Implementasi Algoritma Hill Cipher 3x3 dan Rabin Public Key pada Pengiriman Short Message Service (SMS)
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Setiap Short Message Service (SMS) yang masuk pada perangkat seseorang merupakan
suatu privasi bagi dirinya. Sebagai contoh penyadapan SMS singkat yang pernah
dialami oleh beberapa petinggi negara. Bagi dirinya penyadapan itu merugikan dirinya
karena beberapa rahasia pribadinya terbongkar ke khalayak ramai. Masalah keamanan
dan kerahasiaan merupakan salah satu aspek penting, dalam hal ini sangat terkait
dengan betapa pentingnya informasi tersebut dikirim dan diterima oleh orang yang
berkepentingan. Oleh karena itu untuk menjaga kerahasian SMS diperlukan sebuah
sistem keamanan yang berupa aplikasi keamanan dari suatu pesan.
Kriptografi adalah
ilmu dan seni untuk menjaga kerahasiaan pesan atau
informasi yang dapat dibaca. Pesan biasanya disebut juga sebagai plaintext
(Kromodimoeljo, 2010). Dalam kriptografi banyak algoritma yang bisa diterapkan
seperti: Hill Cipher, Vigenere Cipher, Affine Cipher, AES, DES, IDEA, dan lain-lain.
Dalam kriptografi juga terdapat kunci publik seperti RSA, Rabin dan El Gamal.
Algoritma Hill Cipher diciptakan oleh Lester S. Hill pada tahun 1929. Teknik
kriptografi ini diciptakan dengan maksud untuk dapat menciptakan cipher (kode) yang
tidak dapat dipecahkan menggunakan teknik analisis frekuensi (Nasution,2015). Hill
Cipher menggunakan matriks berukuran m x m sebagai kunci untuk melakukan enkripsi
dan dekripsi.
Algoritma Rabin Public Key diperkenalkan oleh Michael O pada tahun 1979.
Algoritma Rabin Public Key menggunakan pemfaktoran bilangan untuk melakukan
pengamanan (Galbraith,2012). Metode pemfaktoran bilangan secara cepat sampai
saat ini belum terpecahkan. Selain itu, Rabin Public Key akan menghasilkan empat
kemungkinan hasil pendekripsian yang mengharuskan si penerima pesan menentukan
hasil dekripsi yang benar.
Universitas Sumatera Utara
2
Untuk menguatkan bahwa dua algoritma tersebut sulit dipecahkan dan akan
menjamin keamanan pesan maka digunakan proses Hybridcryptosystem. Pada awalnya
sender mengirim Plaintext dienkripsi dengan kunci Hill Cipher 3x3 dan akan
menghasilkan Ciphertext dan recipient mendekripsi pesan menggunakan Hill Cipher.
Kunci Hill dienkripsikan menggunakan Rabin dan menghasilkan sebuah cipherkey dan
selanjutnya cipherkey tersebut akan didekripsikan oleh recipient menggunakan
algoritma Rabin public key dan terkirimlah pesan rahasia kepada recipient.
Berdasarkan penjelasan di atas, penulis akan merancang suatu sistem aplikasi
kerahasian SMS agar pesan yang dikirim tidak memiliki arti apapun bagi siapapun
termasuk operator. Sehingga pesan atau SMS dapat dijaga kerahasiannya.
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah penulis uraikan, rumusan masalah pada
penelitian ini adalah bagaimana mengamankan pesan SMS dengan Hybridcryptosystem
pada perangkat berbasis Android sebagai cara merahasiakan pesan dalam bentuk SMS.
1.3. Batasan Masalah
Untuk menghindari penyimpangan atau perluasan yang tidak diperlukan dalam
melakukan penelitian, berikut ini adalah beberapa batasan yang sudah ditetapkan.
1. Penelitian ini hanya membahas teknik pengamanan pesan dan tidak membahas
keamanan pesan dalam server penyedia jasa selular.
2. Karakter yang digunakan adalah tabel encoding yang mencakup karakter pada
keyboard Android.
3. Teks inputan yang digunakan berupa huruf, angka dan beberapa simbol pada
keyboard Android.
4. Private Key harus merupakan bilangan prima yang memiliki kongruen dengan
3 dalam modulus 4.
5. Bahasa yang digunakan adalah bahasa pemrograman Java dan Android Studio
sebagai IDE.
Universitas Sumatera Utara
3
1.4. Tujuan Penelitian
Penelitian ini memiliki tujuan yaitu menerapkan aplikasi Short Message Service (SMS)
untuk merahasiakan pesan dengan menggunakan algoritma Hill Cipher 3x3 dan Rabin
Public Key pada perangkat berbasis Android.
1.5. Manfaat Penelitian
Diharapkan penelitian ini bermanfaat untuk :
1. Menambah pengetahuan penulis dalam melakukan proses enkripsi dan dekripsi
suatu pesan dengan menggunakan algoritma Hill Cipher dan Rabin Public Key.
2. Penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat untuk meningkatkan keamanan
pesan singkat yang bersifat rahasia.
3. Sebagai bahan referensi bagi peneliti lain yang ingin membahas topik yang
terkait dengan penelitian ini.
4. Membangun dan merancang aplikasi sistem keamanan dalam pengiriman SMS
dengan menggunakan algoritma Hill Cipher dan Rabin Public Key.
1.6. Metodologi Penelitian
Tahapan penelitian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah :
1. Studi Literatur
Pada tahan ini dilakukan peninjauan terhadap buku, artikel, jurnal, maupun hasil
penelitian terdahulu sebagai referensi yang diperlukan dalam melakukan
penelitian. Ini dilakukan untuk memperoleh informasi yang terkait dengan
metode Hill Cipher, Rabin Public Key, serta pemrograman Java untuk
pemrograman di Android.
2. Analisis dan Perancangan
Tahap ini digunakan untuk mengolah data dari hasil studi literatur yang
kemudian dilakukan analisis dan perancangan menggunakan algoritma Hill
Cipher dan Rabin Public Key. Proses ini meliputi pembuatan algoritma program,
Use case Scenario, flowchart sistem, flowchart Hill Cipher, flowchart Rabin
Public Key, rancangan aplikasi, dan pembuatan User Interface aplikasi.
Universitas Sumatera Utara
4
3. Implementasi
Algoritma Hill Cipher dan Rabin Public Key diimplementasi dalam pembuatan
suatu aplikasi Android dengan menggunakan Bahasa Pemrograman Java.
4. Pengujian
Menguji apakah aplikasi yang di buat telah berhasil berjalan sesuai dengan
keinginan dan melakukan perbaikan kesalahan jika masih tedapat error pada
aplikasi.
5. Dokumentasi
Pada tahap ini berisi laporan dan kesimpulan akhir dari hasil akhir analisa dan
pengujian dalam bentuk skripsi.
1.7. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan skripsi ini terdiri dari beberapa bagian utama yang dijelaskan
seperti berikut.
BAB 1
PENDAHULUAN
Bab ini akan menjelaskan mengenai latar belakang penilitian judul
skripsi “Implementasi Algoritma Hill Cipher 3x3 dan Rabin Public
Key pada Pengiriman Short Message Service (SMS)”, rumusan
masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian,
metode penelitian,dan sistematika penulisan skripsi.
BAB 2
LANDASAN TEORI
Berisi penjelasan singkat tentang pembahasan teori-teori tentang
Kriptografi algoritma Hill Cipher 3x3 dan Rabin Public Key.
BAB 3
ANALISIS DAN PERANCANGAN
Berisi tentang uraian analisis mengenai proses kerja dari metode Hill
Cipher dan Rabin Public Key yang terdiri dari flowchart, pseudocode,
Unified Modeling Language (UML) serta perancangan dari aplikasi.
Universitas Sumatera Utara
5
BAB 4
IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
Pada tahap ini dilakukan pembuatan sistem sesuai dengan analisis dan
perancangan. Kemudian melakukan pengujian sistem apakah sistem
sesuai dengan yang dirancang sebelumnya.
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
Berisi kesimpulan dari keseluruhan penelitian dan saran berdasarkan
hasil
pengujian
yang
diharapkan
dapat
bermanfaat
untuk
pengembangan selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Setiap Short Message Service (SMS) yang masuk pada perangkat seseorang merupakan
suatu privasi bagi dirinya. Sebagai contoh penyadapan SMS singkat yang pernah
dialami oleh beberapa petinggi negara. Bagi dirinya penyadapan itu merugikan dirinya
karena beberapa rahasia pribadinya terbongkar ke khalayak ramai. Masalah keamanan
dan kerahasiaan merupakan salah satu aspek penting, dalam hal ini sangat terkait
dengan betapa pentingnya informasi tersebut dikirim dan diterima oleh orang yang
berkepentingan. Oleh karena itu untuk menjaga kerahasian SMS diperlukan sebuah
sistem keamanan yang berupa aplikasi keamanan dari suatu pesan.
Kriptografi adalah
ilmu dan seni untuk menjaga kerahasiaan pesan atau
informasi yang dapat dibaca. Pesan biasanya disebut juga sebagai plaintext
(Kromodimoeljo, 2010). Dalam kriptografi banyak algoritma yang bisa diterapkan
seperti: Hill Cipher, Vigenere Cipher, Affine Cipher, AES, DES, IDEA, dan lain-lain.
Dalam kriptografi juga terdapat kunci publik seperti RSA, Rabin dan El Gamal.
Algoritma Hill Cipher diciptakan oleh Lester S. Hill pada tahun 1929. Teknik
kriptografi ini diciptakan dengan maksud untuk dapat menciptakan cipher (kode) yang
tidak dapat dipecahkan menggunakan teknik analisis frekuensi (Nasution,2015). Hill
Cipher menggunakan matriks berukuran m x m sebagai kunci untuk melakukan enkripsi
dan dekripsi.
Algoritma Rabin Public Key diperkenalkan oleh Michael O pada tahun 1979.
Algoritma Rabin Public Key menggunakan pemfaktoran bilangan untuk melakukan
pengamanan (Galbraith,2012). Metode pemfaktoran bilangan secara cepat sampai
saat ini belum terpecahkan. Selain itu, Rabin Public Key akan menghasilkan empat
kemungkinan hasil pendekripsian yang mengharuskan si penerima pesan menentukan
hasil dekripsi yang benar.
Universitas Sumatera Utara
2
Untuk menguatkan bahwa dua algoritma tersebut sulit dipecahkan dan akan
menjamin keamanan pesan maka digunakan proses Hybridcryptosystem. Pada awalnya
sender mengirim Plaintext dienkripsi dengan kunci Hill Cipher 3x3 dan akan
menghasilkan Ciphertext dan recipient mendekripsi pesan menggunakan Hill Cipher.
Kunci Hill dienkripsikan menggunakan Rabin dan menghasilkan sebuah cipherkey dan
selanjutnya cipherkey tersebut akan didekripsikan oleh recipient menggunakan
algoritma Rabin public key dan terkirimlah pesan rahasia kepada recipient.
Berdasarkan penjelasan di atas, penulis akan merancang suatu sistem aplikasi
kerahasian SMS agar pesan yang dikirim tidak memiliki arti apapun bagi siapapun
termasuk operator. Sehingga pesan atau SMS dapat dijaga kerahasiannya.
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah penulis uraikan, rumusan masalah pada
penelitian ini adalah bagaimana mengamankan pesan SMS dengan Hybridcryptosystem
pada perangkat berbasis Android sebagai cara merahasiakan pesan dalam bentuk SMS.
1.3. Batasan Masalah
Untuk menghindari penyimpangan atau perluasan yang tidak diperlukan dalam
melakukan penelitian, berikut ini adalah beberapa batasan yang sudah ditetapkan.
1. Penelitian ini hanya membahas teknik pengamanan pesan dan tidak membahas
keamanan pesan dalam server penyedia jasa selular.
2. Karakter yang digunakan adalah tabel encoding yang mencakup karakter pada
keyboard Android.
3. Teks inputan yang digunakan berupa huruf, angka dan beberapa simbol pada
keyboard Android.
4. Private Key harus merupakan bilangan prima yang memiliki kongruen dengan
3 dalam modulus 4.
5. Bahasa yang digunakan adalah bahasa pemrograman Java dan Android Studio
sebagai IDE.
Universitas Sumatera Utara
3
1.4. Tujuan Penelitian
Penelitian ini memiliki tujuan yaitu menerapkan aplikasi Short Message Service (SMS)
untuk merahasiakan pesan dengan menggunakan algoritma Hill Cipher 3x3 dan Rabin
Public Key pada perangkat berbasis Android.
1.5. Manfaat Penelitian
Diharapkan penelitian ini bermanfaat untuk :
1. Menambah pengetahuan penulis dalam melakukan proses enkripsi dan dekripsi
suatu pesan dengan menggunakan algoritma Hill Cipher dan Rabin Public Key.
2. Penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat untuk meningkatkan keamanan
pesan singkat yang bersifat rahasia.
3. Sebagai bahan referensi bagi peneliti lain yang ingin membahas topik yang
terkait dengan penelitian ini.
4. Membangun dan merancang aplikasi sistem keamanan dalam pengiriman SMS
dengan menggunakan algoritma Hill Cipher dan Rabin Public Key.
1.6. Metodologi Penelitian
Tahapan penelitian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah :
1. Studi Literatur
Pada tahan ini dilakukan peninjauan terhadap buku, artikel, jurnal, maupun hasil
penelitian terdahulu sebagai referensi yang diperlukan dalam melakukan
penelitian. Ini dilakukan untuk memperoleh informasi yang terkait dengan
metode Hill Cipher, Rabin Public Key, serta pemrograman Java untuk
pemrograman di Android.
2. Analisis dan Perancangan
Tahap ini digunakan untuk mengolah data dari hasil studi literatur yang
kemudian dilakukan analisis dan perancangan menggunakan algoritma Hill
Cipher dan Rabin Public Key. Proses ini meliputi pembuatan algoritma program,
Use case Scenario, flowchart sistem, flowchart Hill Cipher, flowchart Rabin
Public Key, rancangan aplikasi, dan pembuatan User Interface aplikasi.
Universitas Sumatera Utara
4
3. Implementasi
Algoritma Hill Cipher dan Rabin Public Key diimplementasi dalam pembuatan
suatu aplikasi Android dengan menggunakan Bahasa Pemrograman Java.
4. Pengujian
Menguji apakah aplikasi yang di buat telah berhasil berjalan sesuai dengan
keinginan dan melakukan perbaikan kesalahan jika masih tedapat error pada
aplikasi.
5. Dokumentasi
Pada tahap ini berisi laporan dan kesimpulan akhir dari hasil akhir analisa dan
pengujian dalam bentuk skripsi.
1.7. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan skripsi ini terdiri dari beberapa bagian utama yang dijelaskan
seperti berikut.
BAB 1
PENDAHULUAN
Bab ini akan menjelaskan mengenai latar belakang penilitian judul
skripsi “Implementasi Algoritma Hill Cipher 3x3 dan Rabin Public
Key pada Pengiriman Short Message Service (SMS)”, rumusan
masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian,
metode penelitian,dan sistematika penulisan skripsi.
BAB 2
LANDASAN TEORI
Berisi penjelasan singkat tentang pembahasan teori-teori tentang
Kriptografi algoritma Hill Cipher 3x3 dan Rabin Public Key.
BAB 3
ANALISIS DAN PERANCANGAN
Berisi tentang uraian analisis mengenai proses kerja dari metode Hill
Cipher dan Rabin Public Key yang terdiri dari flowchart, pseudocode,
Unified Modeling Language (UML) serta perancangan dari aplikasi.
Universitas Sumatera Utara
5
BAB 4
IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
Pada tahap ini dilakukan pembuatan sistem sesuai dengan analisis dan
perancangan. Kemudian melakukan pengujian sistem apakah sistem
sesuai dengan yang dirancang sebelumnya.
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
Berisi kesimpulan dari keseluruhan penelitian dan saran berdasarkan
hasil
pengujian
yang
diharapkan
dapat
bermanfaat
untuk
pengembangan selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara