Vigenére cipher mungkin adalah contoh terbaik dari cipher alphabet-majemuk 'manual'. Algoritma ini dipublikasikan oleh diplomat, sekaligus seorang kriptologis perancis, Blaise de Vigenere pada abad 16, meskipun Giovan Batista Belaso telah menggambarkannya pertama kali pada tahun 1553 seperti ditulis di dalam bukunya La Cifra del Sig. Vigenére cipher dipublikasikan pada tahun 1586, tetapi algoritma tersebut baru dikenal luas 200 tahun kemudian yang oleh penemunya cipher tersebut dinamakan vigenere cipher. Cipher ini berhasil dipecahkan oleh Babbage dan Kasiski pada pertengahan abad 19. Vigenere cipher digunakan oleh tentara Konfiderasi Confederate Army pada perang sipil Amerika American Civil war [9], [10].
Vigenére cipher sangat dikenal karena mudah dipahami dan diimplementasikan. Cipher menggunakan bujur sangakar Vigenere untuk melakukan enkripsi seperti ditunjukkan pada tabel 1. Kolom paling kiri dari bujursangkar menyatakan huruf-hurf kunci, sedangkan baris paling atas menyatakan huruf- huruf plainteks. Setiap baris dalam bujursangkar menyatakan huruf-huruf cipherteks yang diperoleh dengan Vigenére cipher, yang mana jumlah pergesaran huruf plainteks ditentukan nilai numerik huruf kunci tersebut ( yaitu, A = 0, B = 1, C-2,...,Z = 25) [5].
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V WX Y Z A 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 B 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 A C C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B D D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C E E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D F F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E G G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F H H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G I I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H J J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I K K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J L L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K M M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L N N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M O O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N P P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O Q Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P R R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q S S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R T T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S U U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T V V T X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U W W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V X X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W Y Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Z Z 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 Bujur sangkar vigenere digunakan untuk memperoleh cipherteks dengan menggunakan kunci yang sudah ditentukan. Jika panjang kunci lebih pendek dari pada panjang plainteks, maka kunci diulang penggunaanya (sistem periodik). Bila panjang kunci adalah m, maka periodenya dikatakan m. sebagai contoh, jika plainteks adalah SAYA MAHASISWA dan kunci adalah RIA maka penggunaan kunci secara periodik adalah sebagai berikut:
Plainteks : SAYAMAHASISWA Kunci : RIARIARIARIAR
Setiap huruf plainteks akan dienkripsi dengan setiap huruf kunci dibawahnya. Untuk mengerjakan enkripsi dengan Vigenére cipher, lakukan pada bujursangkar vigenere sebagai berikut: tarik garis vertikal dari huruf plainteks ke bawah, lalu tarik garis mendatar dari huruf kunci ke kanan. Perpotongan dari kedua garis tersbut menyatakan huruf cipherteksnya[13].
Tabel 2.2 Enkripsi huruf S dengan kunci R [1]
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V WX Y Z A A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V WX Y Z B B C D E F G H I J K L MN O P Q R S T U V WX Y Z A C C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V WX Y Z A B D D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V WX Y Z A B C E E F G H I J K L MN O P Q R S T U V WX Y Z A B C D F F G H I J K L M N O P Q R S T U V WX Y Z A B C D E G G H I J K L MN O P Q R S T U V WX Y Z A B C D E F H H I J K L M N O P Q R S T U V WX Y Z A B C D E F G I I J K L M N O P Q R S T U V WX Y Z A B C D E F G H J J K L MN O P Q R S T U V WX Y Z A B C D E F G H I K K L M N O P Q R S T U V WX Y Z A B C D E F G H I J L L MN O P Q R S T U V WX Y Z A B C D E F G H I J K M M N O P Q R S T U V WX Y Z A B C D E F G H I J K L N N O P Q R S T U V WX Y Z A B C D E F G H I J K L M O O P Q R S T U V WX Y Z A B C D E F G H I J K L M N P P Q R S T U V WX Y Z A B C D E F G H I J K L MN O Q Q R S T U V WX Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P R R S T U V WX Y Z A B C D E F G H I J K L MN O P Q $ S T U V WX Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R T T U V WX Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S U U V WX Y Z A B C D E F G H I J K L MN O P Q R S T V V WX Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U W WX Y Z A B C D E F G H I J K L MN O P Q R S T U V X X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W Y Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V WX Z Z A B C D E F G H I J K L MN O P Q R S T U V WX Y
Amatilah bahwa huruf plainteks S dapat dienkripsikan menjadi J dan A, dienkripsikan menjadi I,Y menjadi Y dan seterusnya.
Sehingga untuk contoh tersebut maka hasil enkripsiannya adalah sebagai berikut:
Plainteks : SAYAMAHASISWA Kunci : RIARIARIARIAR Cipherteks : JIYRUAYISZAWR
Dari hasil enkripsi diatas tersebut, maka proses dekripsinya untuk mencari plaintextnya adalah:
Cipherteks : JIYRUAYISZAWR Kunci : RIARIARIARIAR
Untuk karakter yang pertama, huruf R maka akan dicari seluruh isi karakter yang berada pada baris huruf R ke kanan, dimana terdapat karakter ciphertext huruf J, maka dilihat pada pada kolom kunci yang menunjukkan bahwa huruf J tersebut berada pada baris huruf S. Begitu juga dengan karakter yang ke dua huruf I, maka akan dicari seluruh isi karakter yanga berada pada baris huruf I ke kanan, dimana terdapat karakter ciphertext huruf I maka dilihat pada kolom kunci yang menunjukkan bahwa huruf I tersebut berada pada kolom huruf A dan seterusnya. Demikianlah cara kerja proses dekripsinya untuk mencari plainteks, sehingga didapatkan kembali lainteksnya seperti dibawah ini :
Cipherteks : JIYRUAYISZAWR Kunci : RIARIARIARIAR Plainteks : SAYAMAHASISWA
Kriptografi terdiri dari kriptografi klasik dan modern, salah satu kriptografi klasik yaitu vigenére cipher. Vigenére cipher adalah salah satu jenis kriptografi klasik yang pada dasarnya adalah melakukan substitusi cipher abjad majemuk (polyalphabetic substitution), yaitu mengubah plaintext dengan kunci tertentu biasanya berupa sebuah kata atau kalimat yang berulang sepanjang plaintext sehingga didapatkan ciphertext [3]. Vigenére Cipher sangat dikenal karena mudah dipahami dan mudah juga untuk diimplementasikan. Pada proses enkripsi Vigenére Cipher menggunakan bujursangkar Vigenére. Setiap baris dalam bujur sangkar menyatakan huruf – huruf Cipherteks yang diperoleh dengan Caesar Cipher.
Bujursangkar Vigenére digunakan untuk memperoleh Ciphertext dengan menggunakan kunci yang sudah ditentukan. Jika panjang kunci lebih pendek daripada panjang plainteks, maka kunci diulang penggunaannya contohnya ;
Plainteks : SAYAMAHASISWA Kunci : RIARIARIARIAR Cipherteks : JIYRUAYISZAWR
Proses sebaliknya (disebut dekripsi), dilakukan dengan mencari huruf teks bersandi pada baris berjudul huruf dari kata kunci. Misalnya, pada contoh di atas, untuk huruf pertama, kita mencari huruf J (huruf pertama teks tersandi) pada baris R (huruf pertama pada kata kunci), yang terdapat pada kolom S, sehingga huruf pertama adalah S. Lalu I terdapat pada baris I di kolom A, sehingga diketahui huruf kedua teks terang adalah A, dan seterusnya hingga didapat perintah "SAYAMAHASISWA".
Cipherteks : JIYRUAYISZAWR Kunci : RIARIARIARIAR Plainteks : SAYAMAHASISWA
matematis, dengan menggunakan penjumlahan da
Ci ≡ (Pi + Ki) mod 26
(2.4)
atau C = P + K dengan syarat jumlah dibawah 26 & - 26 kalau hasil jumlah di atas 26 dan dekripsi,
Pi≡ (Ci - Ki) mod 26 (2.5)
atau P = C - K dengan syarat hasilnya positif & + 26 kalau hasil pengurangan minus Keterangan: C adalah huruf ke-i pada teks tersandi, P adalah huruf ke-i pada teks terang, K adalah huruf ke-i pada kata kunci, dan mod adalah pembagian).
Rumus enkripsi vigenére cipher :
Pi ≡ (Ci - Ki) mod 26 (2.6)
atau
Ci = ( Pi + Ki) – 26 (2.7)
dengan syarat hasil penjumlahan Pidan Ki lebih dari 26
Rumus dekripsi vigenére cipher :
Pi ≡ (Ci - Ki) mod 26 (2.8)
atau
Pi= (Ci - Ki ) + 26kalau hasil penguranganCi denganKi minus Dimana:
Ci = nilai desimal karakter ciphertext ke-i Pi = nilai desimal karakter plaintext ke-i Ki = nilai desimal karakter kunci ke-i Nilai desimal karakter:
Sebagai contoh, jika plaintext adalah SAYAMAHASISWA dan kunci adalah RIA maka proses enkripsi yang terjadi adalah sebagai berikut:
Tabel 2.3 Proses Enkripsi
Plaintext: SAYAMAHASISWA
Key: RIARIARIARIAR
Ciphertext: JIYRUAYISZAWR
Pada contoh diatas kata kunci RIA diulang sedemikian rupa hingga panjang kunci sama dengan panjang plainteksnya. Jika dihitung dengan rumus enkripsi vigenére plainteks huruf pertama S (yang memiliki nilai Pi=18) akan dilakukan pergeseran dengan huruf R (yang memiliki Ki=17) maka prosesnya sebagai berikut:
Ci = (Pi + Ki ) mod 26
= (18 + 17 ) mod 26
=35 mod 26
= 926
Ci=9 maka huruf ciphertext dengan nilai 9 adalah C . Begitu seterusnya dilakukan pergeseran sesuai dengan kunci pada setiap huruf hingga semua plainteks telah terenkripsi menjadi ciphertext. Setelah semua huruf terenkripsi maka proses dekripsinya dapat dihitung sebagai berikut:
Pi = (Ci – Ki ) + 26
= (9 – 17 ) + 26
= -8 + 26
Pi=18 maka huruf plainteks dengan nilai 18 adalah S. Begitu seterusnya dilakukan pergeseran sesuai dengan kunci pada setiap huruf hingga semua ciphertext telah terdekripsi menjadi plainteks.