Implementasi Metode Tiny Encryption dan Skema K-N Visual Cryptography Untuk Pengamanan dan Pemecahan File Rahasia Chapter III V

40

BAB 3
ANALISIS DAN PERANCANGAN
3.1

Analisis

Pada tahap analisis akan dilakukan analisis terhadap proses enkripsi dengan
menggnakan metode Tiny Encryption Algorithm (TEA), proses pemecahan file dengan
menggunakan metode secret sharing, proses penggabungan file, dan proses dekripsi
untuk mengembalikan file asli ke bentuk semula.

3.1.1 Arsitektur Umum
Pada tahap ini dilakukan perancangan sistem untuk menyelesaikan permasalahan yang
terdapat di dalam tahap analisis.

Arsitektur umum dari perancangan yang akan

digunakan pada penelitian ini dapat dilihat pada gambar 3.1 berikut.
INPUT

PROSES ENKRIPSI DAN PEMECAHAN FILE

Nilai k dan n
File Asli

Enkripsi Metode
TEA

Hasil
Enkripsi

Pemecahan File
Visual Cryptography
File dipecah
menjadi n bagian

Kunci

File

Pecahan-1

File
Pecahan-2

……

File
Pecahan-n

Untuk penggabungan, cukup
pecahan sebanyak k (dimana k < n)
File
Pecahan-1
OUTPUT
File Asli

Dekripsi
Metode TEA

File
terenkripsi

File
Pecahan-2

……

File
Pecahan-k

Penggabungan File
Visual Cryptography

PROSES PENGGABUNGAN FILE DAN DEKRIPSI

Gambar 3.1 Arsitektur Umum

Adapun input dari proses ini adalah file asli (original file), kunci metode TEA
(dalam bentuk string), nilai k (dibutuhkan cukup k bagian untuk merekonstruksi

kembali file) dan nilai n (banyaknya pecahan file rahasia).
Proses pemecahan file, berawal dari file asli (original file) dienkripsi dengan
kunci dan metode TEA menjadi file terenkripsi (cipher file). Kemudian, file
terenkripsi dibagi menjadi n bagian file dengan skema k-n secret sharing Visual
Cryptography. Skema k-n artinya adalah data rahasia dibagi menjadi n bagian, namun
hanya dibutuhkan cukup k bagian untuk merekonstruksi kembali data awal.
Proses penggabungan file, terdiri dari: sebanyak k bagian pecahan file (k
number of shares) dikumpulkan untuk membentuk file terenkripsi (cipher file),
kemudian file terenkripsi didekripsi dengan menggunakan kunci dan metode TEA.
Hasilnya adalah file awal (original file)/
Output dari proses enkripsi adalah pecahan file sebanyak n bagian, sedangkan
output dari proses dekripsi adalah file awal.
3.2

Proses Enkripsi dan Pemecahan File

Tahapan ini terdiri dari dua proses, yaitu proses enkripsi file dengan menggunakan
metode TEA dan proses pemecahan file menggunakan Visual Cryptography.
3.2.1

Proses Enkripsi TEA

Kunci dari metode TEA berukuran 128 bit atau 16 karakter ascii. Proses pembentukan
kunci pada metode TEA sangat sederhana, yaitu membagi kunci TEA menjadi 4
bagian sama besar, 32 bit, dan dimasukkan ke K(0), K(1), K(2) dan K(3). Sebagai
contoh, misalkan 16 karakter kunci TEA yang digunakan untuk proses enkripsi adalah
“TrianaRumapeaUSU”, maka proses pembentukan sub kunci dengan metode TEA
adalah sebagai berikut:
Ascii dari karakter-1 = 'T' = 84 = 01010100
Ascii dari karakter-2 = 'r' = 114 = 01110010
Ascii dari karakter-3 = 'i' = 105 = 01101001
Ascii dari karakter-4 = 'a' = 97 = 01100001
K(0) = 01010100011100100110100101100001 = 1416784225

Universitas Sumatera Utara

60

Ascii dari karakter-5 = 'n' = 110 = 01101110
Ascii dari karakter-6 = 'a' = 97 = 01100001

Ascii dari karakter-7 = 'R' = 82 = 01010010
Ascii dari karakter-8 = 'u' = 117 = 01110101
K(1) = 01101110011000010101001001110101 = 1851871861
Ascii dari karakter-9 = 'm' = 109 = 01101101
Ascii dari karakter-10 = 'a' = 97 = 01100001
Ascii dari karakter-11 = 'p' = 112 = 01110000
Ascii dari karakter-12 = 'e' = 101 = 01100101
K(2) = 01101101011000010111000001100101 = 1835102309
Ascii dari karakter-13 = 'a' = 97 = 01100001
Ascii dari karakter-14 = 'U' = 85 = 01010101
Ascii dari karakter-15 = 'S' = 83 = 01010011
Ascii dari karakter-16 = 'U' = 85 = 01010101
K(3) = 01100001010101010101001101010101 = 1632981845
Nilai K(0), K(1), K(2) dan K(3) akan digunakan pada proses enkripsi dan
dekripsi TEA. Metode TEA akan memproses data sebanyak 8 byte atau 64 bit biner
untuk satu kali proses enkripsi. Pada awalnya, data 64 bit dibagi menjadi 2 bagian,
yaitu 32 bit sebelah kiri (L) dan 32 bit sebelah kanan (R). Masing-masing nilai L dan
R akan diproses sebanyak 32 putaran.
Sebagai contoh, apabila terdapat 8 byte dari suatu file secara berurutan adalah
“97 98 99 100 101 102 103 104”, maka proses enkripsi terhadap 8 byte data tersebut

dengan metode TEA dimulai dengan membagi 8 byte data menjadi 2 blok sama besar,
yaitu blok kiri (L) dan blok kanan (R)
Byte ke-0 = 97 = 01100001
Byte ke-1 = 98 = 01100010
Byte ke-2 = 99 = 01100011
Byte ke-3 = 100 = 01100100
L = 01100001011000100110001101100100 = 1633837924

Universitas Sumatera Utara

61

Byte ke-4 = 101 = 01100101
Byte ke-5 = 102 = 01100110
Byte ke-6 = 103 = 01100111
Byte ke-7 = 104 = 01101000
R = 01100101011001100110011101101000 = 1701209960
Selanjutnya dilakukan proses enkripsi dari putaran-1 hingga putaran ke-32
sebagai berikut:
TEA - PUTARAN 1

L = 97 98 99 100 = 01100001011000100110001101100100 = 1633837924
R = 101 102 103 104 = 01100101011001100110011101101000 = 1701209960
Delta = (Delta + 2654435769) mod 232 = (0 + 2654435769) mod 232
Delta = 2654435769
1. R di-left shift sebanyak 4 bit dan ditambah dengan K[0]
R = 1701209960 = 01100101011001100110011101101000
LeftShift(R, 4) = 01010110011001100111011010000000 = 1449555584
H1 = (LeftShift(R, 4) + K(0)) mod 232 = (1449555584 + 1416784225) mod 232 =
2866339809
2. R ditambahkan dengan Delta
R = 1701209960
H2 = (R + Delta) mod 232 = (1701209960 + 2654435769) mod 232 = 60678433
3. R di-right shift sebanyak 5 bit dan ditambah dengan K[1]
R = 1701209960 = 01100101011001100110011101101000
RightShift(R, 5) = 00000011001010110011001100111011 = 53162811
H3 = (RightShift(R, 5) + K(1)) mod 232 = (53162811 + 1851871861) mod 232 =
1905034672
4. Hasil pada langkah-1, 2 dan 3 dimasukkan ke fungsi-XOR atau ⨁
H4 = H1 ⨁ H2 ⨁ H3

H4 = 2866339809 ⨁ 60678433 ⨁ 1905034672 = 3637099376

5. Tambahkan langkah ke-4 dengan L

H5 = (H4 + L) mod 232 = (3637099376 + 1633837924) mod 232 = 975970004
6. R(baru) = hasil dari langkah ke-5 = 975970004
7. L(baru) = R (lama) = 1701209960

Universitas Sumatera Utara

62

8. R di-left shift sebanyak 4 bit dan ditambah dengan K[2]
R = 975970004 = 00111010001011000001111011010100
LeftShift(R, 4) = 10100010110000011110110101000000 = 2730618176
H8 = (LeftShift(R, 4) + K(2)) mod 232 = (2730618176 + 1835102309) mod 232 =
270753189
9. R ditambahkan dengan Delta
R = 975970004
H9 = (R + Delta) mod 232 = (975970004 + 2654435769) mod 232 = 3630405773

10. R di-right shift sebanyak 5 bit dan ditambah dengan K[3]
R = 975970004 = 00111010001011000001111011010100
RightShift(R, 5) = 00000001110100010110000011110110 = 30499062
H10 = (RightShift(R, 5) + K(3)) mod 232 = (30499062 + 1632981845) mod 232 =
1663480907
11. Hasil pada langkah-8, 9 dan 10 dimasukkan ke fungsi-XOR atau ⨁
H11 = H8 ⨁ H9 ⨁ H10

H11 = 270753189 ⨁ 3630405773 ⨁ 1663480907 = 2875617635

12. Tambahkan langkah ke-11 dengan L

H12 = (H11 + L) mod 232 = (2875617635 + 1701209960) mod 232 = 281860299
13. R(baru)

=

hasil

dari

langkah

ke-12

=

281860299

=

00010000110011001101100011001011
14. L(baru) = R (lama) = 975970004 = 00111010001011000001111011010100
L (setelah proses) = 58 44 30 212
R (setelah proses) = 16 204 216 203
Kemudian dilanjutkan dengan putaran ke-2 proses enkripsi TEA sebagai
berikut:
TEA - PUTARAN 2
L = 58 44 30 212 = 00111010001011000001111011010100 = 975970004
R = 16 204 216 203 = 00010000110011001101100011001011 = 281860299
Delta = (Delta + 2654435769) mod 232 = (2654435769 + 2654435769) mod 232
Delta = 1013904242

Universitas Sumatera Utara

63

1. R di-left shift sebanyak 4 bit dan ditambah dengan K[0]
R = 281860299 = 00010000110011001101100011001011
LeftShift(R, 4) = 00001100110011011000110010110000 = 214797488
H1 = (LeftShift(R, 4) + K(0)) mod 232 = (214797488 + 1416784225) mod 232 =
1631581713
2. R ditambahkan dengan Delta
R = 281860299
H2 = (R + Delta) mod 232 = (281860299 + 1013904242) mod 232 = 1295764541
3. R di-right shift sebanyak 5 bit dan ditambah dengan K[1]
R = 281860299 = 00010000110011001101100011001011
RightShift(R, 5) = 00000000100001100110011011000110 = 8808134
H3 = (RightShift(R, 5) + K(1)) mod 232 = (8808134 + 1851871861) mod 232 =
1860679995
4. Hasil pada langkah-1, 2 dan 3 dimasukkan ke fungsi-XOR atau ⨁
H4 = H1 ⨁ H2 ⨁ H3

H4 = 1631581713 ⨁ 1295764541 ⨁ 1860679995 = 1122206487

5. Tambahkan langkah ke-4 dengan L

H5 = (H4 + L) mod 232 = (1122206487 + 975970004) mod 232 = 2098176491
6. R(baru) = hasil dari langkah ke-5 = 2098176491
7. L(baru) = R (lama) = 281860299
8. R di-left shift sebanyak 4 bit dan ditambah dengan K[2]
R = 2098176491 = 01111101000011111010000111101011
LeftShift(R, 4) = 11010000111110100001111010110000 = 3506052784
H8 = (LeftShift(R, 4) + K(2)) mod 232 = (3506052784 + 1835102309) mod 232 =
1046187797
9. R ditambahkan dengan Delta
R = 2098176491
H9 = (R + Delta) mod 232 = (2098176491 + 1013904242) mod 232 = 3112080733
10. R di-right shift sebanyak 5 bit dan ditambah dengan K[3]
R = 2098176491 = 01111101000011111010000111101011
RightShift(R, 5) = 00000011111010000111110100001111 = 65568015
H10 = (RightShift(R, 5) + K(3)) mod 232 = (65568015 + 1632981845) mod 232 =
1698549860
Universitas Sumatera Utara

64
11. Hasil pada langkah-8, 9 dan 10 dimasukkan ke fungsi-XOR atau ⨁
H11 = H8 ⨁ H9 ⨁ H10

H11 = 1046187797 ⨁ 3112080733 ⨁ 1698549860 = 3793275436

12. Tambahkan langkah ke-11 dengan L

H12 = (H11 + L) mod 232 = (3793275436 + 281860299) mod 232 = 4075135735
13. R(baru)

=

hasil

dari

langkah

ke-12

=

4075135735

=

11110010111001011010001011110111
14. L(baru) = R (lama) = 2098176491 = 01111101000011111010000111101011
L (setelah proses) = 125 15 161 235
R (setelah proses) = 242 229 162 247
Proses perhitungan yang sama dilanjutkan untuk putaran ke-3, putaran ke-4
hingga putaran ke-32. Putaran ke-32 proses enkripsi TEA adalah sebagai berikut:
TEA - PUTARAN 32
L = 163 0 241 210 = 10100011000000001111000111010010 = 2734748114
R = 182 14 2 241 = 10110110000011100000001011110001 = 3054371569
Delta = (Delta + 2654435769) mod 232 = (683130215 + 2654435769) mod 232
Delta = 3337565984
1. R di-left shift sebanyak 4 bit dan ditambah dengan K[0]
R = 3054371569 = 10110110000011100000001011110001
LeftShift(R, 4) = 01100000111000000010111100010000 = 1625304848
H1 = (LeftShift(R, 4) + K(0)) mod 232 = (1625304848 + 1416784225) mod 232 =
3042089073
2. R ditambahkan dengan Delta
R = 3054371569
H2 = (R + Delta) mod 232 = (3054371569 + 3337565984) mod 232 = 2096970257
3. R di-right shift sebanyak 5 bit dan ditambah dengan K[1]
R = 3054371569 = 10110110000011100000001011110001
RightShift(R, 5) = 00000101101100000111000000010111 = 95449111
H3 = (RightShift(R, 5) + K(1)) mod 232 = (95449111 + 1851871861) mod 232 =
1947320972
4. Hasil pada langkah-1, 2 dan 3 dimasukkan ke fungsi-XOR atau ⨁
H4 = H1 ⨁ H2 ⨁ H3

H4 = 3042089073 ⨁ 2096970257 ⨁ 1947320972 = 3183370476

Universitas Sumatera Utara

65

5. Tambahkan langkah ke-4 dengan L
H5 = (H4 + L) mod 232 = (3183370476 + 2734748114) mod 232 = 1623151294
6. R(baru) = hasil dari langkah ke-5 = 1623151294
7. L(baru) = R (lama) = 3054371569
8. R di-left shift sebanyak 4 bit dan ditambah dengan K[2]
R = 1623151294 = 01100000101111110101001010111110
LeftShift(R, 4) = 00001011111101010010101111100000 = 200616928
H8 = (LeftShift(R, 4) + K(2)) mod 232 = (200616928 + 1835102309) mod 232 =
2035719237
9. R ditambahkan dengan Delta
R = 1623151294
H9 = (R + Delta) mod 232 = (1623151294 + 3337565984) mod 232 = 665749982
10. R di-right shift sebanyak 5 bit dan ditambah dengan K[3]
R = 1623151294 = 01100000101111110101001010111110
RightShift(R, 5) = 00000011000001011111101010010101 = 50723477
H10 = (RightShift(R, 5) + K(3)) mod 232 = (50723477 + 1632981845) mod 232 =
1683705322
11. Hasil pada langkah-8, 9 dan 10 dimasukkan ke fungsi-XOR atau ⨁
H11 = H8 ⨁ H9 ⨁ H10

H11 = 2035719237 ⨁ 665749982 ⨁ 1683705322 = 983783537

12. Tambahkan langkah ke-11 dengan L

H12 = (H11 + L) mod 232 = (983783537 + 3054371569) mod 232 = 4038155106
13. R(baru)

=

hasil

dari

langkah

ke-12

=

4038155106

=

11110000101100010101101101100010
14. L(baru) = R (lama) = 1623151294 = 01100000101111110101001010111110
L (setelah proses) = 96 191 82 190
R (setelah proses) = 240 177 91 98
Dengan demikian, hasil enkripsi dari 8 bytes “97 98 99 100 101 102 103 104”
(atau dalam ascii berbentuk “abcdefgh”) menggunakan kunci “TrianaRumapeaUSU”
adalah 8 bytes ”96 191 82 190 240 177 91 98” (atau dalam ascii berbentuk
“`¿R¾ð±[b”).
3.2.2

Proses Pemecahan File
Universitas Sumatera Utara

66

Proses pemecahan file dengan menggunakan visual cryptography dilakukan dengan
menyebarkan bit „1‟ ke pecahan file sebanyak RECONS. Nilai RECONS dapat
dihitung dengan rumus berikut:
RECONS = (n-k) +1 ………………… (3.1)
Sebagai contoh, apabila file hasil enkripsi dengan bytes ”96 191 82 190 240
177 91 98” akan dipecah dengan skema k = 3 dan n = 5, atau artinya file dipecah
menjadi 5 pecahan dan hanya dibutuhkan 3 pecahan sembarang untuk mengembalikan
file, maka proses awal adalah menghitung nilai RECONS sebagai berikut:
RECONS = (n-k) +1 = (5-3) +1
RECONS = 3
Ini artinya, setiap bit 1 dari file akan disebar ke 3 pecahan file yang lain. Untuk setiap
bit 0 dari file awal, semua pecahan tetap bernilai 0. Dengan demikian, proses
pemecahan file dengan isi byte “96 191 82 190 240 177 91 98” adalah sebagai berikut:
1. Byte ke-0 = 96 = 01100000
Pecahan-1, byte ke-0 = 01100000 = 96
Pecahan-2, byte ke-0 = 00000000 = 0
Pecahan-3, byte ke-0 = 01100000 = 96
Pecahan-4, byte ke-0 = 01100000 = 96
Pecahan-5, byte ke-0 = 00000000 = 0
2. Byte ke-1 = 191 = 10111111
Pecahan-1, byte ke-1 = 00001101 = 13
Pecahan-2, byte ke-1 = 00111010 = 58
Pecahan-3, byte ke-1 = 10011111 = 159
Pecahan-4, byte ke-1 = 10110001 = 177
Pecahan-5, byte ke-1 = 10100110 = 166

Universitas Sumatera Utara

67

3. Byte ke-2 = 82 = 01010010
Pecahan-1, byte ke-2 = 01000000 = 64
Pecahan-2, byte ke-2 = 00010010 = 18
Pecahan-3, byte ke-2 = 01010000 = 80
Pecahan-4, byte ke-2 = 01000010 = 66
Pecahan-5, byte ke-2 = 00010010 = 18
4. Byte ke-3 = 190 = 10111110
Pecahan-1, byte ke-3 = 10101100 = 172
Pecahan-2, byte ke-3 = 00011110 = 30
Pecahan-3, byte ke-3 = 10010110 = 150
Pecahan-4, byte ke-3 = 10100010 = 162
Pecahan-5, byte ke-3 = 00111000 = 56
5. Byte ke-4 = 240 = 11110000
Pecahan-1, byte ke-4 = 00110000 = 48
Pecahan-2, byte ke-4 = 10100000 = 160
Pecahan-3, byte ke-4 = 11010000 = 208
Pecahan-4, byte ke-4 = 01000000 = 64
Pecahan-5, byte ke-4 = 11110000 = 240
6. Byte ke-5 = 177 = 10110001
Pecahan-1, byte ke-5 = 00100001 = 33
Pecahan-2, byte ke-5 = 10010001 = 145
Pecahan-3, byte ke-5 = 10100000 = 160
Pecahan-4, byte ke-5 = 10110000 = 176
Pecahan-5, byte ke-5 = 00010001 = 17
7. Byte ke-6 = 91 = 01011011
Pecahan-1, byte ke-6 = 00010001 = 17
Pecahan-2, byte ke-6 = 01011011 = 91
Pecahan-3, byte ke-6 = 01000011 = 67
Pecahan-4, byte ke-6 = 00001000 = 8
Pecahan-5, byte ke-6 = 01011010 = 90

Universitas Sumatera Utara

68

8. Byte ke-7 = 98 = 01100010
Pecahan-1, byte ke-7 = 01100000 = 96
Pecahan-2, byte ke-7 = 01000010 = 66
Pecahan-3, byte ke-7 = 01100010 = 98
Pecahan-4, byte ke-7 = 00100000 = 32
Pecahan-5, byte ke-7 = 00000010 = 2
File awal dan file hasil pecahan dengan menggunakan nilai k = 3 dan n =5 atau
skema 3-5 visual cryptography dapat dilihat pada tabel 3.1.
Tabel 3.1 Hasil Pecahan 3-5 Visual Cryptography
File hasil enkripsi TEA

96 191 82 190 240 177 91 98

Pecahan-1
Pecahan-2
Pecahan-3
Pecahan-4
Pecahan-5

96
0
96
96
0

13
58
159
177
166

64
18
80
66
18

172
30
150
162
56

48
160
208
64
240

33
145
160
176
17

17
91
67
8
90

96
66
98
32
2

Proses Penggabungan File dan Dekripsi

3.3

Tahapan ini terdiri dari dua proses, yaitu proses penggabungan file dengan Visual
Cryptography dan proses dekripsi menggunakan metode TEA.

3.3.1

Proses Penggabungan File

Proses penggabungan atau rekonstruksi file menggunakan visual cryptography sangat
sederhana, yaitu menggunakan fungsi OR untuk menghasilkan byte awal dari file.
Oleh karena skema yang digunakan adalah 3-5 (k = 3 dan n = 5), maka dibutuhkan
minimal 3 pecahan untuk mengembalikan file awal. Sebagai contoh dipilih pecahan-1,
pecahan-2 dan pecahan-3, maka proses penggabungan citra adalah sebagai berikut:
1. Byte ke-0
Pecahan-1, byte ke-0 = 96 =

01100000

Pecahan-3, byte ke-0 = 96 =

01100000

Pecahan-5, byte ke-0 = 0 =

00000000 OR

Byte ke-0 =

01100000 = 96

Universitas Sumatera Utara

69

2. Byte ke-1
Pecahan-1, byte ke-1 = 13 =

00001101

Pecahan-3, byte ke-1 = 159 =

10011111

Pecahan-5, byte ke-1 = 166 =

10100110 OR

Byte ke-1 =

10111111 = 191

3. Byte ke-2
Pecahan-1, byte ke-2 = 64 =

01000000

Pecahan-3, byte ke-2 = 80 =

01010000

Pecahan-5, byte ke-2 = 18

00010010 OR

Byte ke-2 =

01010010 = 82

4. Byte ke-3
Pecahan-1, byte ke-3 = 172 =

10101100

Pecahan-3, byte ke-3 = 150 =

10010110

Pecahan-5, byte ke-3 = 56 =

00111000 OR

Byte ke-3 =

10111110 = 190

5. Byte ke-4
Pecahan-1, byte ke-4 = 48 =

00110000

Pecahan-3, byte ke-4 = 208 =

11010000

Pecahan-5, byte ke-4 = 240 =

11110000 OR

Byte ke-4 =

11110000 = 240

6. Byte ke-5
Pecahan-1, byte ke-5 = 33 =

00100001

Pecahan-3, byte ke-5 = 160 =

10100000

Pecahan-5, byte ke-5 = 17 =

00010001 OR

Byte ke-5 =

10110001 = 177

7. Byte ke-6
Pecahan-1, byte ke-6 = 17 =

00010001

Pecahan-3, byte ke-6 = 67 =

01000011

Pecahan-5, byte ke-6 = 90 =

01011010 OR

Byte ke-6 =

01011011 = 91

Universitas Sumatera Utara

70

8. Byte ke-7
Pecahan-1, byte ke-7 = 96 =

01100000

Pecahan-3, byte ke-7 = 98 =

01100010

Pecahan-5, byte ke-7 = 2 =

00000010 OR

Byte ke-7 =

01100010 = 98

Dengan demikian, hasil penggabungan dari file pecahan-1, pecahan-3 dan pecahan-5,
berhasil mengembalikan bytes awal sebelum dipecah, yaitu “96 191 82 190 240 177
91 98”.
3.3.2

Proses Dekripsi TEA

Proses dekripsi adalah kebalikan dari proses enkripsi, tetapi sama-sama terdiri dari 32
putaran. Dengan menggunakan kunci yang sama seperti proses enkripsi, yaitu
“TrianaRumapeaUSU”, maka proses dekripsi terhadap bytes “96 191 82 190 240 177
91 98” adalah sebagai berikut:
Nilai Byte = 96 191 82 190 240 177 91 98
L = 96 191 82 190 = 01100000101111110101001010111110 = 1623151294
R = 240 177 91 98 = 11110000101100010101101101100010 = 4038155106
Swap nilai L dan R, sehingga:
L = 4038155106
R = 1623151294
TEA - PUTARAN 1
L = 240 177 91 98 = 11110000101100010101101101100010 = 4038155106
R = 96 191 82 190 = 01100000101111110101001010111110 = 1623151294
Delta = 3337565984
1. R di-left shift sebanyak 4 bit dan ditambah dengan K[2]
R = 1623151294 = 01100000101111110101001010111110
LeftShift(R, 4) = 00001011111101010010101111100000 = 200616928
H1 = (LeftShift(R, 4) + K(2)) mod 232 = (200616928 + 1835102309) mod 232 =
2035719237
2. R ditambahkan dengan Delta
R = 1623151294
H2 = (R + Delta) mod 232 = (1623151294 + 3337565984) mod 232 = 665749982
3. R di-right shift sebanyak 5 bit dan ditambah dengan K[3]
Universitas Sumatera Utara

71

R = 1623151294 = 01100000101111110101001010111110
RightShift(R, 5) = 00000011000001011111101010010101 = 50723477
H3 = (RightShift(R, 5) + K(3)) mod 232 = (50723477 + 1632981845) mod 232 =
1683705322
4. Hasil pada langkah-1, 2 dan 3 dimasukkan ke fungsi-XOR atau ⨁
H4 = H1 ⨁ H2 ⨁ H3

H4 = 2035719237 ⨁ 665749982 ⨁ 1683705322 = 983783537

5. Kurangkan langkah ke-4 dengan L

H5 = (H4 - L) mod 232 = (983783537 - 4038155106) mod 232 = 3054371569
6. R(baru) = hasil dari langkah ke-5 = 3054371569
7. L(baru) = R (lama) = 1623151294
8. R di-left shift sebanyak 4 bit dan ditambah dengan K[0]
R = 3054371569 = 10110110000011100000001011110001
LeftShift(R, 4) = 01100000111000000010111100010000 = 1625304848
H8 = (LeftShift(R, 4) + K(0)) mod 232 = (1625304848 + 1416784225) mod 232 =
3042089073
9. R ditambahkan dengan Delta
R = 3054371569
H9 = (R + Delta) mod 232 = (3054371569 + 3337565984) mod 232 = 2096970257
10. R di-right shift sebanyak 5 bit dan ditambah dengan K[1]
R = 3054371569 = 10110110000011100000001011110001
RightShift(R, 5) = 00000101101100000111000000010111 = 95449111
H3 = (RightShift(R, 5) + K(1)) mod 232 = (95449111 + 1851871861) mod 232 =
1947320972
11. Hasil pada langkah-8, 9 dan 10 dimasukkan ke fungsi-XOR atau ⨁
H11 = H8 ⨁ H9 ⨁ H10

H11 = 3042089073 ⨁ 2096970257 ⨁ 1947320972 = 3183370476

12. Kurangkan langkah ke-11 dengan L

H12 = (H11 - L) mod 232 = (3183370476 - 1623151294) mod 232 = 2734748114
13. R(baru)

=

hasil

dari

langkah

ke-12

=

2734748114

=

10100011000000001111000111010010
14. L(baru) = R (lama) = 3054371569 = 10110110000011100000001011110001
L (setelah proses) = 182 14 2 241
Universitas Sumatera Utara

72

R (setelah proses) = 163 0 241 210
TEA - PUTARAN 2
L = 163 0 241 210 = 10110110000011100000001011110001 = 3054371569
R = 182 14 2 241 = 10100011000000001111000111010010 = 2734748114
Delta = (Delta - 2654435769) mod 232 = (3337565984 - 2654435769) mod 232 =
683130215
1. R di-left shift sebanyak 4 bit dan ditambah dengan K[2]
R = 2734748114 = 10100011000000001111000111010010
LeftShift(R, 4) = 00110000000011110001110100100000 = 806296864
H1 = (LeftShift(R, 4) + K(2)) mod 232 = (806296864 + 1835102309) mod 232 =
2641399173
2. R ditambahkan dengan Delta
R = 2734748114
H2 = (R + Delta) mod 232 = (2734748114 + 683130215) mod 232 = 3417878329
3. R di-right shift sebanyak 5 bit dan ditambah dengan K[3]
R = 2734748114 = 10100011000000001111000111010010
RightShift(R, 5) = 00000101000110000000011110001110 = 85460878
H3 = (RightShift(R, 5) + K(3)) mod 232 = (85460878 + 1632981845) mod 232 =
1718442723
4. Hasil pada langkah-1, 2 dan 3 dimasukkan ke fungsi-XOR atau ⨁
H4 = H1 ⨁ H2 ⨁ H3

H4 = 2641399173 ⨁ 3417878329 ⨁ 1718442723 = 816150623

5. Kurangkan langkah ke-4 dengan L

H5 = (H4 - L) mod 232 = (816150623 - 3054371569) mod 232 = 2238220946
6. R(baru) = hasil dari langkah ke-5 = 2238220946
7. L(baru) = R (lama) = 2734748114
8. R di-left shift sebanyak 4 bit dan ditambah dengan K[0]
R = 2238220946 = 10000101011010001000101010010010
LeftShift(R, 4) = 01010110100010001010100100100000 = 1451796768
H8 = (LeftShift(R, 4) + K(0)) mod 232 = (1451796768 + 1416784225) mod 232 =
2868580993
9. R ditambahkan dengan Delta
R = 2238220946
Universitas Sumatera Utara

73
H9 = (R + Delta) mod 232 = (2238220946 + 683130215) mod 232 = 2921351161
10. R di-right shift sebanyak 5 bit dan ditambah dengan K[1]
R = 2238220946 = 10000101011010001000101010010010
RightShift(R, 5) = 00000100001010110100010001010100 = 69944404
H3 = (RightShift(R, 5) + K(1)) mod 232 = (69944404 + 1851871861) mod 232 =
1921816265
11. Hasil pada langkah-8, 9 dan 10 dimasukkan ke fungsi-XOR atau ⨁
H11 = H8 ⨁ H9 ⨁ H10

H11 = 2868580993 ⨁ 2921351161 ⨁ 1921816265 = 1985463217

12. Kurangkan langkah ke-11 dengan L

H12 = (H11 - L) mod 232 = (1985463217 - 2734748114) mod 232 = 749284897
13. R(baru)

=

hasil

dari

langkah

ke-12

=

749284897

=

00101100101010010010111000100001
14. L(baru) = R (lama) = 2238220946 = 10000101011010001000101010010010
L (setelah proses) = 133 104 138 146
R (setelah proses) = 44 169 46 33
Proses perhitungan yang sama dilanjutkan untuk putaran ke-3, putaran ke-4 hingga
putaran ke-32. Putaran ke-32 proses dekripsi TEA adalah sebagai berikut:
TEA - PUTARAN 32
L = 58 44 30 212 = 00010000110011001101100011001011 = 281860299
R = 16 204 216 203 = 00111010001011000001111011010100 = 975970004
Delta = (Delta - 2654435769) mod 232 = (1013904242 - 2654435769) mod 232 =
2654435769
1. R di-left shift sebanyak 4 bit dan ditambah dengan K[2]
R = 975970004 = 00111010001011000001111011010100
LeftShift(R, 4) = 10100010110000011110110101000000 = 2730618176
H1 = (LeftShift(R, 4) + K(2)) mod 232 = (2730618176 + 1835102309) mod 232 =
270753189

Universitas Sumatera Utara

74

2. R ditambahkan dengan Delta
R = 975970004
H2 = (R + Delta) mod 232 = (975970004 + 2654435769) mod 232 = 3630405773
3. R di-right shift sebanyak 5 bit dan ditambah dengan K[3]
R = 975970004 = 00111010001011000001111011010100
RightShift(R, 5) = 00000001110100010110000011110110 = 30499062
H3 = (RightShift(R, 5) + K(3)) mod 232 = (30499062 + 1632981845) mod 232 =
1663480907
4. Hasil pada langkah-1, 2 dan 3 dimasukkan ke fungsi-XOR atau ⨁
H4 = H1 ⨁ H2 ⨁ H3

H4 = 270753189 ⨁ 3630405773 ⨁ 1663480907 = 2875617635

5. Kurangkan langkah ke-4 dengan L

H5 = (H4 - L) mod 232 = (2875617635 - 281860299) mod 232 = 1701209960
6. R(baru) = hasil dari langkah ke-5 = 1701209960
7. L(baru) = R (lama) = 975970004
8. R di-left shift sebanyak 4 bit dan ditambah dengan K[0]
R = 1701209960 = 01100101011001100110011101101000
LeftShift(R, 4) = 01010110011001100111011010000000 = 1449555584
H8 = (LeftShift(R, 4) + K(0)) mod 232 = (1449555584 + 1416784225) mod 232 =
2866339809
9. R ditambahkan dengan Delta
R = 1701209960
H9 = (R + Delta) mod 232 = (1701209960 + 2654435769) mod 232 = 60678433
10. R di-right shift sebanyak 5 bit dan ditambah dengan K[1]
R = 1701209960 = 01100101011001100110011101101000
RightShift(R, 5) = 00000011001010110011001100111011 = 53162811
H3 = (RightShift(R, 5) + K(1)) mod 232 = (53162811 + 1851871861) mod 232 =
1905034672
11. Hasil pada langkah-8, 9 dan 10 dimasukkan ke fungsi-XOR atau ⨁
H11 = H8 ⨁ H9 ⨁ H10

H11 = 2866339809 ⨁ 60678433 ⨁ 1905034672 = 3637099376

Universitas Sumatera Utara

75

12. Kurangkan langkah ke-11 dengan L
H12 = (H11 - L) mod 232 = (3637099376 - 975970004) mod 232 = 1633837924
13. R(baru)

=

hasil

dari

langkah

ke-12

=

1633837924

=

01100001011000100110001101100100
14. L(baru) = R (lama) = 1701209960 = 01100101011001100110011101101000
L (setelah proses) = 101 102 103 104
R (setelah proses) = 97 98 99 100
Swap posisi L dan R
L (akhir) = 97 98 99 100
R (akhir) = 101 102 103 104
Hasil byte dekripsi = 97 98 99 100 101 102 103 104
Dengan demikian, proses dekripsi menggunakan kunci “TrianaRumapeaUSU”,
berhasil mendekripsi bytes “96 191 82 190 240 177 91 98” kembali ke bytes awal,
yaitu “97 98 99 100 101 102 103 104”.

Universitas Sumatera Utara

76

3.4

Alur Sistem

Secara umum, alur sistem dari pengamanan dan pemecahan file dapat digambarkan
dalam bentuk flowchart, seperti terlihat pada gambar 3.2 berikut.
PROSES PEMECAHAN FILE

PROSES PENGGABUNGAN FILE

START

START

Input file awal, kunci
enkripsi dan nilai k-n

Input pecahan file dan
kunci dekripsi

Proses enkripsi TEA terhadap
file menggunakan kunci

Proses penggabungan pecahan file
menggunakan skema k-n

Proses pemecahan file hasil
enkripsi menggunakan skema k-n

Proses dekripsi TEA terhadap
file menggunakan kunci

Simpan file hasil proses
pemecahan

Simpan file hasil proses dekripsi

Output file hasil pecahan

Output file hasil
penggabungan

END

END

(a)

(b)

Gambar 3.2 Flowchart Sistem (a) Pemecahan File (b) Penggabungan File

Gambar 3.2 (a) memperlihatkan bahwa proses pemecahan file, terdiri dari
proses enkripsi metode TEA dan proses pemecahan file menggunakan skema k-n
visual cryptography. Gambar 3.2 (b) memperlihatkan bahwa proses penggabungan
file, terdiri dari proses penggabungan file menggunakan skema k-n visual
cryptography dan proses dekripsi metode TEA.

Universitas Sumatera Utara

77

3.5

Perancangan Sistem

Perangkat lunak implementasi metode Tiny Encryption dan skema k-n Visual
Cryptography untuk pengamanan dan pemecahan file digital rahasia, dirancang
dengan menggunakan bahasa pemrograman Microsoft Visual Basic .Net 2008.
Perancangan tampilan aplikasi terdiri dari 4 (empat) tampilan form, seperti:
form Utama, form Pemecahan File, form Penggabungan File dan form About. Setiap
tampilan form akan dibahas pada masing-masing sub bab berikut.
3.5.1

Form Utama

Form utama merupakan tampilan utama dari perangkat lunak. User dapat mengakses
form pemecahan file, form penggabungan file dan form About melalui form Utama.
Rancangan tampilan form Utama dapat dilihat pada gambar 3.3.
r

Pemecahan File Digital Rahasia

IMPLEMENTASI METODE TINY ENCRYPTION DAN SKEMA K-N
VISUAL CRYPTOGRAPHY UNTUK PENGAMANAN DAN
PEMECAHAN FILE DIGITAL RAHASIA

1

PEMECAHAN FILE

Keterangan mengenai proses pemecahan file

2

PENGGABUNGAN FILE

Keterangan mengenai proses penggabungan file

3

TENTANG

Keterangan mengenai informasi aplikasi

4

Gambar 3.3 Rancangan Tampilan Form Utama
Keterangan:
1 : button, untuk menampilkan form Pemecahan File.
2 : button, untuk menampilkan form Penggabungan File.
3 : button, untuk menampilkan form About.
4 : status bar, untuk menampilkan nama penulis dan nama universitas.
3.5.2 Form Pemecahan File

Universitas Sumatera Utara

78

Form ini melakukan proses enkripsi menggunakan metode TEA dan melakukan
proses pemecahan file terhadap hasil enkripsi. Rancangan tampilan form pemecahan
file dapat dilihat pada gambar 3.4.
r

Pemecahan File
1
3
4
5
6

Input File

2

:

Kunci Enkripsi TEA :
Skema k-n
Visual
Cryptography

:

Simpan pecahan
file ke folder

:

k=

5
6

n=

5
6

File akan dipecah menjadi n bagian, dan hanya
dibutuhkan pecahan file sebanyak k untuk
merekonstruksi dan mengembalikan file.

7

8

9

Proses Enkripsi TEA

0 detik

10

11

Proses Pemecahan File

0 detik

12

13

Batal

Proses Pemecahan File

14

Keluar

15

Gambar 3.4 Rancangan Tampilan Form Pemecahan File
Keterangan:
1
2
3
4
5
6
7

:
:
:
:
:
:
:

8
9
10
11
12
13
14
15

:
:
:
:
:
:
:
:

textbox, untuk menampilkan nama input file.
button, untuk menampilkan kotak dialog Open File untuk memilih input file.
textbox, untuk memasukkan kunci enkripsi TEA.
textbox, untuk memasukkan nilai k.
textbox, untuk memasukkan nilai n.
textbox, untuk menampilkan nama folder tujuan untuk menyimpan pecahan file.
button, untuk menampilkan kotak dialog Open Folder untuk memilih folder
tujuan.
textbox, untuk menampilkan keterangan proses.
progress bar, untuk menampilkan progress dari enkripsi TEA.
label, untuk menampilkan waktu proses enkripsi.
progress bar, untuk menampilkan progress dari proses pemecahan file.
label, untuk menampilkan waktu proses pemecahan file.
button, untuk membatalkan proses.
button, untuk memulai proses pemecahan file.
button, untuk menutup form.

Universitas Sumatera Utara

79

3.5.3

Form Penggabungan File

Form ini melakukan proses penggabungan file dan proses dekripsi menggunakan
metode TEA. Rancangan tampilan form penggabungan file dapat dilihat pada gambar
3.5.
r

Penggabungan File
1

Input Pecahan File

4

:

+

2

-

3

Kunci Dekripsi TEA :

5

Simpan ke file

:

6

7

8

Proses Penggabungan

0 detik

9

10

Proses Dekripsi TEA

0 detik

11

Batal

12

Proses Penggabungan File

13

Keluar

14

Gambar 3.5 Rancangan Tampilan Form Penggabungan File
Keterangan:
1 : listbox, untuk menampilkan nama pecahan file.
2 : button, untuk menampilkan kotak dialog Open File, memilih pecahan file dan
memasukkan nama pecahan file ke listbox (objek nomor 1).
3 : button, untuk menghapus pecahan file terpilih dari listbox (objek nomor 1).
4 : textbox, untuk memasukkan kunci dekripsi TEA.
5 : textbox, untuk menampilkan nama file hasil penggabungan.
6 : button, untuk menampilkan kotak dialog Open File untuk memasukkan nama
file hasil penggabungan.
7 : textbox, untuk menampilkan keterangan proses.
8 : progress bar, untuk menampilkan progress dari penggabungan file.
9 : label, untuk menampilkan waktu proses penggabungan file.
10 : progress bar, untuk menampilkan progress dari proses dekripsi TEA.
11 : label, untuk menampilkan waktu proses dekripsi TEA.
12 : button, untuk membatalkan proses.
13 : button, untuk memulai proses penggabungan file.
14 : button, untuk menutup form.
3.5.4

Form About
Universitas Sumatera Utara

80

Form ini menampilkan informasi singkat mengenai perangkat lunak dan informasi
mengenai mahasiswa yang menyusun skripsi. Rancangan tampilan form About dapat
dilihat pada gambar 3.6.
r

Tentang
Icon
Aplikasi

JUDUL
APLIKASI

Informasi Singkat Mengenai Aplikasi

OK

Identitas Mahasiswa

Gambar 3.6 Rancangan Form About

Universitas Sumatera Utara

81

BAB 4
IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN

5.1

Implementasi

Pada sub bab ini, akan dibahas hasil implementasi dari perangkat lunak pengamanan
dan pemecahan file digital rahasia menggunakan metode Tiny Encryption dan skema
k-n Visual Cryptography. Aplikasi dibangun dengan menggunakan bahasa
pemrograman Microsoft Visual Basic .NET 2008. Untuk menjalankan file exe dari
aplikasi, komputer cukup di-install Microsoft .NET Framework 3.5. Aplikasi dapat
dijalankan pada sistem operasi Windows XP / 7 / 8 / 10. Berikut akan dijelaskan cara
menjalankan aplikasi.
Pada saat aplikasi dijalankan, form Utama akan muncul seperti terlihat pada
gambar 4.1. Form ini berisi pilihan untuk melakukan proses pemecahan file, proses
penggabungan file atau melihat informasi singkat mengenai aplikasi.

Gambar 4.1 Tampilan Form Utama
4.1.1

Proses Pemecahan File

Universitas Sumatera Utara

82
Untuk melakukan proses pemecahan file, tekan tombol “Pemecahan File” pada form
Utama, dan form Pemecahan File akan muncul seperti terlihat pada gambar 4.2.

Gambar 4.2 Tampilan Form Pemecahan File
Sebagai contoh, dipilih file ”DaftarPustaka.doc” untuk diamankan dan dipecah
dengan skema 4-7 (file dipecah menjadi 7 bagian tetapi hanya dibutuhkan minimal 4
pecahan file untuk mengembalikan file awal). Kunci metode TEA yang digunakan
adalah ”TrianaRumapeaUSU”. Hasil pecahan file akan disimpan pada folder
”C:\UjiFile”.
Tekan tombol ”Proses Pemecahan File” dan proses pemecahan file akan mulai
berjalan, dimulai dengan proses enkripsi file menggunakan metode TEA dan
dilanjutkan dengan tahap pemecahan file menggunakan skema 4-7 visual
cryptography. Proses yang berjalan ditandai dengan berjalannya progressbar proses
enkripsi TEA dan progressbar proses pemecahan file.

Tampilan aplikasi setelah proses enkripsi file

selesai dapat dilihat pada

gambar 4.3.
Universitas Sumatera Utara

83

Gambar 4.3 Tampilan Proses Enkripsi File Selesai

Tampilan aplikasi setelah proses pemecahan file selesai dapat dilihat pada
gambar 4.4.

Gambar 4.4 Tampilan Proses Pemecahan File Selesai
Hasil pecahan berupa 7 (tujuh) file pada folder ”C:\UjiFile‟ dapat dilihat pada
gambar 4.5.
Universitas Sumatera Utara

84

Gambar 4.5 Tujuh File Hasil Proses Pemecahan
Bila file pecahan ”DaftarPustaka.doc.01” dibuka dengan Microsoft Word,
maka tampilannya akan teracak seperti terlihat pada gambar 4.6.

Gambar 4.6 Tampilan File “DaftarPustaka.doc.01” yang Teracak
4.1.2

Proses Penggabungan File

Universitas Sumatera Utara

85

Untuk mengembalikan file awal, maka lakukan penggabungan file dengan menekan
tombol “Penggabungan File” pada form Utama, dan form Penggabungan File akan
muncul seperti terlihat pada gambar 4.7.

Gambar 4.7 Tampilan Form Penggabungan File
Tekan tombol ”+” untuk memilih pecahan file dan tekan tombol ”-” untuk
menghapus file dari listbox. Misalkan dipilih 4 buah pecahan file, yaitu
”DaftarPustaka.doc.02”,

”DaftarPustaka.doc.04”,

”DaftarPustaka.doc.07”,

kemudian

”TrianaRumapeaUSU”,

dan

kunci

hasil

”DaftarPustaka.doc.06”

dekripsi

yang

penggabungan

digunakan

disimpan

ke

dan
adalah
file

”C:\HasilFile\DaftarPustaka.doc”.
Tekan tombol ”Proses Penggabungan File” dan proses penggabungan file akan
mulai berjalan, dimulai dengan proses penggabungan 4 pecahan file dan proses
dekripsi file menggunakan metode TEA.

Universitas Sumatera Utara

86

Tampilan aplikasi setelah proses penggabungan file selesai dapat dilihat pada
gambar 4.8.

Gambar 4.8 Tampilan Proses Penggabungan File Selesai

Tampilan aplikasi setelah proses dekripsi file selesai dapat dilihat pada gambar
4.9.

Gambar 4.9 Tampilan Proses Dekripsi Selesai
Universitas Sumatera Utara

87
Bila file hasil proses penggabungan pada “C:\HasilFile\DaftarPustaka.doc”
dibuka dengan aplikasi Microsoft Word, maka hasilnya adalah file semula, seperti
terlihat pada gambar 4.10. File berhasil digabungkan dan didekripsi kembali menjadi
file semula.

Gambar 4.10 Tampilan File Hasil Penggabungan

4.2

Pengujian

Pengujian akan dilakukan pada besaran waktu yang dibutuhkan pada masing-masing
tahapan dan pengujian hasil penggabungan file apabila input kunci salah, jumlah
pecahan file yang lebih kecil dari nilai k atau jumlah pecahan file yang dimasukkan
lebih besar dari nilai k.

Universitas Sumatera Utara

88

Pengujian dilakukan pada 5 (lima) buah file, dan waktu yang dibutuhkan pada setiap
tahapan dicatat dan ditampilkan pada tabel 4.1 berikut.

Tabel 4.1 Penguijan Waktu
No.

Nama File

Ukuran
(bytes)

Waktu Pemecahan (detik)
Enkripsi
TEA

Waktu Penggabungan
(detik)
Penggabungan
Dekripsi
File Skema 4-7
TEA

1.

Subtitle.srt

49,534

3.20

Pemecahan
File
Skema 4-7
1.42

0.02

3.46

2.

Undangan.pdf

198,131

11.73

4.98

0.02

12.45

3.

Triana.ppt

451,859

26.50

10.97

0.05

27.18

4.

Jellyfish.jpg

775,702

44.97

18.28

0.05

47.64

5.

Bab 3.rar

996,800

58.23

23.71

0.05

61.23

Spesifikasi komputer yang digunakan, banyaknya proses yang berjalan di
background sistem operasi dan ukuran file berpengaruh pada waktu eksekusi dari
setiap tahapan. Dari tabel 4.1, dapat dibuat grafik perbandingan waktu proses enkripsi
dan dekripsi, seperti terlihat pada gambar 4.11.

Gambar 4.11 Grafik Perbandingan Waktu Enkripsi dan Dekripsi

Gambar 4.11 memperlihatkan bahwa proses enkripsi dan proses dekripsi TEA
membutuhkan waktu yang hampir sama karena proses yang dilakukan hampir sama.
Selisih waktu antara kedua proses disebabkan oleh adanya proses lain yang berjalan di
background windows saat pengujian dilakukan. Semakin besar ukuran file, maka
semakin lama waktu yang dibutuhkan.

Universitas Sumatera Utara

89

Perbandingan waktu antara proses pemecahan file menggunakan skema 4-7
dapat dilihat pada gambar 4.12.

Gambar 4.12 Grafik Perbandingan Waktu Pemecahan Skema 4-7

Gambar 4.12 memperlihatkan proses pemecahan file skema 4-7 yang
membutuhkan waktu lebih lama, seiring dengan bertambahnya ukuran file.
Perbandingan waktu antara proses penggabungan file menggunakan skema 4-7 dapat
dilihat pada gambar 4.13.

Gambar 4.13 Grafik PerbandinganWaktu Penggabungan Skema 4-7

Gambar 4.13 memperlihatkan proses penggabungan file skema 4-7 yang
berjalan sangat cepat antara 0.02 detik hingga 0.05 detik. Proses penggabungan
berjalan jauh lebih cepat dibandingkan dengan proses pemecahan, karena proses
penggabungan hanya menggunakan operasi OR untuk menggabungkan semua bit
Universitas Sumatera Utara

90

pecahan file, sedangkan pemecahan file harus membagi bit 1 dari file awal ke pecahan
file lainnya secara acak. Perbandingan total waktu antara proses penggabungan dan
proses pemecahan file dapat dilihat pada gambar 4.14 berikut.

Gambar 4.14 Grafik Perbandingan Total Waktu Proses Penggabungan dan
Pemecahan Skema 4-7

Gambar 4.14 memperlihatkan bahwa ternyata proses pemecahan file berjalan
lebih lambat daripada proses penggabungan file secara keseluruhan. Ini disebabkan
oleh proses penggabungan skema 4-7 yang lebih sederhana dan berjalan lebih cepat
dibandingkan dengan proses pemecahan skema 4-7, sedangkan proses enkripsi dan
dekripsi membutuhkan waktu yang relatif hampir sama.
Pengujian berikutnya dilakukan pada keadaan normal, keadaan bila input
kunci salah, keadaan apabila jumlah input pecahan file lebih kecil dari k dan jumlah
input pecahan file lebih besar dari k. Hasil pengujian dapat dilihat pada tabel 4.2
berikut.
Tabel 4.2 Penguijan Keberhasilan Proses Penggabungan File
No.

Nama File

Proses Pemecahan
Kunci

k n

Enkripsi

Proses Penggabungan
Jumlah
Pecahan

Kunci

Hasil Penggabungan
Kembali ke File
Awal ?

Dekripsi

1. Pustaka.doc

TrianaUSU

4 7

4

Triana

2. Pustaka.doc

TrianaUSU

4 7

2

TrianaUSU

3. Pustaka.doc

TrianaUSU

4 7

3

TrianaUSU

4. Pustaka.doc

TrianaUSU

4 7

4

TrianaUSU

TIDAK
(Kunci berbeda)
TIDAK
(Pecahan < k)
TIDAK
(Pecahan < k)
YA (Kunci sama

Universitas Sumatera Utara

91

dan pecahan = k)

Tabel 4.2 Penguijan Keberhasilan Proses Penggabungan File (Lanjutan)
No.

Nama File

Proses Pemecahan
Kunci

k n

5. Pustaka.doc

TrianaUSU

6. Pustaka.doc
7. Pustaka.doc

Proses Penggabungan

4 7

Jumlah
Pecahan
5

Kunci
TrianaUSU

TrianaUSU

4 7

6

TrianaUSU

TrianaUSU

4 7

7

TrianaUSU

Hasil Penggabungan
Kembali ke File
Awal ?
YA (Kunci sama dan
pecahan > k)
YA (Kunci sama dan
pecahan > k)
YA (Kunci sama dan
pecahan > k)

Pada pengujian-1, input kunci dekripsi berbeda dengan kunci enkripsi dan
jumlah pecahan file yang digunakan pada proses penggabungan adalah 4 pada skema
pemecahan 4-7. Hasilnya adalah file ”Pustaka.doc‟ tidak kembali ke awal. Walaupun
jumlah pecahan file untuk penggabungan sudah cukup, namun kunci dekripsi yang
tidak sesuai akan mengakibatkan nilai kunci K(0) hingga K(3) berbeda. Pada akhirnya
proses dekripsi menghasilkan nilai byte yang berbeda dan hasilnya proses
penggabungan file gagal mengembalikan pecahan file ke file awal. Tampilan proses
penggabungan file dengan kunci yang tidak sesuai dapat dilihat pada gambar 4.15.

Gambar 4.15 Proses penggabungan file dengan kunci berbeda

Universitas Sumatera Utara

92
Hasilnya adalah file ”Pustaka.doc‟ tidak kembali ke awal. Walaupun jumlah
pecahan file untuk penggabungan sudah cukup, namun kunci dekripsi yang tidak
sesuai akan mengakibatkan nilai kunci K(0) hingga K(3) berbeda.
Pada akhirnya proses dekripsi menghasilkan nilai byte yang berbeda dan
hasilnya proses penggabungan file gagal mengembalikan pecahan file ke file awal.
Tampilan hasil penggabungan file dengan kunci yang tidak sesuai dapat dilihat pada
gambar 4.16.

Gambar 4.16 Rekonstruksi File Awal Gagal (Kunci Berbeda)

Pada pengujian-2, input kunci dekripsi sama dengan kunci enkripsi, namun
jumlah pecahan file yang digunakan pada proses penggabungan adalah 2 pada skema
pemecahan 4-7. Hasilnya adalah file ”Pustaka.doc‟ tidak kembali ke awal. Seperti
yang telah dibahas, skema pemecahan 4-7 menyebarkan bit ‟1‟ dari byte file awal ke
sebanyak RECONS = (n-k) + 1 = (7-4) + 1 = 4 pecahan file. Proses penggabungan
menggunakan operasi logika OR. Dengan hanya menggunakan 2 buah pecahan file,
tidak semua bit ‟1‟ dari byte file awal dapat diperoleh. Dengan demikian, walaupun
menggunakan kunci dekripsi yang sesuai, namun penggabungan 2 buah pecahan file
tidak akan dapat mengembalikan file awal.

Universitas Sumatera Utara

93

Tampilan hasil penggabungan file dengan k = 2 dapat dilihat pada gambar 4.17.

Gambar 4.17 Rekonstruksi File Awal Gagal (k = 2 pada skema 4-7)

Pada pengujian ke-3, kunci dekripsi sama dengan kunci enkripsi, namun
jumlah pecahan file yang digabung adalah 3 buah. Pengujian-3 hampir sama dengan
pengujian-2 karena keduanya sama-sama menggunakan jumlah pecahan file yang
lebih sedikit dari 4 buah pada skema pemecahan 4-7. Hasilnya adalah file
”Pustaka.doc‟ tidak kembali ke awal karena penggabungan bit ‟1 dengan fungsi logika
OR tidak cukup untuk mengemblikan semua bit ‟1‟ dari byte file awal (bit ‟1‟ disebar
kepada 4 buah pecahan file secara acak). Dengan hanya walaupun kunci dekripsi
sesuai, namun 3 buah pecahan file tidak akan dapat mengembalikan file awal.
Tampilan proses penggabungan file dengan k = 3 dengan kunci TEA sama dapat
dilihat pada gambar 4.18.

Gambar 4.18 Tampilan Proses Penggabungan File (k = 3 pada skema 4-7)
Universitas Sumatera Utara

94

Tampilan hasil penggabungan file dengan k = 3 dapat dilihat pada gambar 4.19.

Gambar 4.19 Rekonstruksi File Awal Gagal (k = 3 pada skema 4-7)

Pada pengujian ke-4, 5, 6 dan 7, kunci dekripsi yang digunakan sama dengan
kunci dekripsi, dan jumlah pecahan file yang digunakan lebih dari 4 buah. Keempat
pengujian secara berurutan menggunakan 4, 5, 6 dan 7 buah pecahan file pada proses
penggabungan. Seperti yang dibahas sebelumnya, skema pemecahan 4-7 menyebarkan
bit ‟1‟ dari byte file awal ke sebanyak (n-k) + 1 = (7-4) + 1 = 4 pecahan file. Proses
penggabungan 4 buah pecahan file atau lebih dengan operasi logika OR pasti dapat
mengembalkan semua bit ‟1‟ dari byte file awal. Dengan demikian, hasilnya adalah
file ”Pustaka.doc‟ kembali ke file semula. Tampilan hasil penggabungan file dengan k
= 4, 5, 6 dan 7 dan kunci TEA sama dapat dilihat pada gambar 4.20.

Gambar 4.20 Rekonstruksi File Berhasil (k > 4)
Universitas Sumatera Utara

95

Dari tabel

pengujian

4.2 juga dapat

dihitung keberhasilan proses

penggabungan bila kunci dekripsi sesuai dan jumlah pecahan yang digabung lebih
besar atau sama dengan nilai k, sebagai berikut:
Jumlah kasus dengan kunci dekripsi sesuai dan jumlah pecahan sesuai = 4
Total jumlah kasus yang sesuai = 4
% Keberhasilan Penggabungan = 4 / 4 * 100 %
% Keberhasilan Penggabungan = 100 %

Dari pengujian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan beberapa hal sebagai
berikut:
1. Proses enkripsi dan dekripsi TEA membutuhkan waktu yang relatif sama.
2. Proses penggabungan skema k-n berjalan jauh lebih cepat dibandingkan proses
pemecahan, karena proses penggabungan lebih serderhana, yaitu hanya
menggunakan operasi OR untuk menggabung semua bit pecahan.
3. Total waktu yang dibutuhkan oleh proses pemecahan lebih besar daripada proses
penggabungan file.
4. Proses penggabungan pecahan file akan gagal mengembalikan file awal apabila
kunci dekripsi tidak sama dengan kunci enkripsi, atau jumlah pecahan file yang
dimasukkan ke proses penggabunga lebih kecil dari nilai k pada skema pemecahan
file k-n.
5. Proses penggabungan pecahan file akan dapat mengembalikan file awal dengan
persentase keberhasilan sebesar 100% apabila kunci dekripsi sama dengan kunci
enkripsi, dan jumlah pecahan file yang dimasukkan ke proses penggabunga lebih
besar atau sama dengan nilai k pada skema pemecahan file k-n.

Universitas Sumatera Utara

96

BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN

5.2 Kesimpulan
Setelah menyelesaikan perancangan perangkat lunak implementasi metode Tiny
Encryption (TEA) dan skema k-n Visual Cryptography untuk pengamanan dan
pemecahan file digital rahasia, beberapa hal yang dapat disimpulkan adalah sebagai
berikut:
1. Aplikasi dapat digunakan untuk mengamankan data atau file rahasia dengan cara
mengenkripsinya

menggunakan

metode

TEA

dan

memecahnya

dengan

menggunakan skema k-n Visual Cryptography.
2. Apabila ada pecahan file yang hilang atau rusak dan selama jumlah pecahan yang
baik masih lebih besar atau sama dengan k, maka file awal tetap dapat
direkonstruksi kembali.
3. Seperti halnya protokol secret sharing lainnya dalam ilmu kriptografi, pemecahan
file dengan skema k-n Visual Cryptography tidak memperkecil ukuran file awal,
karena proses yang terjadi bukanlah proses pemenggalan (split) isi file, tetapi
proses yang dilakukan adalah membagikan bit 1 dari file awal secara acak ke
semua bagian (share) file. Bagian atau pecahan yang tidak memperoleh bit 1, akan
diberikan bit 0, sehingga ukuran file pecahan (share) tetap sama dengan ukuran
file awal.
4. Sesuai pengujian, proses enkripsi dan dekripsi TEA membutuhkan waktu yang
relatif sama.
5. Sesuai pengujian, proses penggabungan skema k-n berjalan jauh lebih cepat
dibandingkan proses pemecahan, karena proses penggabungan lebih serderhana,
yaitu hanya menggunakan operasi OR untuk menggabung semua bit pecahan.
6. Sesuai pengujian, total waktu yang dibutuhkan oleh proses pemecahan file
(enkripsi TEA dan pemecahan skema k-n) lebih besar daripada proses
penggabungan file (dekripsi TEA dan penggabungan skema k-n).
7. Sesuai pengujian, proses penggabungan file tidak akan kembali ke file awal,
apabila kunci tidak sesuai atau jumlah pecahan lebih kecil dari nilai k.
Universitas Sumatera Utara

97

8. Sesuai pengujian, proses penggabungan pecahan file akan dapat mengembalikan
file awal dengan persentase keberhasilan sebesar 100% apabila kunci dekripsi
sama dengan kunci enkripsi, dan jumlah pecahan file yang dimasukkan ke proses
penggabunga lebih besar atau sama dengan nilai k pada skema pemecahan k-n.

5.3 Saran
Adapun saran yang dapat diberikan untuk pengembangan perangkat lunak
lebih lanjut adalah sebagai berikut:
1. Diharapkan

untuk

mengembangkan

perangkat

lunak

sehingga

dapat

mengamankan beberapa file sekaligus dalam satu kali proses.
2. Dipertimbangkan untuk menggunakan metode kriptografi yang lebih baru dan
lebih aman daripada metode TEA untuk meningkatkan aspek keamanan yang
diberikan perangkat lunak.
3. Dipertimbangkan untuk menambahkan algoritma kompresi sehingga ukuran file
dapat dikurangi dan proses dapat berjalan lebih cepat.

Universitas Sumatera Utara