PERKULIAHAN 6 - KEAMANAN SISTEM KOMPUTER
Kriptografi
Apa itu Kriptografi?
Kriptografi berasal dari bahasa Yunani dengan memadukan dua kata, yaitu kryptos dan graphein. Kryptos berarti tersembunyi atau rahasia, sedangkan graphein memiliki arti menulis. Makna kriptografi secara harfiah ialah menulis secara tersembunyi untuk menyampaikan pesan-pesan yang perlu dijaga kerahasiaannya.
Kriptorafi memiliki pengertian yaitu suatu ilmu tentang teknik enkripsi naskah asli (plaintext) yang diacak memanfaatkan sebuah kunci enkripsi sehingga naskah asli tersebut berubah menjadi naskah yang sulit dibaca (chipertext) oleh pihak yang tidak memiliki kunci dekripsi.
Ilmu kriptografi berkembang selaras dengan kemajuan teknologi. Menurut kronologi waktunya ilmu kriptografi dapat dibedakan menjadi dua pemahaman, yakni kriptografi klasik dan kriptografi modern. Kedua pemahaman tersebut bergantung pada penggunaan perangkat analasis dan pembuat pesan yang bersifat kriptologis.
Sejarah Kriptografi
Kriptografi menurut catatan sejarah telah eksis sejak masa kejayaan Yunani atau kurang lebih sekitar tahun 400 Sebelum Masehi. Alat yang digunakan untuk membuat pesan tersembunyi di Yunani pada waktu itu disebut Scytale. Scytale berbentuk batangan silinder dengan kombinasi 18 huruf.
Pada masa Romawi, di bawah kekuasaan Julius Caesar, penggunaan kriptografi semakin intens karena pertimbangan stabilitas negara. Meski teknik yang digunakan tak serumit Yunani, namun untuk memahami pesan kriptografi dari masa Romawi terbilang cukup sulit untuk dikerjakan.
Berdasarkan aspek historis kriptografi di atas, baik kriptografi klasik maupun modern keduanya memiliki kesamaan prinsip yang besar dan tidak dapat disangsikan lagi, yakni tujuan kriptografi adalah keamanan. Itulah layanan yang disediakan kriptografi tanpa peduli dari masa mana kriptografi dibuat.
Melalui layanan keamanan yang disediakan oleh jenis kriptografi tersebut, berbagai teks penting dapat terjaga kerahasiaannya dan keotentikannya, sehingga antar pihak yang berkorespondensi bisa saling menaruh kepercayaan. Kecuali apabila teknik pembuatan kriptografi bocor ke pihak yang tidak dikehendaki.
Tujuan Kriptografi
Kriptografi proses
proses yang akan dibahas meliputi 2 proses dasar pada Kriptografi yaitu :
1. Enkripsi (Encryption)
2. Dekripsi (Decryption)
dengan key yang digunakan sama untuk kedua proses diatas. Penggunaan key yang sama untuk kedua proses enkripsi dan dekripsi ini disebut juga dengan Secret Key, Shared Key atau Symetric Key Cryptosystems.
Enkripsi
Enkripsi (Encryption) adalah sebuah proses menjadikan pesan yang dapat dibaca (plaintext) menjadi pesan acak yang tidak dapat dibaca (ciphertext). Berikut adalah contoh enkripsi yang digunakan oleh Julius Caesar, yaitu dengan mengganti masing-masing huruf dengan 3 huruf selanjutnya (disebut juga Additive/Substitution Cipher) :
Plaintext Ciphertext
mobil suhor
Dekripsi
Deskripsi merupakan proses kebalikan dari enkripsi dimana proses ini akan mengubah ciphertext menjadi plaintext dengan menggunakan algoritma "pembalik" dan key yang sama. contoh :
Ciphertext Plaintext
suhor mobil
Algoritma sandi kunci-simetris
Skema algoritma sandi akan disebut kunci-simetris apabila untuk setiap proses enkripsi maupun dekripsi data secara keseluruhan digunakan kunci yang sama. Skema ini berdasarkan jumlah data per proses dan alur pengolahan data didalamnya dibedakan menjadi dua kelas, yaitu block-cipher dan streamcipher.
Block-Cipher
Stream-Cipher
Stream-cipher adalah algoritma sandi yang mengenkripsi data persatuan data, seperti bit, byte, nible atau per lima bit(saat data yang di enkripsi berupa data Boudout). Setiap mengenkripsi satu satuan data di gunakan kunci yang merupakan hasil pembangkitan dari kunci sebelum.
Algoritma Kliptografi Hybrid
Kriptografi hibrida merupakan algoritma yng memanfaatkan dua tingkatan kunci yaitu kunci rahasia simetris dengan satu kunci (session key) dan enkripsi asimetris dengan sepasang kunci (public/private key) kriptografi hibrida diharapkan akan memberi keamanan yang lebih baik terhadap pengiriman informasi dengan rasio ukuran dan waktu proses enkripsi yang lebih baik sehingga bandwith jaringan yang digunakan relatif kecil.
Proses ini dimulai dengan negosiasi menggunakan chiper asimetrik dimana kedua belah pihak setuju dengan private key/session key yang akan dipakai. Kemudian session key dugunakan dengan teknik chiper simetrik untuk mengenkripsi conversation ataupun tukar-menukar data selanjutnya. Suatu session key hanya dipakai sekali sesi. Untuk sesi selanjutnya session key harus dibuat kembali.
2. Pendistribusian Key
Dalam pendistribusian key suatu key dapat dilakukan dengan bermacam cara misalnyadownload, diberikan secara langsung dsb. Untuk mencegah pemalsuan key oleh pihak ketiga maka diperlukan adanya certificate.
3. Protokol Penyetujuan Key
Apa itu Kriptografi?
Kriptografi berasal dari bahasa Yunani dengan memadukan dua kata, yaitu kryptos dan graphein. Kryptos berarti tersembunyi atau rahasia, sedangkan graphein memiliki arti menulis. Makna kriptografi secara harfiah ialah menulis secara tersembunyi untuk menyampaikan pesan-pesan yang perlu dijaga kerahasiaannya.
Kriptorafi memiliki pengertian yaitu suatu ilmu tentang teknik enkripsi naskah asli (plaintext) yang diacak memanfaatkan sebuah kunci enkripsi sehingga naskah asli tersebut berubah menjadi naskah yang sulit dibaca (chipertext) oleh pihak yang tidak memiliki kunci dekripsi.
Ilmu kriptografi berkembang selaras dengan kemajuan teknologi. Menurut kronologi waktunya ilmu kriptografi dapat dibedakan menjadi dua pemahaman, yakni kriptografi klasik dan kriptografi modern. Kedua pemahaman tersebut bergantung pada penggunaan perangkat analasis dan pembuat pesan yang bersifat kriptologis.
Sejarah Kriptografi
Kriptografi menurut catatan sejarah telah eksis sejak masa kejayaan Yunani atau kurang lebih sekitar tahun 400 Sebelum Masehi. Alat yang digunakan untuk membuat pesan tersembunyi di Yunani pada waktu itu disebut Scytale. Scytale berbentuk batangan silinder dengan kombinasi 18 huruf.
Pada masa Romawi, di bawah kekuasaan Julius Caesar, penggunaan kriptografi semakin intens karena pertimbangan stabilitas negara. Meski teknik yang digunakan tak serumit Yunani, namun untuk memahami pesan kriptografi dari masa Romawi terbilang cukup sulit untuk dikerjakan.
Berdasarkan aspek historis kriptografi di atas, baik kriptografi klasik maupun modern keduanya memiliki kesamaan prinsip yang besar dan tidak dapat disangsikan lagi, yakni tujuan kriptografi adalah keamanan. Itulah layanan yang disediakan kriptografi tanpa peduli dari masa mana kriptografi dibuat.
Melalui layanan keamanan yang disediakan oleh jenis kriptografi tersebut, berbagai teks penting dapat terjaga kerahasiaannya dan keotentikannya, sehingga antar pihak yang berkorespondensi bisa saling menaruh kepercayaan. Kecuali apabila teknik pembuatan kriptografi bocor ke pihak yang tidak dikehendaki.
Tujuan Kriptografi
Ada empat tujuan mendasar dari ilmu kriptografi ini yang juga merupakan aspek keamanan informasi yaitu :
- Kerahasiaan, adalah layanan yang digunakan untuk menjaga isi dari informasi dari siapapun kecuali yang memiliki otoritas atau kunci rahasia untuk membuka/mengupas informasi yang telah disandi.
- Integritas data, adalah berhubungan dengan penjagaan dari perubahan data secara tidak sah. Untuk menjaga integritas data, sistem harus memiliki kemampuan untuk mendeteksi manipulasi data oleh pihak-pihak yang tidak berhak, antara lain penyisipan, penghapusan, dan pensubsitusian data lain kedalam data yang sebenarnya.
- Autentikasi, adalah berhubungan dengan identifikasi/pengenalan, baik secara kesatuan sistem maupun informasi itu sendiri. Dua pihak yang saling berkomunikasi harus saling memperkenalkan diri. Informasi yang dikirimkan melalui kanal harus diautentikasi keaslian, isi datanya, waktu pengiriman, dan lain-lain.
- Non-repudiasi., atau nirpenyangkalan adalah usaha untuk mencegah terjadinya penyangkalan terhadap pengiriman/terciptanya suatu informasi oleh yang mengirimkan/membuat.
proses yang akan dibahas meliputi 2 proses dasar pada Kriptografi yaitu :
1. Enkripsi (Encryption)
2. Dekripsi (Decryption)
dengan key yang digunakan sama untuk kedua proses diatas. Penggunaan key yang sama untuk kedua proses enkripsi dan dekripsi ini disebut juga dengan Secret Key, Shared Key atau Symetric Key Cryptosystems.
Enkripsi
Enkripsi (Encryption) adalah sebuah proses menjadikan pesan yang dapat dibaca (plaintext) menjadi pesan acak yang tidak dapat dibaca (ciphertext). Berikut adalah contoh enkripsi yang digunakan oleh Julius Caesar, yaitu dengan mengganti masing-masing huruf dengan 3 huruf selanjutnya (disebut juga Additive/Substitution Cipher) :
Plaintext Ciphertext
mobil suhor
Dekripsi
Deskripsi merupakan proses kebalikan dari enkripsi dimana proses ini akan mengubah ciphertext menjadi plaintext dengan menggunakan algoritma "pembalik" dan key yang sama. contoh :
Ciphertext Plaintext
suhor mobil
Algoritma sandi kunci-simetris
Skema algoritma sandi akan disebut kunci-simetris apabila untuk setiap proses enkripsi maupun dekripsi data secara keseluruhan digunakan kunci yang sama. Skema ini berdasarkan jumlah data per proses dan alur pengolahan data didalamnya dibedakan menjadi dua kelas, yaitu block-cipher dan streamcipher.
Block-Cipher
Block-cipher adalah skema algoritma sandi yang akan membagi-bagi teks terang
yang akan dikirimkan dengan ukuran tertentu (disebut blok) dengan panjang t, dan
setiap blok dienkripsi dengan menggunakan kunci yang sama. Pada umumnya,
block-cipher memproses teks terang dengan blok yang relatif panjang lebih dari 64
bit, untuk mempersulit penggunaan pola-pola serangan yang ada untuk membongkar
Sistem Keamanan Komputer 2
kunci. Untuk menambah kehandalan model algoritma sandi ini, dikembangkan pula
beberapa tipe proses enkripsi, yaitu :
- ECB, Electronic Code Book
- CBC, Cipher Block Chaining
- OFB, Output Feed Back
- CFB, Cipher Feed Back
Stream-cipher adalah algoritma sandi yang mengenkripsi data persatuan data, seperti bit, byte, nible atau per lima bit(saat data yang di enkripsi berupa data Boudout). Setiap mengenkripsi satu satuan data di gunakan kunci yang merupakan hasil pembangkitan dari kunci sebelum.
Algoritma Kliptografi Hybrid
Kriptografi hibrida merupakan algoritma yng memanfaatkan dua tingkatan kunci yaitu kunci rahasia simetris dengan satu kunci (session key) dan enkripsi asimetris dengan sepasang kunci (public/private key) kriptografi hibrida diharapkan akan memberi keamanan yang lebih baik terhadap pengiriman informasi dengan rasio ukuran dan waktu proses enkripsi yang lebih baik sehingga bandwith jaringan yang digunakan relatif kecil.
3 Tahap Proses Kriptografi
- Menggabungkan Chiper Simetrik dan Asimetrik.
2. Pendistribusian Key
Dalam pendistribusian key suatu key dapat dilakukan dengan bermacam cara misalnyadownload, diberikan secara langsung dsb. Untuk mencegah pemalsuan key oleh pihak ketiga maka diperlukan adanya certificate.
3. Protokol Penyetujuan Key
Disebut juga dengan protokol penukaran key adalah suatu sistem dimana 2 pihak bernegosiasi untuk menentukan secret value. Contohnya adalah SSL (Secure Socket Layer)
TEKNIK DASAR KRIPTOGRAFI
Teknik Dasar Kriptografi Terbagi 5 Jenis, yaitu :
1. Substitusi
2. Blocking
3. Permutasi
4. Ekspansi
5. Pemampatan
1. SUBSTITUSI
Dalam kriptografi, sandi substitusi adalah jenis metode enkripsi dimana setiap satuan pada teks terang digantikan oleh teks tersandi dengan sistem yang teratur. Metode penyandian substitusi telah dipakai dari zaman dulu (kriptografi klasik) hingga kini (kriptografi modern),
Langkah pertama adalah membuat suatu tabel substitusi. Tabel substitusi dapat dibuat sesuka hati, dengan catatan bahwa penerima pesan memiliki tabel yang sama untuk keperluan decrypt. Bila tabel substitusi dibuat secara acak, akan semakin sulit pemecahanciphertext oleh orang yang tidak berhak.
Metode ini dilakukan dengan mengganti setiap huruf dari teks asli dengan huruf lain sebagai huruf sandi yang telah didefinisikan sebelumnya oleh algoritma kunci.
Contoh:
Metode Penyandian Substitusi Sederhana
2. BLOCKING
Sistem enkripsi ini terkadang membagi plaintext menjadi beberapa blok yang terdiri dari beberapa karakter, kemudian di enkripsikan secara independen.
Caranya :
Plaintext dituliskan secara vertikal ke bawah berurutan pada lajur, dan dilanjutkan pada kolom berikutnya sampai seluruhnya tertulis. Ciphertext-nya adalah hasil pembacaan plaintext secara horizontal berurutan sesuai dengan blok-nya.
Contoh :
3. PERMUTASI
Salah satu teknik enkripsi yang terpenting adalah permutasi atau sering juga disebut transposisi. Teknik ini memindahkan atau merotasikan karakter dengan aturan tertentu. Prinsipnya adalah berlawanan dengan teknik substitusi. Dalam teknik substitusi, karakter berada pada posisi yang tetap tapi identitasnya yang diacak. Pada teknik permutasi, identitas karakternya tetap, namun posisinya yang diacak.
Caranya :
Sebelum dilakukan permutasi, umumnya plaintext terlebih dahulu dibagi menjadi blok-blok dengan panjang yang sama.
Plaintext akan dibagi menjadi blok-blok yang terdiri dari 6 karakter, dengan aturan permutasi, sebagai berikut :
4. EKSPANSI
Suatu metode sederhana untuk mengacak pesan adalah dengan memelarkan pesan itu dengan aturan tertentu. Salah satu contoh penggunaan teknik ini adalah dengan meletakkan huruf konsonan atau bilangan ganjil yang menjadi awal dari suatu kata di akhir kata itu dan menambahkan akhiran “an”. Jika suatu kata dimulai dengan huruf vokal atau bilangan genap, ditambahkan akhiran “i”.
Contoh :
5. PEMAMPATAN
Mengurangi panjang pesan atau jumlah bloknya dengan cara lain untuk menyembunyikan isi pesan.
Contoh sederhana ini menggunakan cara menghilangkan setiap karakter ke-tiga secara berurutan. Karakter-karakter yang dihilangkan disatukan kembali dan disusulkan sebagai “lampiran” dari pesan utama, dengan diawali oleh suatu karakter khusus, dalam contoh ini menggunakan ” * “.
Contoh :
Teknik Dasar Kriptografi Terbagi 5 Jenis, yaitu :
1. Substitusi
2. Blocking
3. Permutasi
4. Ekspansi
5. Pemampatan
1. SUBSTITUSI
Dalam kriptografi, sandi substitusi adalah jenis metode enkripsi dimana setiap satuan pada teks terang digantikan oleh teks tersandi dengan sistem yang teratur. Metode penyandian substitusi telah dipakai dari zaman dulu (kriptografi klasik) hingga kini (kriptografi modern),
Langkah pertama adalah membuat suatu tabel substitusi. Tabel substitusi dapat dibuat sesuka hati, dengan catatan bahwa penerima pesan memiliki tabel yang sama untuk keperluan decrypt. Bila tabel substitusi dibuat secara acak, akan semakin sulit pemecahanciphertext oleh orang yang tidak berhak.
Metode ini dilakukan dengan mengganti setiap huruf dari teks asli dengan huruf lain sebagai huruf sandi yang telah didefinisikan sebelumnya oleh algoritma kunci.
Contoh:
Metode Penyandian Substitusi Sederhana
2. BLOCKING
Sistem enkripsi ini terkadang membagi plaintext menjadi beberapa blok yang terdiri dari beberapa karakter, kemudian di enkripsikan secara independen.
Caranya :
Plaintext dituliskan secara vertikal ke bawah berurutan pada lajur, dan dilanjutkan pada kolom berikutnya sampai seluruhnya tertulis. Ciphertext-nya adalah hasil pembacaan plaintext secara horizontal berurutan sesuai dengan blok-nya.
Contoh :
3. PERMUTASI
Salah satu teknik enkripsi yang terpenting adalah permutasi atau sering juga disebut transposisi. Teknik ini memindahkan atau merotasikan karakter dengan aturan tertentu. Prinsipnya adalah berlawanan dengan teknik substitusi. Dalam teknik substitusi, karakter berada pada posisi yang tetap tapi identitasnya yang diacak. Pada teknik permutasi, identitas karakternya tetap, namun posisinya yang diacak.
Caranya :
Sebelum dilakukan permutasi, umumnya plaintext terlebih dahulu dibagi menjadi blok-blok dengan panjang yang sama.
Plaintext akan dibagi menjadi blok-blok yang terdiri dari 6 karakter, dengan aturan permutasi, sebagai berikut :
4. EKSPANSI
Suatu metode sederhana untuk mengacak pesan adalah dengan memelarkan pesan itu dengan aturan tertentu. Salah satu contoh penggunaan teknik ini adalah dengan meletakkan huruf konsonan atau bilangan ganjil yang menjadi awal dari suatu kata di akhir kata itu dan menambahkan akhiran “an”. Jika suatu kata dimulai dengan huruf vokal atau bilangan genap, ditambahkan akhiran “i”.
Contoh :
5. PEMAMPATAN
Mengurangi panjang pesan atau jumlah bloknya dengan cara lain untuk menyembunyikan isi pesan.
Contoh sederhana ini menggunakan cara menghilangkan setiap karakter ke-tiga secara berurutan. Karakter-karakter yang dihilangkan disatukan kembali dan disusulkan sebagai “lampiran” dari pesan utama, dengan diawali oleh suatu karakter khusus, dalam contoh ini menggunakan ” * “.
Contoh :
Komentar
Posting Komentar