PROTEKSI SISTEM MANAJEMEN KARTU MIFARE UNTUK PERANGKAT KEAMANAN SEPEDA MOTOR MENGGUNAKAN ALGORITMA AES SKRIPSI BAGUS WICAKSONO 101402106

PROTEKSI SISTEM MANAJEMEN KARTU MIFARE UNTUK PERANGKAT KEAMANAN SEPEDA MOTOR MENGGUNAKAN ALGORITMA AES SKRIPSI BAGUS WICAKSONO 101402106 PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

  iii

  PROTEKSI SISTEM MANAJEMEN KARTU MIFARE UNTUK PERANGKAT KEAMANAN SEPEDA MOTOR MENGGUNAKAN ALGORITMA AES SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana

  Teknologi Informasi BAGUS WICAKSONO

  101402106 PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

  2015

  

PERSETUJUAN

  Judul : PROTEKSI SISTEM MANAJEMEN KARTU MIFARE UNTUK PERANGKAT KEAMANAN SEPEDA MOTOR MENGGUNAKAN ALGORITMA AES.

  Kategori : SKRIPSI Nama : BAGUS WICAKSONO Nomor Induk Mahasiswa : 101402106 Program Studi : SARJANA (S1) TEKNOLOGI INFORMASI Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI

  UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Komisi Pembimbing : Pembimbing 2 Pembimbing 1 Dr. Erna Budhiarti Nababan, M.IT Dr. Syahril Efendi, S.Si, M.IT NIP. -

  NIP. 19671110 199602 1 001 Diketahui/Disetujui oleh Program Studi S1 Teknologi Informasi Ketua, Muhammad Anggia Muchtar, ST., MM.IT NIP. 19800110 200801 1 010 PERNYATAAN PROTEKSI SISTEM MANAJEMEN KARTU MIFARE UNTUK PERANGKAT KEAMANAN SEPEDA MOTOR MENGGUNAKAN ALGORITMA AES SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.

  Medan, Mei 2015 Bagus Wicaksono 101402106

UCAPAN TERIMA KASIH

  Alhamdulillah, segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan rahmat, karunia, taufik dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1.

  Bapak Prof. Dr. M. Zarlis, selaku dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi (Fasilkom-TI) yang telah banyak memberikan dukungan dan bimbingannya.

  2. Bapak Dr. Syahril Efendi, S.Si, M.IT, selaku pembimbing 1 dan Dr. Erna Budhiarti Nababan, M.IT, selaku pembimbing 2 yang telah banyak memberikan bimbingan, motivasi dan dukungannya selama penyusunan dan penulisan skripsi ini.

  3. Bapak M. Anggia Muchtar, ST., MM.IT dan Bapak Baihaqi Siregar S.Si.,M.T sebagai tim penguji, atas segala koreksi, kritik dan saran dalam penyempurnaan penulisan skripsi ini.

  4. Ketua program studi Teknologi Informasi, Bapak Muhammad Anggia Muchtar, ST., MM.IT dan sekretaris program studi Teknologi Informasi, Bapak M. Fadly Syahputra, B.Sc, M.Sc.IT, serta seluruh Bapak dan Ibu dosen yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat bagi penulis.

  5. Ayahanda Bapak Sugiono S.Pd, Ibunda ibu Siti Asni S.Pd, Adinda Ayu Rahmadhani, Gita Anisa Utami dan Utari Anggita yang selalu mendoakan, mendukung dan senantiasa memberikan kasih sayang sepanjang masa.

  6. Teman-teman program studi teknologi informasi khususnya angkatan 2010 atas segala doa dan dukungannya.

  Akhirnya, penulis berharap agar skripsi ini berguna dan memberikan manfaat kepada seluruh pembaca.

  Penulis Bagus Wicaksono

  

ABSTRAK

  Sistem manajemen kartu mifare adalah sistem yang mengelola penggunaan kartu mifare pada perangkat keamanan sepeda motor. Perangkat keamanan sepeda motor adalah perangkat keamanan yang memanfaatkan teknologi Radio Frequency

  

identification (RFid) untuk membaca serial kartu mifare lalu diproses oleh arduino

  uno untuk mencocokkan serial kartu yang telah dibaca dengan yang disimpan di dalam EEPROM. Jika sesuai, arduino uno akan mengaktifkan relay untuk mengembalikan fungsi kunci kontak sepeda motor. Dalam penggunaannya sistem manajemen kartu mifare harus terkoneksi dengan perangkat keamanan sepeda motor melalui slot USB komputer. Kode id perangkat keamanan sepeda motor digunakan sebagai key untuk mengkoneksikan sistem dengan perangkat. Namun, sistem ini perlu diproteksi dengan mengenkripsi kode id (plainteks) didalam sistem dan menyimpan hasil enkripsi atau kode sandi (chiperteks) diluar sistem manajemen kartu mifare. Algoritma AES adalah algoritma yang dapat digunakan untuk mengenkripsi dan mendekripsikan kode id di dalam sistem. Dengan menggunakan metode ini, sistem manajemen kartu mifare dapat diproteksi. Kata kunci: Radio Frequency identification, Perangkat Keamanan Sepeda motor, Sistem Manajemen kartu Mifare, Algoritma AES.

  

MIFARE CARD MANAGEMENT SYSTEM PROTECTION FOR

MOTORCYCLE SECURITY DEVICES

USING AES ALGHORITM

ABSTRACT

  Mifare card management system is a system that manages the use of mifare card security devices on motorcycles. Motorcycle security devices is a security device that utilizes Radio Frequency identification technology (RFid) to read the serial card mifare and processed by an arduino uno to match the cards read with series that are stored in the EEPROM. If appropriate, the arduino uno will activate the relay contacts key functions to return the motorcycle. In its use of management systems should be connected with mifare card security devices through a USB slot on a motorcycle. Device id code security motorcycle is used as a key to connect to the system with the device. However, these systems need to be protected with the encrypt code id (plaintext) in the system and save the results of the encryption or password code (chippertext) outside the system management card mifare. The AES algorithm is an algorithm that can be used to encrypt and decrypt id code in the system. By using this method, the system management card mifare can be protected. Keyword: Radio Frequency identification, Motorcycle security sistem, Mifare card Management System, AES Alghoritm.

  DAFTAR ISI Hal.

  PERSETUJUAN ii

  PERNYATAAN iii

  UCAPAN TERIMA KASIH iv

  ABSTRAK v

  ABSTRACT vi

  DAFTAR ISI vii

  DAFTAR TABEL x

  DAFTAR GAMBAR xi

  BAB 1 PENDAHULUAN

  1

  1.1 Latar Belakang

  1

  1.2 Rumusan Masalah

  3

  1.3 Batasan Masalah

  3

  1.4 Tujuan Penelitian

  3

  1.5 Manfaat Penelitian

  3

  1.6 Sistematika Penulisan

  4 BAB 2 LANDASAN TEORI

  5

  2.1 Algoritma AES

  5

  2.2 Teori Umum

  6

2.2.1 Konsep Dasar Sistem

A. Karakteristik Sistem

  6 B. Klasifikasi Sistem

  8

  2.2.2 Konsep Dasar Pengontrolan

  9

  2.2.3 Konsep Dasar Sinyal

  10

  2.3 Perangkat Keras

  11

  2.3.1 Rangkaian Relay

  11

  2.3.2 Mikrokontroller

  12

  2.3.3 Physical Computing

  3.5.8 Perancangan Aplikasi Manajemen Database Pengguna Sistem

  

3.5.2 Perancangan Rangkaian Catu Daya Dan Kunci Kontak

  32

  3.5.3 Perancangan Buzzer dan LED

  33

  3.5.4 Perancangan Pin Arduino

  34

  3.5.5 Perancangan Sistem Perangkat Keras Keseluruhan

  35

  3.5.6 Perancangan Aplikasi Manajemen Kartu Mifare

  37

  3.5.7 Perancangan Aplikasi Proteksi Sistem Arduino

  38

  39 BAB 4

  3.5.1 Perancangan Radio Frequency Identification Pada Arduino

  IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM

  41

  4.1 Implementasi Sistem

  41

  4.1.1 Spesifikasi software dan hardware yang digunakan

  41

  4.2 Implementasi Perangkat Keras

  41

  4.2.1 Implementasi Rangkaian relay

  41

  4.2.2 Implementasi Rangkaian RFid

  43

  4.2.3 Perbedaan Sistem manual dan otomatis

  31

  31

  13

  2.4.1 Software Arduino

  2.3.4 Modul Arduino Uno

  15

  2.3.5 Radio Frequency Identification

  15

  2.3.6 Mifare

  17

  2.3.7 Buzzer

  17

  2.3.8 Light Emitting Diode (LED)

  18

  2.4 Perangkat Lunak

  18

  18

  3.5 Perancangan Instalasi Perangkat Keras

  2.4.2 Bahasa Pemrograman

  19

  2.5 Penelitian Terdahulu

  20 BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM

  21

  3.1 Identifikasi Masalah

  21

  3.2 Arsitektur Umum

  22

  3.3 Metode Penelitian

  23

  3.4 Analisis Sistem

  25

  43

  4.2.4 Pengujian Perangkat

  44

  4.3 Tampilan Antar Muka

  44

  4.3.1 Tampilan Menu Utama

  44

  4.3.2 Tampilan Menu Data Customer

  45

  46

  4.3.3 Tampilan Menu RFid

  BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

  48

  5.1 Kesimpulan

  48

  5.2 Saran

  48 DAFTAR PUSTAKA

  49

  

DAFTAR TABEL

Hal.

Tabel 3.1. Tabel SBox

  25 Tabel 4.1. Perbandingan anatara cara manual dan otomatis

  43 Tabel 4.2. Pengujian Perangkat Sepeda Motor

  44

  

DAFTAR GAMBAR

Hal.

  29 Gambar 3.8. Hasil dari proses kedua hingga keenam

  38 Gambar 3.20. Form Registrasi

  37 Gambar 3.19. Rancangan Aplikasi Konektifitas antara Arduino dengan sistem

  36 Gambar 3.18. Aplikasi Manajemen Mifare

  35 Gambar 3.17. Flowchart Sistem Perangkat Keamanan Sepeda Motor

  34 Gambar 3.16. Sistem Keseluruhan

  34 Gambar 3.15. Arsitektur Arduino

  33 Gambar 3.14. Rangkaian buzzer

  33 Gambar 3.13. Rangkaian LED

  32 Gambar 3.12. Relasi relay pada rangkaian kunci kontak

  32 Gambar 3.11. Rangkaian catu daya pada arduino

  30 Gambar 3.10. Relasi RFid pada Arduino

  30 Gambar 3.9. Hasil dari proses ketujuh hingga mendapatkan Chiperteks

  29 Gambar 3.7. Gambar pergeseran elemen

Gambar 2.1. Sistem Pengendali loop terbuka

  28 Gambar 3.6. Hasil dari state yang telah disubtitusi

  27 Gambar 3.5. Visualisasi dari pemilihan subbyte dengan nilai pada state E0

  27 Gambar 3.4. Illustrasi Sub Bytes

  29 Gambar 3.3. Matriks 4x4 state dan chipper key

  26 Gambar 3.2. Flowchart Sistem Proses Enkripsi dan Dekripsi

  20 Gambar 3.1. Arsitektur Umum

  20 Gambar 2.8. Rangkaian LED

  19 Gambar 2.7. Buzzer

  18 Gambar 2.6. Kartu mifare

  15 Gambar 2.5. RFid reader jenis MFRC522

  11 Gambar 2.4. Konfigurasi PIN Arduino Uno

  9 Gambar 2.3. Relay

  8 Gambar 2.2. Sistem Pengendali loop tertutup

  40

Gambar 3.21. Form user management

  40 Gambar 4.1. Rangkaian Relay

  42 Gambar 4.2. Rangkaian Relay Pada Arduino

  42 Gambar 4.3. Jalur Rangkaian Pada PCB

  43 Gambar 4.4. RFid reader Pada Rangkaian Relay

  43 Gambar 4.5. Tampilan Menu Utama

  45 Gambar 4.6. Tampilan Menu Daftar Customer

  45 Gambar 4.7. Tampilan Menu Data Customer

  46 Gambar 4.8. Menu RFid

  46 Gambar 4.9. Menu Manajemen Mifare

  47 Gambar 4.10. Menu Manajemen Mifare Aktif

  47