswa
: 141421038
Program Studi
: S1 EKSTENSI ILMU KOMPUTER
Fakultas
: ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Komisi Pembimbing
:
Pembimbing 2
Pembimbing 1
Jos Timanta Tarigan, S.Kom, M.Sc
NIP. 198501262015041001
Prof. Dr. Muhammad Zarlis, M.Sc
NIP. 195707011986011003
Diketahui/disetujui oleh
Ekstensi S1 Ilmu Komputer
Ketua,
Dr. Poltak Sihombing, M.Kom
NIP. 196203171991031001
Universitas Sumatera Utara
iii
PERNYATAAN
ANALISIS PERBANDINGAN DIGITAL SIGNATURE ALGORITHM
DAN GOST DIGITAL SIGNATURE ALGORITHM PADA
TANDA TANGAN DIGITAL FILE .TXT
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.
Medan,
Agustus 2016
Maslia
141421038
Universitas Sumatera Utara
iv
PENGHARGAAN
Alhamdulillahirrabbil’alamin, penulis ucapkan rasa syukur yang tiada hentinya
kehadirat Allah swt yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis
dapat menyelasaikan skripsi ini. Shalawat beriring salam kepada junjungan kita Nabi
Muhammad saw beserta keluarganya, para sahabat, syuhada dan pengikutnya yang
setia. Dimana syafaat beliau yang kita harapkan di akhirat nanti.
Dengan segala kerendahan hati, pada kesempatan ini penulis menyampaikan
terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu penyelesaian skripsi ini. Penulis
mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Runtung Sitepu sebagai Rektor Universitas Sumatera Utara
(USU).
2. Bapak Prof. Dr. Opim Salim Sitompul sebagai Dekan Fakultas Ilmu Komputer
dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
3. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom sebagai Ketua Program Studi S1 Ilmu
Komputer Universitas Sumatera Utara (USU).
4. Bapak Prof. Dr. Muhammad Zarlis, M.Sc sebagai dosen pembimbing I sekaligus
Dosen di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU.
5. Bapak Jos Timanta Tarigan, S.Kom, M.Sc sebagai dosen pembimbing II
sekaligus Dosen di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU.
6. Ibu Dian Rachmawati, S.Si, M.Kom sebagai dosen pembanding I sekaligus
Dosen di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU.
7. Bapak Handrizal, S.Si, M.Comp. Sc sebagai dosen pembanding II sekaligus
Dosen di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU.
8. Bapak Mohammad Andri Budiman sebagai penasihat dan banyak memberi
masukan kepada penulis sekaligus Dosen di Program Studi S1 Ilmu Komputer
Fasilkom-TI USU.
9. Seluruh Dosen serta staf Pegawai di Program Studi S1 Ilmu Komputer
Fasilkom-TI USU.
Universitas Sumatera Utara
v
10. Kedua Orang tua penulis tercinta Ibunda Faridah Harahap, SE dan Ayahanda
Ali Zupri Ritonga yang selalu memotivasi, mendo’akan serta memberikan
semangat kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
11. Abangda Partahian Ritonga yang selalu memotivasi dan memberi semangat
kepada penulis agar kelak bisa sukses dan mengikuti jejaknya.
12. Teman seperjuangan Diana Cahaya Siregar yang sekarang telah sukses dan
selalu memberikan semangat kepada penulis.
13. Sahabat seperjuangan Tengku Muhammad Hafiz, A.Ma yang selalu
memberikan motivasi dan semangat kepada penulis agar secepat mungkin
menyelesaikan skripsi.
14. Teman the geng Adam Kevin Hutagalung, Firma Fanny Sinaga, Josua Pribadi
Sianipar, Junita Sari Situmorang, Pratama Agung Harahap, Ruth Stephany
Marsaulina Siahaan, Sayed Hafitz, dan lainnya yang selalu kocak menghibur
penulis dikala suntuk.
15. Teman CK seminar hasil M. Pristian R, Suhaili Hamdi, Abdul Rahman, Fanny
Ramadani, Lili Anggraini, Nevo Julardi, dan lainnya yang selalu memberi
semangat dan dukungan kepada penulis.
Sekali lagi penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang membantu
dalam menyelesaikan skripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu. Terima kasih
atas ide, saran, motivasi dan semangat yang kalian berikan semoga Allah swt
memberikan limpahan karunia kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan,
perhatian, kasih saying serta dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan karena
kesempurnaan hanya milik Allah swt. Oleh karena itu, penulis menerima kritik dan
saran dari semua pihak yang bersifat membangun demi menyempurnakan skripsi ini.
Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis sendiri pada khususnya
dan pembaca pada umumnya.
Medan, Agustus 2016
Penulis,
Maslia
Universitas Sumatera Utara
vi
ABSTRAK
File .TXT merupakan dokumen elektronik yang memiliki sifat terbuka yaitu isinya
dapat dibaca dan diubah oleh pihak-pihak yang tidak berhak. Hal ini menyebabkan
faktor keamanan dari file sangat tidak terjamin. Untuk mengamankan sebuah file
tersebut dapat dilakukan dengan teknik kriptografi, salah satunya adalah tanda tangan
digital. Tanda tangan digital merupakan suatu mekanisme untuk menjamin keaslian
suatu file dan menjaga supaya pengirim file dalam suatu waktu tidak dapat menyangkal
bahwa dirinya telah mengirimkan file tersebut. Oleh karena itu, dengan adanya tanda
tangan digital maka keaslian pengirim dan integritas data file terjamin. Dengan tujuan
tersebut, dirancanglah sebuah aplikasi tanda tangan digital agar memudahkan pengguna
untuk menvalidasi data file. Algoritma yang digunakan pada aplikasi ini adalah
algoritma DSA dan GOST Digital Signature. Algoritma ini menggunakan fungsi hash
SHA-1 dan SHA-256 yang mengubah pesan dengan panjang sembarang menjadi pesan
ringkas (message digest) dengan panjang tetap (160 bit dan 256 bit), sehingga jika ada
satu karakter saja dari isi file yang diubah maka kunci publik yang tersedia tidak dapat
memverifikasi file. Hal ini membuktikan bahwa file tersebut sudah tidak asli. Algoritma
yang digunakan tidak saja harus benar, namun juga harus efisien dalam penggunaan
waktu. Efisiensi waktu dari algoritma tersebut dapat dilihat dari kompleksitas waktu
rata-ratanya yang dilambangkan dengan notasi big theta (Θ). Running time dari suatu
algoritma berbeda-beda tergantung pada panjang input yang diberikan. Dengan
demikian, analisis running time algoritma tersebut dapat menentukan waktu proses
komputasi terhadap ukuran input (n) yang diberikan.
Kata Kunci : kriptografi, fungsi hash, tanda tangan digital, DSA, GOST digital
signature, big theta, running time.
Universitas Sumatera Utara
vii
A COMPARATIVE ANALYSIS DIGITAL SIGNATURE ALGORITHM
AND GOST DIGITAL SIGNATURE ALGORITHM AT
DIGITAL SIGNATURE FILE .TXT
ABSTRACT
File .txt is electric document that has an extrovert which the content could be read and
modified easily by everybody. It causes the safety factor of the file is not very secure.
In order to it, we can use cryptography techniques, which one of a digital signature.
Digital signature are a way to ensure the authenticity of a file and keep saving it, in
order to the sender could not deny that he had sent the file. Therefore the presence of a
digital signature so the authenticity of the sender and file data integrity is assured. With
these goal, designed a digital signature application that enables users to validate the file.
Algorithms that used in this application are DSA and GOST Digital Signature
Algorithm. These algorithm use the SHA-1 and SHA-256 hash function that converts
the document message from the length message into short message (message digest)
with a fixed length (160 bits and 256 bits), so if there is one character only from the
content file that altered the available public key can’t verified the file. This authenticate
that the file is not original. Algorithm used not only correct but also efficient in the use
of time. Efficiency of the algorithm can be seen from average time complexity that
symbol is big theta notation (Θ). Running time from an algorithm is different from
depending on the length of a given input. Therefore, analysis running time of algorithm
can determine time computing process to the size (n) of a given input.
Keyword: cryptography, hash function, digital signature, DSA, GOST digital signature,
big theta, running time
Universitas Sumatera Utara
viii
DAFTAR ISI
Halaman
ii
iii
iv
vi
vii
viii
x
xi
Persetujuan
Pernyataan
Penghargaan
Abstrak
Abstract
Daftar Isi
Daftar Tabel
Daftar Gambar
Bab 1 Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
1.2 Rumusan Masalah
1.3 Batasan Masalah
1.4 Tujuan Penelitian
1.5 Manfaat Penelitian
1.6 Metodologi Penelitian
1.7 Sistematika Penulisan
1
2
2
3
3
3
4
Bab 2 Landasan Teori
2.1 Kriptografi
2.2 Tanda Tangan Digital
2.2.1 Cara kerja tanda tangan digital
2.3 Bilangan Prima
2.3.1 Algoritma sieve of eratosthenes
2.4 Greatest Common Divisor (GCD)
2.5 Logaritma Diskrit
2.6 Fungsi Hash
2.6.1 Fungsi hash SHA-1
2.6.2 Fungsi hash SHA-2
2.7 Kompleksitas Algoritma
2.7.1 Kompleksitas waktu algoritma
2.8 Notasi Asimptotik
2.8.1 Big-oh (Ο)
2.8.2 Big-omega (Ω)
2.8.3 Big-theta (Θ)
2.9 Algoritma
2.9.1 Digital signature algorithm
2.9.1.1 Pembentukan sepasang kunci
2.9.1.2 Pembentukan tanda tangan digital
2.9.1.3 Proses verifikasi tanda tangan digital
2.9.2 GOST digital signature algorithm
6
7
8
11
11
12
12
12
13
16
17
18
19
19
20
21
22
23
24
25
26
27
Universitas Sumatera Utara
ix
2.9.2.1 Pembentukan sepasang kunci
2.9.2.2 Pembentukan tanda tangan digital
2.9.2.3 Proses verifikasi tanda tangan digital
27
28
29
Bab 3 Analisis Dan Perancangan
3.1 Analisis Sistem
3.1.1 Analisis masalah
3.2 Pemodelan Sistem
3.2.1 Unified Modeling Language (UML)
3.2.1.1 Use case diagram
3.2.1.2 Activity diagram
3.2.1.3 Sequence diagram
3.2.2 Flowchart sistem
3.3 Analisis Algoritma
3.3.1 Analisis algoritma sieve of erathosthenes
3.3.2 Analisis algoritma SHA-1
3.3.3 Analisis algoritma SHA-256
3.3.4 Analisis digital signature algorithm (DSA)
3.3.4.1 Analisis proses pembentukan sepasang kunci DSA
3.3.4.2 Analisis pembentukan tanda tangan digital DSA
3.3.4.3 Analisis proses verifikasi tanda tangan digital DSA
3.3.5 Analisis GOST digital signature algorithm (GOST DSA)
3.3.5.1 Analisis proses pembentukan sepasang kunci GOST
3.3.5.2 Analisis pembentukan tanda tangan digital GOST
3.3.5.3 Analisis proses verifikasi tanda tangan digital GOST
3.4 Analisis Running Time
3.5 Perancangan Antar Muka (Interface)
3.5.1 Rancangan halaman pengirim
3.5.2 Rancangan halaman penerima
31
31
32
32
32
33
35
37
37
38
41
44
47
47
49
51
52
53
54
56
57
58
58
61
Bab 4 Implementasi Dan Pengujian Algoritma
4.1 Implementasi Algoritma
4.1.1 Spesifikasi perangkat keras dan perangkat lunak
4.1.2 Tampilan implementasi algoritma
4.1.2.1 Halaman pembentukan sepasang kunci
4.1.2.2 Halaman pembentukan tanda tangan digital
4.1.2.3 Halaman verifikasi tanda tangan digital
4.2 Pengujian Algoritma
63
63
63
64
64
65
66
Bab 5 Kesimpulan
5.1 Kesimpulan
5.2 Saran
69
70
Daftar Pustaka
71
LAMPIRAN A: Listing Program
A-1
Universitas Sumatera Utara
x
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 3.1. Skenario use case pembentukan sepasang kunci
32
Tabel 3.2. Skenario use case pembentukan tanda tangan digital
33
Tabel 3.3. Skenario use case verifikasi tanda tangan digital
33
Tabel 3.4. List bilangan 2 sampai 100
38
Tabel 3.5. List kelipatan bilangan 2 dicoret
38
Tabel 3.6. List kelipatan bilangan 3 dicoret
38
Tabel 3.7. List kelipatan bilangan 5 dicoret
39
Tabel 3.8. List kelipatan bilangan 7 dicoret
39
Tabel 3.9. List bilangan prima dari 2 sampai 100
40
Tabel 3.10. Pseudocode pembangkit bilangan prima
40
Tabel 3.11. Notasi big Θ pada pseudocode fungsi hash SHA-1
42
Tabel 3.12. Notasi big Θ pada pseudocode fungsi hash SHA-256
45
Tabel 3.13. Notasi big Θ pada pseudocode pembentukan sepasang kunci DSA
48
Tabel 3.14. Notasi big Θ pada pseudocode pembentukan tanda tangan DSA
50
Tabel 3.15. Notasi big Θ pada pseudocode verifikasi tanda tangan digital DSA
52
Tabel 3.16. Notasi big Θ pada pseudocode sepasang kunci GOST DSA
54
Tabel 3.17. Notasi big Θ pada pseudocode tanda tangan digital GOST DSA
55
Tabel 3.18. Notasi big Θ pada pseudocode verifikasi tanda tangan GOST DSA
57
Tabel 4.1. Waktu proses pembentukan tanda tangan DSA dan GOST DSA
66
Tabel 4.2. Waktu proses verifikasi tanda tangan DSA dan GOST DSA
67
Universitas Sumatera Utara
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1. Sistem kerja tanda tangan digital
8
Gambar 3.1. Diagram ishikawa untuk analisis masalah
32
Gambar 3.2. Use case diagram tanda tangan digital
32
Gambar 3.3. Activity diagram pembentukan sepasang kunci
34
Gambar 3.4. Activity diagram pembuatan tanda tangan digital
34
Gambar 3.5. Activity diagram verifikasi tanda tangan digital
35
Gambar 3.6. Sequence diagram pembentukan sepasang kunci
36
Gambar 3.7. Sequence diagram pembentukan tanda tangan
36
Gambar 3.8. Sequence diagram verifikasi tanda tangan
36
Gambar 3.9. Flowchart tanda tangan digital file .txt
37
Gambar 3.10. Flowchart pembentukan message digest SHA-1
42
Gambar 3.11. Flowchart pembentukan sepasang kunci DSA
48
Gambar 3.12. Flowchart pembentukan tanda tangan digital DSA
50
Gambar 3.13. Flowchart verifikasi tanda tangan digital DSA
51
Gambar 3.14. Flowchart pembentukan sepasang kunci GOST DSA
53
Gambar 3.15. Flowchart pembentukan tanda tangan digital GOST DSA
55
Gambar 3.16. Flowchart verifikasi tanda tangan digital GOST DSA
56
Gambar 3.17. Rancangan halaman pembentukan sepasang kunci
59
Gambar 3.18. Rancangan halaman pembentukan tanda tangan digital
60
Gambar 3.19. Rancangan halaman verifikasi tanda tangan digital
61
Gambar 4.1. Tampilan halaman pembentukan sepasang kunci
64
Gambar 4.2. Tampilan halaman pembentukan tanda tangan digital
65
Gambar 4.3. Tampilan halaman verifikasi tanda tangan digital
66
Gambar 4.4. Garifk DSA dan GOST terhadap proses pembentukan tanda tangan 67
Gambar 4.5. Garifk DSA dan GOST terhadap proses verifikasi tanda tangan
68
Universitas Sumatera Utara
DAN GOST DIGITAL SIGNATURE ALGORITHM
PADA TANDA TANGAN DIGITAL FILE .TXT
SKRIPSI
MASLIA
141421038
PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
i
ANALISIS PERBANDINGAN DIGITAL SIGNATURE ALGORITHM
DAN GOST DIGITAL SIGNATURE ALGORITHM PADA
TANDA TANGAN DIGITAL FILE .TXT
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah
Sarjana Ilmu Komputer
MASLIA
141421038
PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
ii
PERSETUJUAN
Judul
: ANALISIS PERBANDINGAN DIGITAL
SIGNATURE ALGORITHM DAN GOST
DIGITAL SIGNATURE ALGORITHM
PADA TANDA TANGAN DIGITAL
FILE .TXT
Kategori
: SKRIPSI
Nama
: MASLIA
Nomor Induk Mahasiswa
: 141421038
Program Studi
: S1 EKSTENSI ILMU KOMPUTER
Fakultas
: ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Komisi Pembimbing
:
Pembimbing 2
Pembimbing 1
Jos Timanta Tarigan, S.Kom, M.Sc
NIP. 198501262015041001
Prof. Dr. Muhammad Zarlis, M.Sc
NIP. 195707011986011003
Diketahui/disetujui oleh
Ekstensi S1 Ilmu Komputer
Ketua,
Dr. Poltak Sihombing, M.Kom
NIP. 196203171991031001
Universitas Sumatera Utara
iii
PERNYATAAN
ANALISIS PERBANDINGAN DIGITAL SIGNATURE ALGORITHM
DAN GOST DIGITAL SIGNATURE ALGORITHM PADA
TANDA TANGAN DIGITAL FILE .TXT
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.
Medan,
Agustus 2016
Maslia
141421038
Universitas Sumatera Utara
iv
PENGHARGAAN
Alhamdulillahirrabbil’alamin, penulis ucapkan rasa syukur yang tiada hentinya
kehadirat Allah swt yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis
dapat menyelasaikan skripsi ini. Shalawat beriring salam kepada junjungan kita Nabi
Muhammad saw beserta keluarganya, para sahabat, syuhada dan pengikutnya yang
setia. Dimana syafaat beliau yang kita harapkan di akhirat nanti.
Dengan segala kerendahan hati, pada kesempatan ini penulis menyampaikan
terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu penyelesaian skripsi ini. Penulis
mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Runtung Sitepu sebagai Rektor Universitas Sumatera Utara
(USU).
2. Bapak Prof. Dr. Opim Salim Sitompul sebagai Dekan Fakultas Ilmu Komputer
dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
3. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom sebagai Ketua Program Studi S1 Ilmu
Komputer Universitas Sumatera Utara (USU).
4. Bapak Prof. Dr. Muhammad Zarlis, M.Sc sebagai dosen pembimbing I sekaligus
Dosen di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU.
5. Bapak Jos Timanta Tarigan, S.Kom, M.Sc sebagai dosen pembimbing II
sekaligus Dosen di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU.
6. Ibu Dian Rachmawati, S.Si, M.Kom sebagai dosen pembanding I sekaligus
Dosen di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU.
7. Bapak Handrizal, S.Si, M.Comp. Sc sebagai dosen pembanding II sekaligus
Dosen di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU.
8. Bapak Mohammad Andri Budiman sebagai penasihat dan banyak memberi
masukan kepada penulis sekaligus Dosen di Program Studi S1 Ilmu Komputer
Fasilkom-TI USU.
9. Seluruh Dosen serta staf Pegawai di Program Studi S1 Ilmu Komputer
Fasilkom-TI USU.
Universitas Sumatera Utara
v
10. Kedua Orang tua penulis tercinta Ibunda Faridah Harahap, SE dan Ayahanda
Ali Zupri Ritonga yang selalu memotivasi, mendo’akan serta memberikan
semangat kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
11. Abangda Partahian Ritonga yang selalu memotivasi dan memberi semangat
kepada penulis agar kelak bisa sukses dan mengikuti jejaknya.
12. Teman seperjuangan Diana Cahaya Siregar yang sekarang telah sukses dan
selalu memberikan semangat kepada penulis.
13. Sahabat seperjuangan Tengku Muhammad Hafiz, A.Ma yang selalu
memberikan motivasi dan semangat kepada penulis agar secepat mungkin
menyelesaikan skripsi.
14. Teman the geng Adam Kevin Hutagalung, Firma Fanny Sinaga, Josua Pribadi
Sianipar, Junita Sari Situmorang, Pratama Agung Harahap, Ruth Stephany
Marsaulina Siahaan, Sayed Hafitz, dan lainnya yang selalu kocak menghibur
penulis dikala suntuk.
15. Teman CK seminar hasil M. Pristian R, Suhaili Hamdi, Abdul Rahman, Fanny
Ramadani, Lili Anggraini, Nevo Julardi, dan lainnya yang selalu memberi
semangat dan dukungan kepada penulis.
Sekali lagi penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang membantu
dalam menyelesaikan skripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu. Terima kasih
atas ide, saran, motivasi dan semangat yang kalian berikan semoga Allah swt
memberikan limpahan karunia kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan,
perhatian, kasih saying serta dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan karena
kesempurnaan hanya milik Allah swt. Oleh karena itu, penulis menerima kritik dan
saran dari semua pihak yang bersifat membangun demi menyempurnakan skripsi ini.
Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis sendiri pada khususnya
dan pembaca pada umumnya.
Medan, Agustus 2016
Penulis,
Maslia
Universitas Sumatera Utara
vi
ABSTRAK
File .TXT merupakan dokumen elektronik yang memiliki sifat terbuka yaitu isinya
dapat dibaca dan diubah oleh pihak-pihak yang tidak berhak. Hal ini menyebabkan
faktor keamanan dari file sangat tidak terjamin. Untuk mengamankan sebuah file
tersebut dapat dilakukan dengan teknik kriptografi, salah satunya adalah tanda tangan
digital. Tanda tangan digital merupakan suatu mekanisme untuk menjamin keaslian
suatu file dan menjaga supaya pengirim file dalam suatu waktu tidak dapat menyangkal
bahwa dirinya telah mengirimkan file tersebut. Oleh karena itu, dengan adanya tanda
tangan digital maka keaslian pengirim dan integritas data file terjamin. Dengan tujuan
tersebut, dirancanglah sebuah aplikasi tanda tangan digital agar memudahkan pengguna
untuk menvalidasi data file. Algoritma yang digunakan pada aplikasi ini adalah
algoritma DSA dan GOST Digital Signature. Algoritma ini menggunakan fungsi hash
SHA-1 dan SHA-256 yang mengubah pesan dengan panjang sembarang menjadi pesan
ringkas (message digest) dengan panjang tetap (160 bit dan 256 bit), sehingga jika ada
satu karakter saja dari isi file yang diubah maka kunci publik yang tersedia tidak dapat
memverifikasi file. Hal ini membuktikan bahwa file tersebut sudah tidak asli. Algoritma
yang digunakan tidak saja harus benar, namun juga harus efisien dalam penggunaan
waktu. Efisiensi waktu dari algoritma tersebut dapat dilihat dari kompleksitas waktu
rata-ratanya yang dilambangkan dengan notasi big theta (Θ). Running time dari suatu
algoritma berbeda-beda tergantung pada panjang input yang diberikan. Dengan
demikian, analisis running time algoritma tersebut dapat menentukan waktu proses
komputasi terhadap ukuran input (n) yang diberikan.
Kata Kunci : kriptografi, fungsi hash, tanda tangan digital, DSA, GOST digital
signature, big theta, running time.
Universitas Sumatera Utara
vii
A COMPARATIVE ANALYSIS DIGITAL SIGNATURE ALGORITHM
AND GOST DIGITAL SIGNATURE ALGORITHM AT
DIGITAL SIGNATURE FILE .TXT
ABSTRACT
File .txt is electric document that has an extrovert which the content could be read and
modified easily by everybody. It causes the safety factor of the file is not very secure.
In order to it, we can use cryptography techniques, which one of a digital signature.
Digital signature are a way to ensure the authenticity of a file and keep saving it, in
order to the sender could not deny that he had sent the file. Therefore the presence of a
digital signature so the authenticity of the sender and file data integrity is assured. With
these goal, designed a digital signature application that enables users to validate the file.
Algorithms that used in this application are DSA and GOST Digital Signature
Algorithm. These algorithm use the SHA-1 and SHA-256 hash function that converts
the document message from the length message into short message (message digest)
with a fixed length (160 bits and 256 bits), so if there is one character only from the
content file that altered the available public key can’t verified the file. This authenticate
that the file is not original. Algorithm used not only correct but also efficient in the use
of time. Efficiency of the algorithm can be seen from average time complexity that
symbol is big theta notation (Θ). Running time from an algorithm is different from
depending on the length of a given input. Therefore, analysis running time of algorithm
can determine time computing process to the size (n) of a given input.
Keyword: cryptography, hash function, digital signature, DSA, GOST digital signature,
big theta, running time
Universitas Sumatera Utara
viii
DAFTAR ISI
Halaman
ii
iii
iv
vi
vii
viii
x
xi
Persetujuan
Pernyataan
Penghargaan
Abstrak
Abstract
Daftar Isi
Daftar Tabel
Daftar Gambar
Bab 1 Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
1.2 Rumusan Masalah
1.3 Batasan Masalah
1.4 Tujuan Penelitian
1.5 Manfaat Penelitian
1.6 Metodologi Penelitian
1.7 Sistematika Penulisan
1
2
2
3
3
3
4
Bab 2 Landasan Teori
2.1 Kriptografi
2.2 Tanda Tangan Digital
2.2.1 Cara kerja tanda tangan digital
2.3 Bilangan Prima
2.3.1 Algoritma sieve of eratosthenes
2.4 Greatest Common Divisor (GCD)
2.5 Logaritma Diskrit
2.6 Fungsi Hash
2.6.1 Fungsi hash SHA-1
2.6.2 Fungsi hash SHA-2
2.7 Kompleksitas Algoritma
2.7.1 Kompleksitas waktu algoritma
2.8 Notasi Asimptotik
2.8.1 Big-oh (Ο)
2.8.2 Big-omega (Ω)
2.8.3 Big-theta (Θ)
2.9 Algoritma
2.9.1 Digital signature algorithm
2.9.1.1 Pembentukan sepasang kunci
2.9.1.2 Pembentukan tanda tangan digital
2.9.1.3 Proses verifikasi tanda tangan digital
2.9.2 GOST digital signature algorithm
6
7
8
11
11
12
12
12
13
16
17
18
19
19
20
21
22
23
24
25
26
27
Universitas Sumatera Utara
ix
2.9.2.1 Pembentukan sepasang kunci
2.9.2.2 Pembentukan tanda tangan digital
2.9.2.3 Proses verifikasi tanda tangan digital
27
28
29
Bab 3 Analisis Dan Perancangan
3.1 Analisis Sistem
3.1.1 Analisis masalah
3.2 Pemodelan Sistem
3.2.1 Unified Modeling Language (UML)
3.2.1.1 Use case diagram
3.2.1.2 Activity diagram
3.2.1.3 Sequence diagram
3.2.2 Flowchart sistem
3.3 Analisis Algoritma
3.3.1 Analisis algoritma sieve of erathosthenes
3.3.2 Analisis algoritma SHA-1
3.3.3 Analisis algoritma SHA-256
3.3.4 Analisis digital signature algorithm (DSA)
3.3.4.1 Analisis proses pembentukan sepasang kunci DSA
3.3.4.2 Analisis pembentukan tanda tangan digital DSA
3.3.4.3 Analisis proses verifikasi tanda tangan digital DSA
3.3.5 Analisis GOST digital signature algorithm (GOST DSA)
3.3.5.1 Analisis proses pembentukan sepasang kunci GOST
3.3.5.2 Analisis pembentukan tanda tangan digital GOST
3.3.5.3 Analisis proses verifikasi tanda tangan digital GOST
3.4 Analisis Running Time
3.5 Perancangan Antar Muka (Interface)
3.5.1 Rancangan halaman pengirim
3.5.2 Rancangan halaman penerima
31
31
32
32
32
33
35
37
37
38
41
44
47
47
49
51
52
53
54
56
57
58
58
61
Bab 4 Implementasi Dan Pengujian Algoritma
4.1 Implementasi Algoritma
4.1.1 Spesifikasi perangkat keras dan perangkat lunak
4.1.2 Tampilan implementasi algoritma
4.1.2.1 Halaman pembentukan sepasang kunci
4.1.2.2 Halaman pembentukan tanda tangan digital
4.1.2.3 Halaman verifikasi tanda tangan digital
4.2 Pengujian Algoritma
63
63
63
64
64
65
66
Bab 5 Kesimpulan
5.1 Kesimpulan
5.2 Saran
69
70
Daftar Pustaka
71
LAMPIRAN A: Listing Program
A-1
Universitas Sumatera Utara
x
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 3.1. Skenario use case pembentukan sepasang kunci
32
Tabel 3.2. Skenario use case pembentukan tanda tangan digital
33
Tabel 3.3. Skenario use case verifikasi tanda tangan digital
33
Tabel 3.4. List bilangan 2 sampai 100
38
Tabel 3.5. List kelipatan bilangan 2 dicoret
38
Tabel 3.6. List kelipatan bilangan 3 dicoret
38
Tabel 3.7. List kelipatan bilangan 5 dicoret
39
Tabel 3.8. List kelipatan bilangan 7 dicoret
39
Tabel 3.9. List bilangan prima dari 2 sampai 100
40
Tabel 3.10. Pseudocode pembangkit bilangan prima
40
Tabel 3.11. Notasi big Θ pada pseudocode fungsi hash SHA-1
42
Tabel 3.12. Notasi big Θ pada pseudocode fungsi hash SHA-256
45
Tabel 3.13. Notasi big Θ pada pseudocode pembentukan sepasang kunci DSA
48
Tabel 3.14. Notasi big Θ pada pseudocode pembentukan tanda tangan DSA
50
Tabel 3.15. Notasi big Θ pada pseudocode verifikasi tanda tangan digital DSA
52
Tabel 3.16. Notasi big Θ pada pseudocode sepasang kunci GOST DSA
54
Tabel 3.17. Notasi big Θ pada pseudocode tanda tangan digital GOST DSA
55
Tabel 3.18. Notasi big Θ pada pseudocode verifikasi tanda tangan GOST DSA
57
Tabel 4.1. Waktu proses pembentukan tanda tangan DSA dan GOST DSA
66
Tabel 4.2. Waktu proses verifikasi tanda tangan DSA dan GOST DSA
67
Universitas Sumatera Utara
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1. Sistem kerja tanda tangan digital
8
Gambar 3.1. Diagram ishikawa untuk analisis masalah
32
Gambar 3.2. Use case diagram tanda tangan digital
32
Gambar 3.3. Activity diagram pembentukan sepasang kunci
34
Gambar 3.4. Activity diagram pembuatan tanda tangan digital
34
Gambar 3.5. Activity diagram verifikasi tanda tangan digital
35
Gambar 3.6. Sequence diagram pembentukan sepasang kunci
36
Gambar 3.7. Sequence diagram pembentukan tanda tangan
36
Gambar 3.8. Sequence diagram verifikasi tanda tangan
36
Gambar 3.9. Flowchart tanda tangan digital file .txt
37
Gambar 3.10. Flowchart pembentukan message digest SHA-1
42
Gambar 3.11. Flowchart pembentukan sepasang kunci DSA
48
Gambar 3.12. Flowchart pembentukan tanda tangan digital DSA
50
Gambar 3.13. Flowchart verifikasi tanda tangan digital DSA
51
Gambar 3.14. Flowchart pembentukan sepasang kunci GOST DSA
53
Gambar 3.15. Flowchart pembentukan tanda tangan digital GOST DSA
55
Gambar 3.16. Flowchart verifikasi tanda tangan digital GOST DSA
56
Gambar 3.17. Rancangan halaman pembentukan sepasang kunci
59
Gambar 3.18. Rancangan halaman pembentukan tanda tangan digital
60
Gambar 3.19. Rancangan halaman verifikasi tanda tangan digital
61
Gambar 4.1. Tampilan halaman pembentukan sepasang kunci
64
Gambar 4.2. Tampilan halaman pembentukan tanda tangan digital
65
Gambar 4.3. Tampilan halaman verifikasi tanda tangan digital
66
Gambar 4.4. Garifk DSA dan GOST terhadap proses pembentukan tanda tangan 67
Gambar 4.5. Garifk DSA dan GOST terhadap proses verifikasi tanda tangan
68
Universitas Sumatera Utara