Implementasi Algoritma Massey-Omura dan Algoritma Elias Gamma pada Simulasi Three-Pass Protocol
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
Seiring dengan pesatnya kemajuan teknologi pada saat sekarang ini, pertukaran
informasi telah sangat mudah dilakukan. Kebutuhan akan informasi yang cepat,
membuat pertukaran informasi tidak hanya dilakukan secara langsung melainkan juga
dengan bantuan media komunikasi.
Media komunikasi yang telah semakin baik juga memungkinkan pertukaran
informasi menjadi tidak terbatas. Setiap orang dapat saling bertukar informasi secara
efisien tanpa terpengaruh adanya biaya yang mahal dan waktu yang lama. Dalam situasi
ini, beberapa pihak yang tidak bertanggung jawab mencari kelemahan dan melakukan
pencurian data.
Beberapa permasalahan yang terjadi juga terhadap kapasitas data yang akan
dikirimkan saat saling bertukar informasi. Besarnya data yang akan dikirim akan
menyebabkan terhambatnya akses cepat pada penerimaan informasi.
Sebuah metode pengamanan data pada dunia komputer disebut kriptografi.
Kriptografi merupakan ilmu yang mempelajari mengenai teknik merahasiakan pesan.
Pada teknik penyandian pesan dalam ilmu kriptografi, salah seorang mengirim pesan
kepada orang lainnya dengan melakukan pengkodean pesan asli disebut enkripsi. Pesan
yang telah dirahasiakan tersebut hanya dapat dibaca oleh penerima pesan. Penerima
pesan akan mengembalikan kode – kode yang telah diterimanya kedalam pesan asli
disebut dekripsi.
Massey-Omura merupakan salah satu algoritma kriptografi yang cukup baik
dalam melakukan pengamanan pesan. Pada Algoritma Massey-Omura, pengirim dan
penerima tidak melakukan pertukaran kunci hanya saja pengirim dan penerima
Universitas Sumatera Utara
2
memiliki masing-masing dua kunci untuk mengenkripsi dan mendekripsi pesan (Yan,
2013).
Berkaitan dengan efisiensi data yang harus dikirim dalam pertukaran informasi,
sebuah metode yang umum digunakan disebut kompresi. Kompresi merupakan sebuah
seni melakukan efisiensi pada data dengan cara memadatkan susunan data, sehingga
memiliki ukuran lebih kecil (Kodituwakku & Amarasinghe, 2010). Elias Gamma
merupakan salah satu Algoritma kompresi yang bersifat Lossless. Algoritma kompresi
Lossless adalah jika pada saat proses kompresi tidak ada data yang hilang dan berhasil
mengembalikan data dengan utuh. Kompresi ini cocok untuk basis data, dokumen
atau spreadsheet (Bhattacharjee et al, 2013).
Three-Pass Protocol merupakan sebuah skema kerja yang memungkinkan dua
orang bertukar pesan tanpa melakukan pertukaran kunci. Pada skema kerja Three-Pass
Protocol, keamanan data akan lebih terjamin karena kunci enkripsi dan dekripsi tidak
disertakan untuk dikirim.
Oleh karena itu, penulis ingin melakukan penelitian mengenai penyandian pesan
file text dengan menggunakan algoritma kriptografi Massey-Omura dan sekaligus
melakukan efisiensi pada file yang akan dikirimkan dengan menggunakan algoritma
Elias Gamma.
Kedua algoritma tersebut diimplementasikan menggunakan sebuah protocol yang
disebut dengan Three-Pass Protocol. Protokol ini memungkinkan pengiriman pesan
tanpa menggunakan pertukaran kunci. Sehingga pesan yang dikirimkan dapat sampai
kepada penerima dengan aman.
1.2.Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka rumusan masalah dalam penelitian ini adalah
bagaimana melakukan proses pengamanan dan pengirimanan data menggunakan
simulasi Three-Pass Protocol untuk keamanan dan efisiensi pengiriman data dengan
mengkombinasikan algoritma Massey-Omura dan algoritma Elias Gamma
Universitas Sumatera Utara
3
1.3.Tujuan Penelitian
Tujuan Penelitian ini adalah untuk memberikan pengamanan data dengan
mengimplementasikan algoritma Massey-Omura dan melakukan efisiensi pengiriman
data menggunakan algoritma Elias Gamma pada simulasi Three-Pass Protocol.
1.4.Batasan Penelitian
Batasan masalah dalam penelitian ini antara lain adalah sebagai berikut:
1.
Jenis file yang digunakan adalah file teks yang berekstensi .doc.
1.
Plainteks dan cipherteks yang dapat dibuat berdasarkan ASCII printable character,
dengan list karakter yang digunakan adalah Ʃ = {A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L,
M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z,0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, a, b, c, d, e, f, g,
h, i, j, k, l, m, n, o, p, q, r, s, t, u, v, w, x, y, z, ., ,, !, &, *, #, ^, (, $, %, ), {, }, [, ],+,
-, =, , /, :, ;, _, ?, |, `, ~, \\, @, ‘ ‘}
|Ʃ| = 93
2.
Implementasi berupa enkripsi,dekripsi,kompresi dan dekompresi pesan saja dan
tidak melakukan kriptanalisis.
3.
Bahasa pemrograman yang digunakan adalah C#.
4.
Implementasi hanya pada file .doc yang berisi teks
5.
Pengujian yang dilakukan adalah pada integritas data
6.
Pengecekan bilangan prima dengan Lehmann
1.5. Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan mampu memberikan kemudahan kepada masyarakat dalam
merahasiakan pesan dan sekaligus memberikan kemudahan dalam pengirimannya
dengan melakukan kompresi pada pesan tersebut.
1.6. Metodologi Penelitian
Metode penelitian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah:
1. Studi Pustaka
Pada tahap ini penelitian dimulai dengan peninjauan pustaka berupa buku-buku,
artikel-artikel ilmiah dan penelitian-penelitian yang didokumentasikan dalam
Universitas Sumatera Utara
4
bentuk jurnal yang berhubungan dengan Three Pass Protocol, Algoritma MasseyOmura dan Algoritma Elias Gamma.
2. Analisis dan Perancangan
Berkaitan dengan batasan masalah, pada tahap ini dianalisis apa saja yang
dibutuhkan dalam penelitian ini dan selanjutnya dirancang dalam bentuk diagram
alir dan diagram UML.
3. Implementasi
Pada tahap ini perancangan Diagram Alir diimplementasikan dengan menggunakan
bahasa pemrograman C#.
4. Pengujian
Pada tahap ini prototipe yang telah dirancang dilakukan pengujian dengan
menggunakan file teks berekstensi .doc.
5. Dokumentasi
Pada tahap ini dilakukan pendokumentasian penelitian yang telah dilakukan mulai
dari tahap analisa sampai kepada pengujian dalam bentuk skripsi.
1.7.Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan skripsi in iterdiri dari beberapa bagian utama, yaitu:
BAB 1
PENDAHULUAN
Bab ini berisi latar belakang pemilihan judul skripsi
“Implementasi Algoritma Massey-Omura dan Algoritma Elias
Gamma pada simulasi Three-Pass Protocol”, rumusan masalah,
batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metode
penelitian dan sistematika penulisan.
BAB 2
LANDASAN TEORI
Bab ini menjelaskan tentang sistem kriptografi dan kompresi
secara umum, teori dan dasar-dasar perhitungan serta contoh
implementasi algoritma Massey-Omura, Elias Gamma dan
mekanisme Three-Pass Protocol.
BAB 3
ANALISIS DAN PERANCANGAN
Universitas Sumatera Utara
5
Bab ini berisi analisis terhadap masalah penelitian dan
perancangan sistem yang akan dibangun sebagai solusi
permasalahan tersebut.
BAB 4
IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
Bab ini berisi Implementasi Algoritma Massey-Omura dan
Algoritma Elias Gamma pada simulasi Three-Pass Protocol,
selanjutnya pengujian terhadap sistem yang telah dibangun
dengan beberapa sampel file teks serta pembahasan hasil
pengujian dan analisisnya.
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini memuat kesimpulan dari uraian penjelasan bab-bab
sebelumnya dan saran berdasarkan hasil pengujian yang
diharapkan dapat bermanfaat untuk pengembangan sistem
selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
Seiring dengan pesatnya kemajuan teknologi pada saat sekarang ini, pertukaran
informasi telah sangat mudah dilakukan. Kebutuhan akan informasi yang cepat,
membuat pertukaran informasi tidak hanya dilakukan secara langsung melainkan juga
dengan bantuan media komunikasi.
Media komunikasi yang telah semakin baik juga memungkinkan pertukaran
informasi menjadi tidak terbatas. Setiap orang dapat saling bertukar informasi secara
efisien tanpa terpengaruh adanya biaya yang mahal dan waktu yang lama. Dalam situasi
ini, beberapa pihak yang tidak bertanggung jawab mencari kelemahan dan melakukan
pencurian data.
Beberapa permasalahan yang terjadi juga terhadap kapasitas data yang akan
dikirimkan saat saling bertukar informasi. Besarnya data yang akan dikirim akan
menyebabkan terhambatnya akses cepat pada penerimaan informasi.
Sebuah metode pengamanan data pada dunia komputer disebut kriptografi.
Kriptografi merupakan ilmu yang mempelajari mengenai teknik merahasiakan pesan.
Pada teknik penyandian pesan dalam ilmu kriptografi, salah seorang mengirim pesan
kepada orang lainnya dengan melakukan pengkodean pesan asli disebut enkripsi. Pesan
yang telah dirahasiakan tersebut hanya dapat dibaca oleh penerima pesan. Penerima
pesan akan mengembalikan kode – kode yang telah diterimanya kedalam pesan asli
disebut dekripsi.
Massey-Omura merupakan salah satu algoritma kriptografi yang cukup baik
dalam melakukan pengamanan pesan. Pada Algoritma Massey-Omura, pengirim dan
penerima tidak melakukan pertukaran kunci hanya saja pengirim dan penerima
Universitas Sumatera Utara
2
memiliki masing-masing dua kunci untuk mengenkripsi dan mendekripsi pesan (Yan,
2013).
Berkaitan dengan efisiensi data yang harus dikirim dalam pertukaran informasi,
sebuah metode yang umum digunakan disebut kompresi. Kompresi merupakan sebuah
seni melakukan efisiensi pada data dengan cara memadatkan susunan data, sehingga
memiliki ukuran lebih kecil (Kodituwakku & Amarasinghe, 2010). Elias Gamma
merupakan salah satu Algoritma kompresi yang bersifat Lossless. Algoritma kompresi
Lossless adalah jika pada saat proses kompresi tidak ada data yang hilang dan berhasil
mengembalikan data dengan utuh. Kompresi ini cocok untuk basis data, dokumen
atau spreadsheet (Bhattacharjee et al, 2013).
Three-Pass Protocol merupakan sebuah skema kerja yang memungkinkan dua
orang bertukar pesan tanpa melakukan pertukaran kunci. Pada skema kerja Three-Pass
Protocol, keamanan data akan lebih terjamin karena kunci enkripsi dan dekripsi tidak
disertakan untuk dikirim.
Oleh karena itu, penulis ingin melakukan penelitian mengenai penyandian pesan
file text dengan menggunakan algoritma kriptografi Massey-Omura dan sekaligus
melakukan efisiensi pada file yang akan dikirimkan dengan menggunakan algoritma
Elias Gamma.
Kedua algoritma tersebut diimplementasikan menggunakan sebuah protocol yang
disebut dengan Three-Pass Protocol. Protokol ini memungkinkan pengiriman pesan
tanpa menggunakan pertukaran kunci. Sehingga pesan yang dikirimkan dapat sampai
kepada penerima dengan aman.
1.2.Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka rumusan masalah dalam penelitian ini adalah
bagaimana melakukan proses pengamanan dan pengirimanan data menggunakan
simulasi Three-Pass Protocol untuk keamanan dan efisiensi pengiriman data dengan
mengkombinasikan algoritma Massey-Omura dan algoritma Elias Gamma
Universitas Sumatera Utara
3
1.3.Tujuan Penelitian
Tujuan Penelitian ini adalah untuk memberikan pengamanan data dengan
mengimplementasikan algoritma Massey-Omura dan melakukan efisiensi pengiriman
data menggunakan algoritma Elias Gamma pada simulasi Three-Pass Protocol.
1.4.Batasan Penelitian
Batasan masalah dalam penelitian ini antara lain adalah sebagai berikut:
1.
Jenis file yang digunakan adalah file teks yang berekstensi .doc.
1.
Plainteks dan cipherteks yang dapat dibuat berdasarkan ASCII printable character,
dengan list karakter yang digunakan adalah Ʃ = {A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L,
M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z,0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, a, b, c, d, e, f, g,
h, i, j, k, l, m, n, o, p, q, r, s, t, u, v, w, x, y, z, ., ,, !, &, *, #, ^, (, $, %, ), {, }, [, ],+,
-, =, , /, :, ;, _, ?, |, `, ~, \\, @, ‘ ‘}
|Ʃ| = 93
2.
Implementasi berupa enkripsi,dekripsi,kompresi dan dekompresi pesan saja dan
tidak melakukan kriptanalisis.
3.
Bahasa pemrograman yang digunakan adalah C#.
4.
Implementasi hanya pada file .doc yang berisi teks
5.
Pengujian yang dilakukan adalah pada integritas data
6.
Pengecekan bilangan prima dengan Lehmann
1.5. Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan mampu memberikan kemudahan kepada masyarakat dalam
merahasiakan pesan dan sekaligus memberikan kemudahan dalam pengirimannya
dengan melakukan kompresi pada pesan tersebut.
1.6. Metodologi Penelitian
Metode penelitian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah:
1. Studi Pustaka
Pada tahap ini penelitian dimulai dengan peninjauan pustaka berupa buku-buku,
artikel-artikel ilmiah dan penelitian-penelitian yang didokumentasikan dalam
Universitas Sumatera Utara
4
bentuk jurnal yang berhubungan dengan Three Pass Protocol, Algoritma MasseyOmura dan Algoritma Elias Gamma.
2. Analisis dan Perancangan
Berkaitan dengan batasan masalah, pada tahap ini dianalisis apa saja yang
dibutuhkan dalam penelitian ini dan selanjutnya dirancang dalam bentuk diagram
alir dan diagram UML.
3. Implementasi
Pada tahap ini perancangan Diagram Alir diimplementasikan dengan menggunakan
bahasa pemrograman C#.
4. Pengujian
Pada tahap ini prototipe yang telah dirancang dilakukan pengujian dengan
menggunakan file teks berekstensi .doc.
5. Dokumentasi
Pada tahap ini dilakukan pendokumentasian penelitian yang telah dilakukan mulai
dari tahap analisa sampai kepada pengujian dalam bentuk skripsi.
1.7.Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan skripsi in iterdiri dari beberapa bagian utama, yaitu:
BAB 1
PENDAHULUAN
Bab ini berisi latar belakang pemilihan judul skripsi
“Implementasi Algoritma Massey-Omura dan Algoritma Elias
Gamma pada simulasi Three-Pass Protocol”, rumusan masalah,
batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metode
penelitian dan sistematika penulisan.
BAB 2
LANDASAN TEORI
Bab ini menjelaskan tentang sistem kriptografi dan kompresi
secara umum, teori dan dasar-dasar perhitungan serta contoh
implementasi algoritma Massey-Omura, Elias Gamma dan
mekanisme Three-Pass Protocol.
BAB 3
ANALISIS DAN PERANCANGAN
Universitas Sumatera Utara
5
Bab ini berisi analisis terhadap masalah penelitian dan
perancangan sistem yang akan dibangun sebagai solusi
permasalahan tersebut.
BAB 4
IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
Bab ini berisi Implementasi Algoritma Massey-Omura dan
Algoritma Elias Gamma pada simulasi Three-Pass Protocol,
selanjutnya pengujian terhadap sistem yang telah dibangun
dengan beberapa sampel file teks serta pembahasan hasil
pengujian dan analisisnya.
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini memuat kesimpulan dari uraian penjelasan bab-bab
sebelumnya dan saran berdasarkan hasil pengujian yang
diharapkan dapat bermanfaat untuk pengembangan sistem
selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara