1. Dekripsi data dapat dilakukan dengan waktu yang

1.    
PENDAHULUAN

Kriptografi
adalah ilmu dan seni untuk menjaga keamanan pesan atau data. Kehidupan saat ini
dilingkupi oleh kriptografi. Mulai dari transaksi di mesin ATM, transaksi di
bank, transaksi dengan kartu kredit, penggunaan kartu cerdas, percakapan
melalui telepon genggam, e-commerce
melalui internet, sampai mengaktifkan peluru kendali pun menggunakan
kriptografi. Begitu pentingnya kriptografi untuk keamanan informasi (information security), sehingga jika
berbicara mengenai masalah keamanan yang berkaitan dengan penggunaan komputer,
maka orang tidak bisa memisahkan dengan kriptografi 1.

We Will Write a Custom Essay Specifically
For You For Only $13.90/page!


order now

Data
kriptografi merupakan data acak yang terdiri dari, teks, gambar,audio, video.
Untuk membuat data tidak terbaca, terlihat atau tidak dapat dimengerti selama
transmisi disebut Enkripsi. Tujuan utama dari kriptografi adalah menjaga Data
dengan cara mengamankan dari pihak yang tidak berwenang, sedangkan proses
pembalikan data disebut ke data asli yang sama waktu proses pengiriman disebut
Dekripsi 2.

Dalam
metode kriptografi terdapat dua proses yaitu 
proses Enkripsi dan Dekripsi. Metode Algoritma kriptografi yang akan
digunakan ialah Algoritma Kriptografi Simetris dan bersifat stream cipher
sehingga data hasil Enkripsi (Chipertext) mempunyai ukuran yang sama dengan
data asli (Plaintext). Teknik kriptografi simetris dipilih karena diharapkan
dengan Algoritma ini proses Enkripsi – Dekripsi data dapat dilakukan dengan
waktu yang lebih cepat dibandingkan dengan Algoritma kriptografi kunci publik
(Asimetris) 3.

Contoh
dari Algoritma Simetris adalah DES (Data
Encryption Standard) dan AES (Advanced
Encryption Standard). DES merupakan algoritma enkripsi yang memiliki
struktur Feistel sehingga struktur enkripsi dan dekripsinya sama. DES lengkap
terdiri dari 16 ronde serta memiliki masukan dan keluaran 64 bit. Sedangkan AES
merupakan algoritma yang dapat menerima masukan data 128 bit dan menghasilkan
data 128 bit pula 4.

Tujuan
dari penelitian ini adalah membandingkan proses Enkripsi dari dua kriptografi
yaitu DES dan AES. Pengujian dilakukan dengan melihat nilai korelasi dapat
digunakan sebagai acuan untuk melihat proses Enkripsi yang lebih unggul secara
statistik.

 

2.    
PENELETIAN
TERDAHULU

Di India pada
tahun 2011, telah dilakukan ujicoba enkripsi pada masing – masing algoritma
yang memiliki tujuan untuk mengetahui diantara Algoritma SDES, DES, 2DES, 3DES,
IDEA, Blowfish, RC5, dan RC2 dan CAST-128 mana yang lebih optimal untuk
kebutuhan enkripsi. Penelitian dengan judul Analysis
of Chiper Text Size Produced by Various Encryption Algorithms ini memiliki
hasil Algoritma SDES terbukti paling lemah dan algoritma CAST-128 terbukti
paling kuat diantara algoritma-algortima yang dibandingkan 5.

Penelitan
terdahulu yang berjudul Evaluating The
Perfomance of Symmetric Encryption Algorithms menggunakan Algoritma AES,
DES, 3DES, RC2, Blowfish dan RC6  pada
proses enkripsi file untuk meminimalisir penggunaan daya baterai. Penelitian
ini memiliki hasil yaitu Algoritma Blowfish memiliki kinerja dalam kecepatan
enkripsi. Kinerja algoritma 3DES masih lebih rendah dibandingkan dengan
algoritma DES. Akhirnya dalam hal perubahan ukuran kunci dapat dilihat bahwa
ukuran kunci lebih mempengaruhi pada konsumsi baterai dan waktu 6.

Penelitian lain
dengan judul New Comparative Study
Between DES, 3DES and AES within Nine Factors menggunakan algoritma AES,
DES dan 3DES untuk meningkatkan keamanan pada file atau informasi yang bersifat
privacy dan juga penelitian ini bertujuan
untuk mengetahui algoritma yang tepat yaitu antara AES, DES dan 3DES. Pada
penelitian ini algoritma DES, AES dan 3DES disajikan dengan sembilan faktor
yaitu panjang kunci, jenis chiper, ukuran blok dan keamanan untuk pengujian
kinerja masing-masing algoritma. Hasil dari penelitian ini adalah Algoritma AES
terbukti lebih baik dari DES dan 3DES dalam hal optimasi kinerja untuk proses
enkripsi 7.

a.    
Kriptografi

Kriptografi adalah suatu ilmu yang
mempelajari bagaimana cara menjaga agar data atau pesan tetap aman saat
dikirimkan, dari pengirim ke penerima tanpa mengalami gangguan dari pihak
ketiga. Menurut Bruce Scheiner dalam bukunya “Applied Cryptography”,
kriptografi adalah ilmu pengetahuan dan seni menjaga pesan-pesan agar tetap
aman (Scheiner, 1996).

Kriptografi
pada dasarnya terdiri dari dua proses, yaitu proses enkripsi dan proses
dekripsi. Di bidang kriptografi, enkripsi adalah proses mengamankan suatu
informasi dengan membuat informasi tersebut tidak dapat dibaca tanpa bantuan
pengetahuan khusus. Dekripsi sendiri adalah kebalikan dari proses enkripsi
yaitu proses konversi data yang sudah dienkripsi (ciphertext) kembali menjadi
data aslinya (original plaintext)
sehingga dapat dibaca dan dimengerti kembali (MyCrypto, 2016). Dalam Gambar 2.1
berikut menggambarkan proses enkripsi-dekripsi.

 

 

 

 

Gambar 2.1 Proses Enkripsi-Dekripsi

 

 

b.   
Algoritma
Advanced Encryption Standard (AES)

Menurut Rinaldi
Munir (2006), algoritma AES menggunakan substitusi dan permutasi, dan sejumlah
putaran (cipher berulang), dimana setiap putaran menggunakan kunci yang berbeda
(kunci setiap putaran disebut round key).
AES menetapkan panjang kuncinya 128, 192, dan 256 bit. Karena itu, maka dikenal
AES-128, AES-192, dan AES-256.

Pada algoritma
AES, jumlah blok input, blok output, dan state adalah 128 bit. Dengan besar
data 128 bit, berarti Nb =  4 yang
menunjukkan panjang data tiap baris adalah 4 byte. Dengan blok input atau blok data sebesar 128 bit, key yang digunakan pada algoritma AES
tidak harus mempunyai besar yang sama dengan blok input. Cipher key pada
algoritma AES bisa menggunakan kunci dengan panjang 128 bit, 192 bit, atau 256
bit. Perbedaan panjang kunci akan mempengaruhi jumlah round yang akan diimplementasikan pada  algoritma AES ini. Di bawah ini adalah tabel
yang memperlihatkan jumlah round (Nr) yang harus diimplementasikan pada
masing-masing panjang kunci 8. Tabel 1 menggambarkan perbedaan versi AES.

 

Tabel 1
Perbandingan 3 Versi AES

Varian AES

Jumlah Key
(Nk words)

Ukuran Blok
(Nb words)

Jumlah Putaran
(Nr)

AES-128

4

4

10

AES-192

6

4

12

AES-256

8

4

14

(Sumber: Munir,
2006, h. 158)

Keterangan: 1 word
= 32 bit

 

c.    
Algoritma
Data Encryption Standard (DES)

DES termasuk ke dalam sistem kriptografi
simetri dan tergolong jenis cipher blok. DES beroperasi pada ukuran blok 64
bit. DES mengenkripsikan 64 bit plainteks menjadi 64 bit cipherteks dengan
menggunakan 56 bit kunci internal (internal
key) atau up-kunci (subkey).
Kunci internal dibangkitkan dari kunci eksternal (external key) yang panjangnya 64 bit. Skema global dari algoritma
DES adalah sebagai berikut (lihat Gambar 2.2) :

1.    
Blok plainteks dipermutasi dengan matriks
permutasi awal (initial permutation
atau IP).

2.    
Hasil permutasi awal kemudian
dienciphering sebanyak 16 kali (16 putaran). Setiap putaran menggunakan kunci
internal yang berbeda.

3.    
 Hasil enciphering kemudian dipermutasi dengan
matriks permutasi balikan (invers initial
permutation atau IP-1 ) menjadi blok cipherteks.

 

 

 

 

 

 

Gambar
2.2. Skema Global Algoritma DES

 

Di dalam proses enciphering, blok plainteks terbagi menjadi dua bagian, kiri (L)
dan kanan (R), yang masing-masing panjangnya 32 bit. Kedua bagian ini masuk ke
dalam 16 putaran DES. Pada setiap putaran i, blok R merupakan masukan untuk
fungsi transformasi yang disebut f. Pada fungsi f, blok R dikombinasikan dengan
kunci internal Ki. Keluaran dai
fungsi f di-XOR-kan dengan blok L untuk mendapatkan blok R yang baru. Sedangkan
blok L yang baru langsung diambil dari blok R sebelumnya 9.

3.    
METODE
PENELITIAN

Penelitian ini
dilakukan melalui tahapan penelitian yang terbagi dalam dalam enam tahapan,
yaitu: (1) Pengumpulan bahan, (2) Analisis kebutuhan, (3) Perancangan sistem,
(4) Perbandingan DES dan AES, (5) Uji hasil dan (6) Penulisan laporan.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gambar 3.1
Langkah-langkah Penelitian

 

Langkah
1:Pengumpulan bahan yaitu,  melakukan
pengumpulan terhadap data-data dari jurnal, buku, serta sumber yang terkait
dengan pada DES dan AES;

Langkah
2: Analisis kebutuhan yaitu, melakukan analisis mengenai kebutuhan apa saja
yang dibutuhkan dalam perancangan DES dan AES;

Langkah
3: Perancangan sistem, yaitu langkah dimana membuat bagan proses enkripsi serta
gambaran-gambaran umum mengenai perbandingan yang akan dilakukan;

Langkah
4: Membandingkan DES dan AES yaitu, melakukan perbandingan berdasarkan tahap
ketiga kemudian melakukan analisis hasil dari DES dan AES untuk mendapatkan
hasil akhir;

Langkah
5: Uji Hasil yaitu, melakukan uji hasil terhadap keseluruhan perancangan dan
perbandingan yang telah dibuat;

Langkah
6: Penulisan laporan hasil penelitian yaitu, mendokumentasikan proses
penelitian yang sudah dilakukan dari tahap awal hingga akhir kedalam tulisan,
yang akan menjadi laporan hasil penelitian.

 

4.    
HASIL
DAN PEMBAHASAN

Implementasi
Algoritma kriptografi DES pada ukuran blok 64 bit. DES mengenkripsikan 64 bit
plaintext menjadi 64 chipertext dengan menggunakan 56 kunci internal (internal key) atau upa-kuci (subkey). Kunci internal dibangkitkan dari kunci eksternal (external key) yang panjangnya 64 bit tetapi hanya 56 bit yang
dipakai (8 bit paritas tidak digunakan).

Untuk
enkripsi data menggunakan algoritma DES dilakukan dengan mengkonversi setiap
karakter ke dalam ASCII, kemudian dikonversikan lagi ke dalam biner. Setelah di
konversikan ke dalam biner, konversikan kedalam hexa agar kita dapat mengitung chipertext nya. Gambar 4.1 menunjukkan
proses perubahan dari masukan menjadi ASCII kemudian menjadi biner kemudian
menjadi hexa. Dengan plaintext yaitu
“SAYAASALSALATIGA”.

Gambar 4.1. Proses Konversi
Inputan ke ASCII, Biner dan Hexa

Pada
Gambar 4.1 dijelaskan plaintext “SAYAASALSALATIGA” telah di konversi ke bentuk
ASCII, Biner dan Hexa. Dari plaintext
“SAYAASALSALATIGA” tadi, hasil konversi hexa nya akan di chiphertext
menggunakan key (kunci) yaitu “752878397493CB70”.

Pada
biner yang telah dikonversikan tadi, blok biner akan dimutasikan degan matriks dengan
matriks permutasi awal (initial
permutation atau IP). Hasil permutasi awal kemudian di-enciphering- sebanyak 16 kali putaran (16 round). Setiap putaran
menggunakan kunci internal yang berbeda. Kemudian hasil enciphering dipermutasi dengan matriks permutasi balikan (invers initial permutation atau IP-1 )
menjadi blok cipherteks. Karena plainteks terdiri dari 16 karakter, dimana bila
1 karakter dikonversikan menjadi biner menjadi 8 bit, sedangkan dalam 1 kali
proses  DES beroperasi pada ukuran blok
64 bit. Sehingga, proses dilakukan sebanyak 2 kali.  (Lampiran 1-8).

Invers
initial permutation atau final
permutation adalah hasil chipertext
dari plaintext tadi. Karena dalam
perhitungan menggunakan biner, hasil dari final permutation di konversikan ke
Hexa. Setelah melakukan 2 proses perhitungan kemudian melakukan perhitungan
korelasi dari plainteks dan chiperteks.  Gambar 4.2 menunjukkan hasil dari korelasi
dari plainteks dan chiperteks yang sudah dihitung menggunakan 2 proses DES. Dan
menghasilkan korelasi yaitu 0,135634046.

Gambar 4.2. Proses menghitung
Korelasi dari 2 proses DES

 

Untuk
Algoritma AES, algoritma ini menggunakan substitusi dan permutasi, dan sejumlah
putaran (cipher berulang) – setiap putaran mengunakan kunci internal yang
berbeda (kunci setiap putaran disebut round
key).  Tetapi tidak seperti DES yang
berorientasi bit, AES beroperasi dalam orientasi byte (untuk memangkuskan
implementasi algoritma ke dalam software dan hardware).

Enkripsi
pada Algoritma AES dimana menggunakan AES-128, dilakukan dengan mengkonversi
setiap karakter ke dalam ASCII, kemudian dikonversikan lagi ke dalam biner.
Setelah di konversikan ke dalam biner, konversikan kedalam hexa agar kita dapat
mengitung chipertext nya. Gambar 4.3. menunjukkan proses perubahan dari masukan
menjadi ASCII kemudian menjadi biner kemudian menjadi hexa. Dengan plaintext yaitu “SAYAASALSALATIGA”
dengan 64 bit (Lampiran 9-10).

Gambar 4.3.
Proses Konversi Inputan ke ASCII, Biner dan Hexa

 

Pada
Gambar 4.3 dijelaskan plaintext “SAYAASALSALATIGA” telah di konversi ke bentuk
ASCII, Biner dan Hexa. Dari plaintext “SAYAASALSALATIGA” tadi, hasil konversi
hexa akan di ciphertext menggunakan key (kunci) yaitu “2B7E151628AED2A6ABF7158809CF4F3C”.

Pada
Algoritma AES ini, memiliki 10 putaran. Pada AddRoundKey, dilakukan XOR antara state awal (plainteks) dengan cipher
key. Tahap ini disebut juga dengan initial
round. Pada setiap putaran atau sebanyak Nr- 1 kali dilakukan beberapa
proses. Pertama yaitu, SubBytes,
dimana substitusi byte dengan
menggunakan tabel substitusi (S-box). Kemudian dilakukan ShiftRows (pergeseran baris-baris array state secara wrapping).
Setelah itu proses selanjutnya adalah mengacak data di masing-masing kolom array state atau yang disebut juga
dengan MixColumns.  Kita lakukan lagi AddRoundKey yaitu dengan melakukan XOR antara state sekarang round key.
Terakhir, pada final round proses
yang dilakuan pada putaran terakhir adalah SubBytes,
ShiftRows dan AddRoundkey.  

Pada
Round 0, dilakukan proses AddRoundkey
dan Key Schedule seperti yang tertera
pada Gambar 4.4.

Gambar
4.4. proses AddRoundkey dan Key Schedule pada
Round 0

Setelah
melakukan proses AES, kemudian akan didapatkan chipertext. Hasil dari chipertext nya adalah “288C8657F6562CABCBE3641435A3296F”.
Karena hasil dari chipertext tadi
masih berupa Hexa, kemudian di konversikan menjadi desimal atau ascii agar
dapat dihitung korelasi nya. Gambar 4.5. menampilkan proses menghitung korelasi
dari perhitungan AES-128. Hasil Korelasi yang didapat adalah 0,090277005.

Gambar 4.5. Menghitung
Korelasi dari AES

 

Dari perhitungan diatas dapat diambil
hasil yaitu ; Hasil Korelasi dari DES adalah 0,135634046 dan hasil
Korelasi dari AES adalah 0,090277005. Yang menunjukkan bahwa AES lebih baik dalam Enkripsi
Karena memiliki hasil korelasi yang lebih kecil dari pada DES.

 

5.    
KESIMPULAN

Penelitian ini meneliti tentang
perbandingan AES dan DES dalam Enkripsi menggunakan DES dan AES Internals Excel. Dari hasil perhitungan
proses DES dan AES dengan plainteks yaitu “SAYAASALSALATIGA”, telah didapatkan
nilai korelasi yaitu untuk DES adalah  0,135634046
sedangkan untuk AES adalah 0,090277005. Dapat diambil kesimpulan bahwa nilai Korelasi AES
lebih kecil dan mendekati 0 daripada nilai Korelasi DES. Maka, dari percobaan
dengan plainteks “SAYAASALSALATIGA”, Algoritma AES lebih baik dalam proses
Enkripsi dari pada Algoritma DES.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DAFTAR PUSTAKA

 

1
      Munir, R. (2006). Kriptografi. Bandung:
Informatika.

2       Muh. Rizal, Indrarini Dyah Irawati, Iman Hedi Santoso.
(2012). Analisa Perbandingan Metode Enkripsi Rijndael dan Triple DES Untuk
Pengamanan Data.

3       A.A.Zaidan, B.B.Zaidan, M.M.Abdulrazzaq,
R.Z.Raji,  and S.M.Mohammed,”  Implementation Stage for High Securing  Cover-File of Hidden Data Using  Computation Between Cryptography  and Steganography”, International  Conference on Computer  Engineering and Applications (ICCEA09),
Telecom  Technology  and Applications(TTA), indexing by Nielsen,
Thomson ISI  (ISTP),  IACSIT Database, British Library and EI
Compendex, Vol.19,  Session  6, p.p 482-489.

4       Kurniawan, Y. (2007). Perbandingan Analisis Sandi
Linear Terhadap AES, DES, DAN AE1. JUTI, 57-63.

5       Mani
Arora, Dr. Derick Engeles, 2011. Analysis of Chiper Text Size Produced by
Various Encryption Algorithms. Vol. Vol No : 3, ISSN : 0975-5462.

6       Diaa
Salama Abd Elminaam, Hatem Mohamed Abdual Kader dan Mohiy Mohamed Hadhoud,
2010. Evaluating The Performance of Symmetric Encryption Algorithms. Vol. 10,
pp. 216-222.

7       Hamdan
.O. Alanazi, B.B. Zaidan, A.A. Zaidan, Hamid A. Jalab, M. Shabbir dan Y.
Al-Nabhani, 2010. New Comparative Study Between DES, 3DES and AES within Nine
Factors. Vol.2, ISSUE 3, ISSN 2151-9617.

8       Kautzar, M. G. (2017). Studi Kriptografi Mengenai
Triple DES dan AES.

9       Ibrahim, R. N. (2012). Kriptografi Algoritma DES,
AES/RIJNDAEL, BLOWFISH Untuk Keamanan Citra Digital Dengan Menggunakan Metode
Discrete Wavelet Transformation (DWT). Jurnal Computech & Bisnis,
82-95.