Implementasi Algoritma One Time Pad pada Mikrokontroler Atmega32 untuk Keamanan Password Sistem Kendali Pintu Berbasis Android
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Perkembangan ilmu pengetahuan dapat dirasakan dalam berbagai dimensi
kehidupan manusia. Perkembangan ilmu pengetahuan itu sendiri telah memacu
perkembangan teknologi. Ilmu pengetahuan dikembangkan untuk menciptakan
teknologi yang mempermudah pekerjaan manusia. Perkembangan teknologi juga
menuntut kita untuk meningkatkan keamanan.
Kriptografi adalah ilmu dan
pesan
juga
atau
sebagai
informasi yang
seni
dapat
untuk
menjaga
kerahasiaan
dibaca. Pesan biasanya
disebut
plaintext. Dalam kriptografi banyak algoritma yang bisa diterapkan
seperti: hill cipher, vigenere cipher, caesar cipher dan One Time Pad (OTP), El Gamal,
Rivest-Shamir-Adleman (RSA).
Algoritma One Time Pad (OTP) termasuk algorima kriptografi kunci simetris
yang artinya bahwa kunci yang digunakan untuk melakukan enkripsi dan dekripsi
merupakan kunci yang sama. OTP merupakan algoritma kriptografi yang sederhana
namun dinyatakan oleh para ahli kriptografi sebagai “perfect encription algorithm”
karena tidak dapat dipecahkan meskipun diberikan sumber daya yang tidak terbatas.
Algoritma OTP merupakan algoritma yang sering digunakan pada keamanan pada
sistem transaksi untuk enkripsi
password atau pin yang digunakan dikarenakan
algoritma OTP sangat baik digunakan untuk data teks yang pendek. Pada OTP harus
menggunakan kunci yang random untuk meningkatkan kemanaan dari algoritma OTP.
Setiap ruangan membutuhkan kunci pintu untuk membatasi akses orang yang
bisa masuk kedalam ruangan tersebut. Dan terkadang memasang sistem tanda bahaya
(alarm system), untuk menjaga keamanan dari suatu ruangan maupun beberapa
ruangan maka dibuatlah sistem pengamanan ruangan, maupun yang dikombinasikan
antara keduanya yang berfungsi untuk menjaga keamanan dari suatu ruangan.
.
Universitas Sumatera Utara
2
Akses kendali pintu (door lock access control) merupakan sebuah sistem yang
digunakan untuk membatasi pengguna dalam mengakses suatu ruangan. Sistem
tersebut dilengkapi hardware, software dan suatu algoritma untuk mengendalikannya.
Dalam akses kendali pintu, sistem kendali pintu mengarah pada pembatasan akses
pintu masuk ke properti, bangunan, atau ruang untuk orang yang berwenang.
Kendali akses elektronik menggunakan sistem komputerisasi atau mikrokontroler
diharapkan dapat memecahkan masalah tersebut. Sistem akses kendali difungsikan
sebagai sistem yang dirancang untuk diberikan perintah wewenang membatasi
pengguna untuk mengakses ke wilayah, ruangan atau fasilitas tertentu. Sebagai
keluaran eksekusi perintah dari mesin akses kendali ditambahkan kunci elektrik
(electric lock) dengan sistem buka dan tutup.
Berdasarkan penjelasan di atas, penulis akan merancang suatu sistem
keamanan akses kendali pintu dengan menggunakan algoritma One Time Pad. Sistem
ini menggunakan dua media yaitu smartphone android dan doorlock. Smartphone
android dengan komunikasi melalui bluetooth berfungsi untuk mengirim teks
(password) sebagai pengaman dan doorlock untuk mengimplementasikan sistem kunci
elektrik.
1.2. Rumusan Masalah
Rumusan
melakukan
masalah yang akan dibahas pada penelitian ini adalah bagaimana untuk
pengamanan
terhadap
sebuah
ruangan
dengan
menggunakan
mikrokontroler dan aplikasi android.
1.3. Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dalam tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1.
Password yang digunakan terdiri dari 10 karakter.
2.
Menggunakan bahasa pemrograman Java untuk pemrograman pada aplikasi
android dan C untuk pemrograman pada mikrokontroler.
3.
Algoritma pembangkit kunci yang digunakan Blum Blum Shub.
Universitas Sumatera Utara
3
1.4. Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah membuat sistem pengamanan pintu dengan menggunakan
mikrokontroler sebagai sistem kendali doorlook dan aplikasi android yang
menerapkan algoritma One Time pad (OTP).
1.5. Manfaat Penelitian
Manfaat yang didapat dari penelitian ini adalah untuk menghasilkan sistem kendali
pintu berbasis android yang menerapkan algoritma One Time Pad (OTP) pada
mikrokontroler ATMega32 dan sebagai bahan acuan untuk penelitian selanjutnya.
1.6. Metodologi Penelitian
Tahapan penelitian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah :
1.
Studi Literatur
Pada tahap ini dilakukan pengumpulan referensi yang diperlukan dalam
penelitian. Hal ini dilakukan untuk memperoleh informasi dan data yang
diperlukan untuk penulisan skripsi ini. referensi yang digunakan dapat berupa
buku, jurnal, artikel, situs internet yang berkaitan dengan penelitian ini.
2.
Perancangan Sistem
Merancang sistem sesuai dengan rencana yang telah ditentukan, yaitu meliputi
perancangan desain hardware, flowchart, diagram use-case, diagram activity,
diagram sequence dan perancangan antarmuka dari aplikasi. Proses perancangan
ini berdasarkan pada batasan masalah dari penelitian ini.
3.
Implementasi Sistem
Pada tahap ini pembuatan sistem hardware telah selesai dilaksanakan dan
menambahkan algoritma
One Time Pad ke dalam sistem hardware
sesuai
dengan analisis dan perancangan yang telah dilakukan sebelumnya.
4.
Pengujian Sistem
Pada tahap ini akan dilakukan pengujian terhadap sistem yang telah dibangun.
5.
Dokumentasi
Melakukan pembuatan dokumentasi sistem mulai dari tahap awal hingga
pengujian sistem, untuk selanjutnya dibuat dalam bentuk laporan penelitian
(skripsi).
Universitas Sumatera Utara
4
1.7. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan skripsi ini terdiri dari beberapa bagian utama yang dijelaskan
seperti berikut.
BAB 1
PENDAHULUAN
Menjelaskan latar belakang dari penelitian yang dilakukan, rumusan
masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian,
metodologi penelitian dan sistematika penulisan dari skripsi ini.
BAB 2
LANDASAN TEORI
Berisi penjelasan singkat mengenai sistem kriptografi, teori-teori
dasar yang digunakan dalam algoritma kriptografi One Time Pad,
sistem kriptografi One Time Pad, penjelasan singkat tentang
mikrontroler ATMega32, LCD dan beberapa penelitian terdahulu
yang relevan.
BAB 3
ANALISIS DAN PERANCANGAN
Membahas analisis terhadap masalah penelitian, analisis kebutuhan
dalam membangun sistem dan perancangan terhadap sistem yang
akan dibangun.
BAB 4
IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
Merupakan hasil penelitian yang dilakukan. Berisi tentang
penjelasan
implementasi
sistem
berdasarkan
analisis
dan
perancangan sistem, skenario pengujian terhadap sistem yang telah
dibangun serta pembahasan hasil pengujian.
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
Berisi kesimpulan dari keseluruhan penelitian dan saran berdasarkan
hasil
pengujianyang
diharapkan
dapat
bermanfaat
untuk
pengembangan selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Perkembangan ilmu pengetahuan dapat dirasakan dalam berbagai dimensi
kehidupan manusia. Perkembangan ilmu pengetahuan itu sendiri telah memacu
perkembangan teknologi. Ilmu pengetahuan dikembangkan untuk menciptakan
teknologi yang mempermudah pekerjaan manusia. Perkembangan teknologi juga
menuntut kita untuk meningkatkan keamanan.
Kriptografi adalah ilmu dan
pesan
juga
atau
sebagai
informasi yang
seni
dapat
untuk
menjaga
kerahasiaan
dibaca. Pesan biasanya
disebut
plaintext. Dalam kriptografi banyak algoritma yang bisa diterapkan
seperti: hill cipher, vigenere cipher, caesar cipher dan One Time Pad (OTP), El Gamal,
Rivest-Shamir-Adleman (RSA).
Algoritma One Time Pad (OTP) termasuk algorima kriptografi kunci simetris
yang artinya bahwa kunci yang digunakan untuk melakukan enkripsi dan dekripsi
merupakan kunci yang sama. OTP merupakan algoritma kriptografi yang sederhana
namun dinyatakan oleh para ahli kriptografi sebagai “perfect encription algorithm”
karena tidak dapat dipecahkan meskipun diberikan sumber daya yang tidak terbatas.
Algoritma OTP merupakan algoritma yang sering digunakan pada keamanan pada
sistem transaksi untuk enkripsi
password atau pin yang digunakan dikarenakan
algoritma OTP sangat baik digunakan untuk data teks yang pendek. Pada OTP harus
menggunakan kunci yang random untuk meningkatkan kemanaan dari algoritma OTP.
Setiap ruangan membutuhkan kunci pintu untuk membatasi akses orang yang
bisa masuk kedalam ruangan tersebut. Dan terkadang memasang sistem tanda bahaya
(alarm system), untuk menjaga keamanan dari suatu ruangan maupun beberapa
ruangan maka dibuatlah sistem pengamanan ruangan, maupun yang dikombinasikan
antara keduanya yang berfungsi untuk menjaga keamanan dari suatu ruangan.
.
Universitas Sumatera Utara
2
Akses kendali pintu (door lock access control) merupakan sebuah sistem yang
digunakan untuk membatasi pengguna dalam mengakses suatu ruangan. Sistem
tersebut dilengkapi hardware, software dan suatu algoritma untuk mengendalikannya.
Dalam akses kendali pintu, sistem kendali pintu mengarah pada pembatasan akses
pintu masuk ke properti, bangunan, atau ruang untuk orang yang berwenang.
Kendali akses elektronik menggunakan sistem komputerisasi atau mikrokontroler
diharapkan dapat memecahkan masalah tersebut. Sistem akses kendali difungsikan
sebagai sistem yang dirancang untuk diberikan perintah wewenang membatasi
pengguna untuk mengakses ke wilayah, ruangan atau fasilitas tertentu. Sebagai
keluaran eksekusi perintah dari mesin akses kendali ditambahkan kunci elektrik
(electric lock) dengan sistem buka dan tutup.
Berdasarkan penjelasan di atas, penulis akan merancang suatu sistem
keamanan akses kendali pintu dengan menggunakan algoritma One Time Pad. Sistem
ini menggunakan dua media yaitu smartphone android dan doorlock. Smartphone
android dengan komunikasi melalui bluetooth berfungsi untuk mengirim teks
(password) sebagai pengaman dan doorlock untuk mengimplementasikan sistem kunci
elektrik.
1.2. Rumusan Masalah
Rumusan
melakukan
masalah yang akan dibahas pada penelitian ini adalah bagaimana untuk
pengamanan
terhadap
sebuah
ruangan
dengan
menggunakan
mikrokontroler dan aplikasi android.
1.3. Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dalam tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1.
Password yang digunakan terdiri dari 10 karakter.
2.
Menggunakan bahasa pemrograman Java untuk pemrograman pada aplikasi
android dan C untuk pemrograman pada mikrokontroler.
3.
Algoritma pembangkit kunci yang digunakan Blum Blum Shub.
Universitas Sumatera Utara
3
1.4. Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah membuat sistem pengamanan pintu dengan menggunakan
mikrokontroler sebagai sistem kendali doorlook dan aplikasi android yang
menerapkan algoritma One Time pad (OTP).
1.5. Manfaat Penelitian
Manfaat yang didapat dari penelitian ini adalah untuk menghasilkan sistem kendali
pintu berbasis android yang menerapkan algoritma One Time Pad (OTP) pada
mikrokontroler ATMega32 dan sebagai bahan acuan untuk penelitian selanjutnya.
1.6. Metodologi Penelitian
Tahapan penelitian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah :
1.
Studi Literatur
Pada tahap ini dilakukan pengumpulan referensi yang diperlukan dalam
penelitian. Hal ini dilakukan untuk memperoleh informasi dan data yang
diperlukan untuk penulisan skripsi ini. referensi yang digunakan dapat berupa
buku, jurnal, artikel, situs internet yang berkaitan dengan penelitian ini.
2.
Perancangan Sistem
Merancang sistem sesuai dengan rencana yang telah ditentukan, yaitu meliputi
perancangan desain hardware, flowchart, diagram use-case, diagram activity,
diagram sequence dan perancangan antarmuka dari aplikasi. Proses perancangan
ini berdasarkan pada batasan masalah dari penelitian ini.
3.
Implementasi Sistem
Pada tahap ini pembuatan sistem hardware telah selesai dilaksanakan dan
menambahkan algoritma
One Time Pad ke dalam sistem hardware
sesuai
dengan analisis dan perancangan yang telah dilakukan sebelumnya.
4.
Pengujian Sistem
Pada tahap ini akan dilakukan pengujian terhadap sistem yang telah dibangun.
5.
Dokumentasi
Melakukan pembuatan dokumentasi sistem mulai dari tahap awal hingga
pengujian sistem, untuk selanjutnya dibuat dalam bentuk laporan penelitian
(skripsi).
Universitas Sumatera Utara
4
1.7. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan skripsi ini terdiri dari beberapa bagian utama yang dijelaskan
seperti berikut.
BAB 1
PENDAHULUAN
Menjelaskan latar belakang dari penelitian yang dilakukan, rumusan
masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian,
metodologi penelitian dan sistematika penulisan dari skripsi ini.
BAB 2
LANDASAN TEORI
Berisi penjelasan singkat mengenai sistem kriptografi, teori-teori
dasar yang digunakan dalam algoritma kriptografi One Time Pad,
sistem kriptografi One Time Pad, penjelasan singkat tentang
mikrontroler ATMega32, LCD dan beberapa penelitian terdahulu
yang relevan.
BAB 3
ANALISIS DAN PERANCANGAN
Membahas analisis terhadap masalah penelitian, analisis kebutuhan
dalam membangun sistem dan perancangan terhadap sistem yang
akan dibangun.
BAB 4
IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
Merupakan hasil penelitian yang dilakukan. Berisi tentang
penjelasan
implementasi
sistem
berdasarkan
analisis
dan
perancangan sistem, skenario pengujian terhadap sistem yang telah
dibangun serta pembahasan hasil pengujian.
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
Berisi kesimpulan dari keseluruhan penelitian dan saran berdasarkan
hasil
pengujianyang
diharapkan
dapat
bermanfaat
untuk
pengembangan selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara