About
public partial class about : Form {
Form 2 (Form Enkripsi + Dekripsi)
PlainTextInWord.Append(section.InnerText);
" + Math.Round(Convert.ToDecimal(watch1.ElapsedMilliseconds),8).ToString()+
save.Filter = "Encrypt File Trithemius|*.ttm";
save.FileName.Substring(0,save.FileName.Length-3) + ".dat"; FileStream fstream
= new FileStream(filename, FileMode.OpenOrCreate);
StreamWriter sww = new StreamWriter(fstream);
double ss = (panjang_awal panjang_akhir)*1.0/panjang_awal * 100, rc = (panjang_awal*1.0)/panjang_akhir, cr = (panjang_akhir * 1.0 / panjang_awal); label6.Text = "";
label6.Text += "RC =
"+rc.ToString() + "" + Environment.NewLine; label6.Text += "CR =
"+cr.ToString() + "" + Environment.NewLine;
label6.Text += "SS = "+ss.ToString() + " %" + Environment.NewLine;
watch2.Stop();
label6.Text += "Running time =
" + Math.Round(Convert.ToDecimal(watch2.ElapsedMilliseconds),8).ToString()+
" ms";
{
textBox3.Text = open.FileName.ToString();
string nama =
open.FileName.Substring(0, open.FileName.Length); FileStream fs
= new FileStream(nama, FileMode.Open, FileAccess.ReadWrite); StreamReader sr = new StreamReader(fs);
open.FileName.Substring(0, open.FileName.Length-3) +".dat"; FileStream fss
= new FileStream(namaa, FileMode.Open, FileAccess.ReadWrite); StreamReader srr = new StreamReader(fss);
" + Math.Round(Convert.ToDecimal(watch3.ElapsedMilliseconds),8).ToString()+
" ms";
/// <param name="element">XmlElement in document</param>
public string RunRiceCodes(String st, int k) { RiceCodes(st,k);
//MessageBox.Show(st);
String stb = StringToStb(st, cs, rc); String code = Encode(stb);
return code; }
public string RunRiceCodes2(string code, string css, string[] rcc) {
string tes = Decode(code); //MessageBox.Show(tes);
return Decompress(tes,css,rcc); }
LAMPIRANB:DAFTAR RIWAYAT HIDUP
DATAPRIBADI
Nama :Raja Arif Hidayah Harahap
Tempat/Tgllahir :Medan/7Juni1994
JenisKelamin :Laki-LakiUmur :22Tahun Tinggi,BeratBadan :178cm,87Kg
Agama :Islam
Alamat : Vila Gading Mas 1 Blok G.No-3
Status :BelumMenikah
No.Telepon :082273999460
PENDIDIKANFORMAL
SDNegeri060924 Medan (1999-2005)
SMPNegeri2 Medan (2005-2008)
SMANegeri10 Medan (2008-2011)
D3TeknikInformatikaUniveristasSumateraUtara (2011-2014) EkstensiS1 Ilmu Komputer Universitas SumateraUtara (2014-2016 )
PENGALAMAN/KEGIATAN
PraktekKerjaLapangan(PKL)diJasa Raharja Putera ( 2013 )
Penyiar di Radio Sonya FM ( 2014 )
SeminarNasionalLiterasiInformasi(SENARAI), FakultasIlmu
KomputerdanTeknologiInformasi, Universitas Sumatera Utara (2014 )
Penyiar di Radio Mutiara FM ( 2015 )
DAFTAR PUSTAKA
Al Fatta, Hanif. 2007. Analisis dan Perancangan Sistem Informasi untuk Keunggulan
Bersaing Perusahaan dan Organisasi Modern. ANDI: Yogyakarta.
Ariyus, Doni. 2008. Pengantar Ilmu Kriptografi Teori Analisis dan Implementasi. ANDI: Yogyakarta.
Bennett, Simon., McRobb, Steve & Farmer, Ray. 2006. Object-Oriented System
Analysis And Design Using UML. McGraw-Hil: New York.
Kodituwakku, S.R. 2011. Comparison Of Lossless Data Compression Algorithms For
Text Data. Indian Journal of Computer Science and Engineering Vol 1 No 4:
416-426.
Kurniawan, Yusuf, Ir. 2004. Kriptografi Keamanan Internet dan Jaringan
Komunikasi. Informatika: Bandung.
Menezes, A., van Oorschot, P. & Vanstone, S. 1996. Handbook of Applied
Cryptography. CRC Press: USA.
Moffat, Alistair. & Turpin Andrew. 2002. Compression and Coding Algorithms. Springer: USA.
Mollin, Richard A. 2005. Codes:The Guide To Secrecy From Ancient To Modern
Times. Taylor & Francis Group: USA.
Mollin, Richard A. 2007. An Introduction to Crypthography Second Edition. Taylor & Francis Group: USA.
Munir, Rinaldi. 2006. Belajar Ilmu Kriptografi. Informatika: Bandung.
Nelson, M. & Gailly, J.L. 1996. The Data Compression Book, Second Edition. M&T Books: New York.
Putri, A.D. 2016. Analisis dan implementasi algoritma kriptografi playfair cipher dan algoritma kompresi run length encoding dalam pengamanan dan kompresi data teks. Skripsi. Universitas Sumatera Utara.
Sadikin, Rifki. 2012. Kriptografi untuk Keamanan Jaringan dan Implementasinya
dalam Bahasa Java. ANDI: Yogyakarta.
Salomon, David. 2007. Variable-Length Codes for Data Compression. Springer: USA.
Sarifah. 2010. Analisis kinerja dan implementasi algoritma kompresi arithmetic
coding pada file teks dan citra digital. Skripsi. Universitas Sumatera Utara.
Setiawati, Rayi. 2014. Implementasi keamanan file txt dan rtf dengan kombinasi algoritma kriptografi vigenere dengan steganografi least significant bit (LSB) pada gradasi titik hijau dalam file bmp. Skripsi. Universitas Sumatera Utara. Stinson, D.R. 2002. Crypthography: Theory and Practice. Chapman & Hall/CRC :
USA.
Tague, Nancy R. 2005. The Quality Toolbox. ASQ: USA.
BAB 3
ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
Dalam bab ini, penulis memaparkan rangkuman masalah-masalah dalam mengimplementasikan sistem yang akan dibangun dengan menganalisis masalah-masalah tersebut terlebih dahulu, baik berupa diagram maupun flowchart.
3.1 Analisis Masalah
Analisis merupakan tahapan untuk mendefenisikan masalah – from requirements to
specification, sedangkan design yaitu tahapan untuk memecahkan masalah – from
specification to implementation. Analisis sistem merupakan teknik pemecahan
masalah yang menguraikan bagian-bagian komponen dengan mempelajari seberapa bagus bagian-bagian komponen tersebut bekerja dan berinteraksi untuk mencapai tujuan mereka (Al Fatta, 2007).
Dalam melakukan pengiriman file melalui media internet pastinya banyak hal yang bisa terjadi, seperti file bisa disadap oleh stalker atau file dibaca oleh orang yang tidak diinginkan. Selain itu juga koneksi internet yang terbatas, maka membutuhkan
file dalam ukuran kecil agar file bisa dikirim dengan cepat.
Pada algoritma kriptografi Trithemius, ciphertext hasil enkripsinya lebih kurang akan sama panjang dengan plaintextnya. Oleh karena itu, file yang besar tentu saja ciphertext yang dihasilkan akan besar juga, sehingga sulit atau lambat untuk dikirim. Dengan demikian, diperlukan algoritma kompresi untuk meminimalkan ukuran dari file hasil enkripsi tersebut.
1. Man
Man yaitu sebagai user dimana masalah adalah keinginan user itu sendiri yang
menginginkan file aman namun juga berukuran kecil.
2. Method
Metode yang pas untuk memecahkan masalah dalam penulisan ini adalah mencoba algoritma yang pas, dalam hal ini penulis menggunakan algoritma Trithemius untuk kriptografinya dan algoritma Rice untuk pemampatan data.
3. Materials
Informasi penting dan rahasia tersimpan dalam suatu file. Dalam hal ini penulis menggunakan file teks dengan ekstensi .docx.
4. Machine
Permasalahan file yang tidak aman dan berukuran relatif besar karena belum menerapkan algoritma kriptografi dan juga algoritma kompresi pada file tersebut.
Gambar 3.1 Analisis masalah dengan diagram Ishikawa
3.2 Analisis Kebutuhan Sistem
Dalam pembangunan suatu sistem, analisis kebutuhan sistem dapat membantu untuk memahami dengan sebenar-benarnya kebutuhan dari suatu sistem. Analisis kebutuhan sistem dibagi atas dua bagian yaitu kebutuhan fungsional (functional requirement) dan kebutuhan non-functional(Tague, 2005).
3.2.1 Kebutuhan Fungsional
Kebutuhan fungsional adalah requirement yang berisi proses-proses yang harus dilakukan sistem dan informasi-informasi yang harus ada di dalam sistem. (Tague, 2005). Untuk itu, kebutuhan fungsional yang harus dipenuhi dalam sistem ini adalah sebagai berikut:
1. Sistem harus mampu membaca string yang ada di dalam file yang akan di input.
3. Sistem harus mampu mengkompresi hasil dari enkripsi algoritma Trithemius dengan algoritma Rice, yang kemudian juga dapat melakukan dekompresi file tersebut.
4. Sistem dapat menghitung dan memperlihatkan beberapa parameter perbandingan setelah kompresi, seperti Ratio of Compression (Rc),
Compression Ratio (Cr) dan juga Space Savings.
5. Sistem dapat menghitung dan memperlihatkan berapa waktu yang dibutuhkan untuk melakukan enkripsi-dekripsi dan kompresi-dekompresi terhadap file yang di input (Running Time).
3.2.2 KebutuhanNon Functional
Kebutuhan non functionalmerupakan tipe requirementyang berisi properti perilaku yang dimiliki oleh sistem (Tague, 2005). Untuk kebutuhan non functional dalam sistem ini adalah sebagai berikut:
1. Operasional
Sistem dapat di terapkan pada berbagai macam sistem operasi, dengan RAM yang dibutuhkan minimal 512 MB ke atas dan processor Core ke atas. Dalam hal ini penulis menggunakan Microsoft Windows 7 dengan RAM 4 GB dan processor intel Core™ i3.
2. Performa
Sistem harus mampu melakukan setiap tugas secara baik dan utuh, yang mana sistem dapat menunjukkan hasil enkripsi-dekripsi maupun hasil setelah kompresi-dekompresinya.
3. Dokumentasi
Sistem harus mampu menyimpan file hasil dari enkripsi lalu kemudian file hasil dari kompresinya, begitu juga dengan setelah proses dekripsi maupun dekompresinya.
4. Ekonomis
5. Kontrol
Sistem yang sudah selesai dibangun tetap harus dikontrol demi untuk menjaga sistem agar tetap berjalan dengan baik sesuai dengan harapan pengguna.
6. User Friendly
Sistem yang akan dirancang harus user friendly atau mudah dalam penggunaannya untuk semua orang dengan tampilan atau interface yang sederhana dengan tombol-tombol dan tulisan yang mudah di mengerti.
7. Informasi
Sistem harus dapat menyampaikan sesuatu hal yang salah, misalnya format
filetidak di dukung (dalam hal ini sistem hanya membaca file berekstensi .docx
saja).
3.3 Pemodelan Sistem
Proses pemodelan sistem adalah cara formal bagaimana menggambarkan suatu sistem akan berjalan, mengilustrasikan aktivitas-aktivitas yang dilakukan dan bagaimana aktivitas tersebut berjalan (Tague, 2005). Pemodelan sistem yang penulis uraikan antara lain dengan menggunakan use case, activity diagram dan sequence diagram.
3.3.1 Pemodelan Use Case
Dalam industri pengembangan software, untuk meraih sukses perencanaan, analisis, desain, konstruksi dan penyebaran sistem informasi, analis sistem harus memahami kebutuhan user terhadap sistem yang akan dibangun tersebut, yang disebut dengan user-centered development atau pengembangan berpusatkan pada pengguna, yang membuat analis akan fokus pada bagaimana sistem digunakan bukan pada bagaimana sistem dibangun. Untuk itu, use-case modelling adalah pendekatan yang mengidentifikasi, memfasilitasi pengembangan berpusatkan kegunaan dan menggambarkan fungsi-fungsi sistem (Whitten, Bentley & Dittman, 2004).
Use case menambahkan detail untuk requirement yang telah dituliskan pada
Gambar 3.2 Use Case Enkrispi-Kompresi dan Dekompresi-Dekripsi
Untuk narasi dari use case pada gambar 3.2, dapat dilihat pada tabel 3.1, tabel 3.2, tabel 3.3 dan tabel 3.4 berikut.
Tabel 3.1 Narasi Use Case Enkripsi
Name Pengamanan File
Actor User
Precondition User telah memasukkan file
User telah memasukkan kunci Trithemius
Trigger User telah menekan tombol enkripsi
Normal Flow User memilih file .docx
User memasukkan kunci Trithemius
Hasil enkripsi tampil
Alternate Flow File salah, kembali ke menu pemilihan file
Post condition User dapat melihat ciphertext hasil enkripsi
Success Scenario User telah memasukkanfile
User telah memasukkan kunci Trithemius User telah menekan tombol enkripsi
Sistem akan melakukan proses enkripsi
User dapat melihat ciphertexthasil enkripsi
Name Kompresi File
Actor User
Precondition User telah memasukkan nilai k
Trigger User telah menekan tombol kompresi
Normal Flow User memasukkan nilai k yang diinginkan
Hasil kompresi tampil
Alternate Flow Nilai k harus dari rentang 1-8
Post condition User dapat melihat ciphertext hasil kompresi
Success Scenario User telah memasukkanfile
User telah memasukkan nilai k User telah menekan tombol kompresi
Sistem akan melakukan proses kompresi
User dapat melihat ciphertexthasil kompresi
Tabel 3.3 Narasi Use Case Dekompresi
Name Dekompresi
Actor User
Precondition User telah memasukkan filehasil enkripsi + kompresi
Trigger User telah menekan tombol dekompresi
Post condition User dapat melihat ciphertext hasil dekompresi
Success Scenario User telah memasukkanfilehasil enkripsi + kompresi
User telah menekan tombol dekompresi
Sistem akan melakukan proses dekompresi
User dapat melihat ciphertexthasil dekompresi
Tabel 3.4 Narasi Use Case Dekripsi
Name Dekripsi
Actor User
Precondition User telah memasukkan kunci Trithemius
Trigger User telah menekan tombol dekripsi
Normal Flow User memasukkan kunci Trithemius
Hasil dekripsi tampil
Post condition User dapat melihat plaintext hasil dekripsi
Success Scenario User telah memasukkankunci Trithemius
User telah menekan tombol dekripsi
Sistem akan melakukan proses dekripsi
3.3.2 Activity Diagram
Activity diagram digunakan untuk memodelkan aspek-aspek yang berbeda pada
sebuah sistem, juga digunakan pada tahap awal dalam system development lifecycle, yaitu dengan memodelkan sebuah fungsi sistem yang ditunjukkan oleh sebuah use
case, menggunakan aliran objek untuk menunjukkan objek mana yang terlibat dalam
sebuah use case. Activity diagram terdiri atas sekumpulan aksi yang dihubungkan bersama aliran dari satu aktivitas ke aktivitas lainnya, yang mana setiap aksi ditunjukkan sebagai persegi dengan sudut yang melingkar. Nama dari aksi ditulis di dalam simbol dua dimensi ini. Selanjutnya, untuk mendeskripsikan beberapa pilihan yang dapat diambil, digunakan explicit decision node, yang ditunjukkan dengan ikon berbentuk diamond(Bennett, McRobb, & Farmer, 2006).
Untuk activity diagram dalam penulisan ini, penulis membuat activity diagram untuk pengamanan file dan untuk kompresi file, seperti pada gambar 3.3 dan gambar 3.4 dan juga untuk proses dekompresi dan dekripsi pada gambar 3.5 dan 3.6.
Gambar 3.4. Activity Diagram Kompresi File
Gambar 3.6. Activity Diagram Dekripsi File
3.3.3 Sequence Diagram
Sebuah sequence diagram menunjukkan sebuah interaksi antara objek-objek yang disusun dalam urutan waktu. Kegunaan dari sequence diagram adalah menunjukkan interaksi objek secara rinci yang terjadi untuk satu use case.Dalam sequence diagram, dimensi vertikal menunjukkan waktu dan semua objek yang ikut terlibat dalam interaksi tersebar secara horizontal pada diagram. Waktu secara normal berjalan ke bawah(Bennett, McRobb, dan Farmer, 2006).
Untuk sequence diagram dalam penulisan ini, penulis membuat sequence
diagram untuk enkripsi-kompresi pada gambar 3.7 dan sequence diagram untuk
Gambar 3.7 Sequence Diagram Enkripsi-Kompresi
Gambar 3.8 Sequence Diagram untuk Dekompresi-Dekripsi
3.4 Perancangan Sistem
3.4.1 Flowchart
Flowchart merupakan suatu bagan dengan simbol-simbol tertentu yang
menggambarkan urutan proses secara mendetail dan hubungan antara suatu proses dengan proses lainnya dalam suatu program. Dalam membuat sistem yang akan dirancang, penulis menggunakan flowchart sistem untuk enkripsi (pada gambar 3.9), dekripsi (pada gambar 3.10), kompresi (pada gambar 3.11) dan dekompresi (pada gambar 3.12).
Gambar 3.9 Flowchart Enkripsi
Gambar 3.11 Flowchart Kompresi
3.5 Perancangan Interface
Untuk membangun suatu sistem agar lebih jelas untuk gambaran dari sistem yang akan dibuat, perlu dirancang untuk antar muka (interface) dari sistem tersebut. Dalam pembuatan interface yang baik, tampilan harus user friendly agar user mudah untuk menggunakan sistem yang akan dibuat.
Gambar 3.16 Rancangan tampilan awal aplikasi
Pada gambar 3.16 terdapat tampilan awal/home, dilengkapi dengan tampilan sederhana yang hanya menampilkan judul skripsi, NIM dan nama penulis yang disertai dengan logo FASILKOM-TI. Untuk menu pada tampilan awal terdapat beberapa pilihan seperti untuk dekripsi-kompresi maupun dekompresi-dekripsi, help dan juga about.
Nama Aplikasi
Menu
Judul skripsi
Gambar 3.17 Rancangan menu About
Pada gambar 3.17 menjelaskan tentang tampilan pada menu about, yang mana menjelaskan tentang kegunaan dari aplikasi ini dan juga sekilas tentang identitas penulis, sedangkan buttonbackuntuk kembali ke home.
Gambar 3.18 Rancangan tampilan menu Help Judul Window
About
Foto Penulis
Judul Window
How to Use ...
Back
Gambar 3.18 menjelaskan tentang tampilan dari menu helpyang mana berisi tentang cara penggunaan dari aplikasi yang penulis rancang, sedangkan button back untuk kembali ke home.
Gambar 3.19 Rancangan menu enkripsi-kompresi
Untuk gambae 3.19 menjelaskan tentang rancangan dari tampilan menu enkripsi-kompresi. Pertama user akan memilih terlebih dahulu file teks yang akan di enkripsi, lalu akan muncul preview dari file tersebut. Setelah itu bisa langsung mengenkripsi dan terdapat button save untuk menyimpan file hasil enkripsi. Setelah di enkripsi ada button compress untuk mengkompresi file tersebut, sedangkan button back untuk kembali ke home.
Judul Window
Insert File
Plaintext Insert Key
Ciphertext
Encrypt Choose
Compress
Gambar 3.20 Rancangan menu dekompresi-dekripsi
Pada gambar 3.20 terdapat rancangan menu dekompresi-dekripsi yang sama saja dengan tampilan menu dekripsi-kompresi, hanya perbedaan di pemilihan file, yang mana dalam hal ini user memilih file yang telah di enkripsi-kompresi sebelumnya dan juga perbedaan pada nama button (decompression dan decryption).
Judul Window
Insert File
Ciphertext
Plaintext
Decompression Choose
Decryption
BAB 4
IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM
4.1 Implementasi Sistem
Setelah menganalisis masalah dan juga merancang sistem yang akan penulis implementasikan, maka pada bab ini akan dibahas implementasi dan juga pengujian atas sistem tersebut.Software yang penulis gunakan adalah SharpDevelop 4.4 yang
compatible untuk bahasa pemrograman C#.
4.1.1 Interface Home
Pada Home/Halaman Utama dalam sistem yang penulis rancang terdapat beberapa menu seperti Action, About, Helpdan Exit. lengkap dengan judul skripsi juga nama dan NIM penulis seperti pada gambar 4.1.
Pada menu actionterdapat pilihan Encryption + Compression dan juga Decompression + Decryption seperti pada gambar 4.2.
Gambar 4.2 Sub Menu pada Action
4.1.2 Form Encryption + Compression
Dalam formEncryption + Compression seperti pada gambar 4.3 terdapat dua proses yaitu Encrypt dan juga Compress. Untuk melakukan kedua proses tersebut, user terlebih dahulu memilih dan memasukkan file teks berekstensi .docx.
Gambar 4.3 Form Encryption + Compression
4.1.3 Form Decompression + Decryption
Pada form Decompression + Decryptionseperti pada gambar 4.4 userdapat memilih
file hasil enkripsi yang sebelumnya telah didapatkan, setelah itu user langsung dapat
melakukan dekompresi atau juga dekripsi.
4.1.4 Form About
Pada form about berisi sekilas tentang sistem yang penulis buat, yang penulis sebut dengan T-Comprerity. Selain itu juga terdapat sekilas tentang data diri penulis beserta foto penulis.
Gambar 4.5 Form About
4.1.5 Form Help
Untuk form helpakan menginformasikan usercara penggunaan dari T-Comprerity step by step secara singkat.
4.2 Pengujian Sistem
Dalam tahap pengujian sistem, sistem diuji untuk melihat kesesuaian dari sistem yang telah didesain dalam tahap perancangan sebelumnya. Pengujian dilakukan terhadap file berekstensi .docx, yang mana tahap pengujian terbagi atas dua bagian, yaitu pengujian enkripsi dan kompresi juga pengujian terhadap dekompresi dan dekripsi.
4.2.1 Pengujian Enkripsi dan Kompresi
Untuk memulai pengujian, terlebih dahulu memilih menu Encryption + Compression. Selanjutnya, ikuti langkah berikut ini:
1. Pilih file berekstensi .docx yang akan di enkripsi, seperti pada gambar 4.7, jika bukan file .docx, maka akan tampil seperti gambar 4.8.
Gambar 4.7 Memilih file .docx
2. Setelah isi dari file yang telah dipilih tampil pada textbox, masukkan kunci Trithemius pada textbox ‘Key’ sesuai dengan kunci yang dimaksud seperti pada gambar 4.9. Tekan button ‘Encrypt’untuk mengenkripsi teks maka akan terlihat running time dari proses enkripsi tersebut. Hasilnya seperti pada gambar 4.10.
Gambar 4.9 Memasukkan kunci Trithemius
3. Setelah teks dienkripsi, teks tersebut bisa langsung di save dengan memilih
button ‘Save’ atau bisa langsung melanjutkan ke proses kompresi dengan
memilih button compres, yang terlebih dahulu harus memasukkan nilai k yang tepat sesuai dengan nilai k yang ingin user coba (mulai dari 1, 2 dan seterusnya, seperti pada gambar 4.11).
Gambar 4.11 Memasukkan nilai k
4. Hasil dari kompresi pada gambar 4.12 dapat langsung di-save dan kemudian di-dekompresi lagi untuk proses selanjutnya pada menu Decompression +
Gambar 4.12 Hasil Kompresi
4.2.2 Pengujian Dekompresi dan Dekripsi
Setelah file hasil kompresi tersimpan, kembali ke home dan pilih untuk menu
decompression + decryption, lalu ikuti langkah berikut:
1. Pilih file hasil kompresi yang telah dilakukan sebelumnya (penulis membuat ekstensinya .rc atau singkatan dari RiceCode) seperti pada gambar 4.13. Setelah isi filetertampil dalam text box, pilih buttonDecompress, maka akan tampil seperti pada gambar 4.14.
Gambar 4.14 Hasil dekompresi
2. Untuk membuat teks kembali ke teks aslinya, user dapat memilih
buttonDecrypt untuk proses dekripsi file tersebut dengan kembali lagi
memasukkan kunci Trithemius yang sama pada Gambar 4.9, maka ciphertext pun akan kembali lagi menjadi plaintext seperti pada Gambar 4.15.
4.2.3 Pengujian dengan semua nilai k
Untuk mengetahui pengaruh nilai k terhadap parameter kompresi, maka dilakukan pengujian yang dimulai dari 1 – 8.
Gambar 4.17 Pengujian nilai k 7 – 8
Dari gambar 4.16 dan 4.17 dapat dilihat perbedaan hasil dari setiap parameter kompresi dengan nilai k yang berbeda, seperti pada tabel 4.1.
Tabel 4.1 Tabel nilai k dengan parameter kompresi
Nilai k Ratio of Compression Compression Ratio Space Savings Running Time
1 0,761 1,428 -42,487 % 12 ms
2 1,066 0,937 6,217 % 8 ms
3 1,312 0,761 23,943 % 32 ms
4 1,368 0,730 26,943 % 8 ms
5 1,269 0,787 21,243 % 8 ms
6 1,135 0,880 11,917 % 6 ms
7 0,994 1,005 - 0,518 % 32 ms
4.2.4 Waktu enkripsi Trithemius
Pada gambar 4.10, terdapat hasil waktu enkripsi dengan algoritma Trithemius 0 ms, untuk mengetahui lebih jelasnya, penulis mencoba melakukan uji coba dengan memasukkan sejumlah karakter mulai dari 20 karakter sampai 1000. Hasilnya seperti pada gambar 4.18 dan tabel 4.2.
Gambar 4.18 Pengujian Waktu Enkripsi dengan Berbagai Jumlah Karakter
Tabel 4.2 Hasil Pengujian Waktu Enkripsi dengan Sejumlah Karakter
Panjang Plaintext (Karakter)
Waktu Enkripsi (ms)
1 10 0 ms
2 30 0 ms
3 50 0 ms
4 100 0 ms
5 200 1 ms
6 300 2 ms
7 400 4 ms
8 500 6 ms
9 600 7 ms
10 700 9 ms
11 800 11 ms
12 900 13 ms
Dari tabel 4.2, maka dapat disimpulkan bahwa waktu enkripsi tergantung dari panjang
plaintext, dimana θ(n) dari waktu enkripsi Trithemius tersebut adalah sebagai berikut:
Tabel 4.3 Tabel θ(n) Enkripsi Trithemius
Kode Program C # C . #
1 char[]arraykey C1 1 C1
2 char[]arrayplaintext C1 1 C1
3 char[]arrayciphertext C1 1 C1
4 int p,k,c; C2 1 C2
5 for(int i=0;i<arrayplaintext.length;i++) { C3 n C3n 6 if(arraylaintext[i]==’j’...) { C4 n C4n 7 arrayciphertext[i] = arrayplaintext[i]; C5 n C5n
8 continue; C6 n C6n
9 if(getindex(arrayplaintext[i]==-1) { C4 n C4n 10 arrayciphertext[i] = arrayplaintext[i]; C5 n C5n
11 continue; C6 n C6n
12 p= getindex(arrayplaintext[i]); C5 n C5n
13 k= getindex(arraykey[i]); C5 n C5n
14 c= (p+k) % index.Length; C5 n C5n
15 arrayciphertext[i]=getcharacter(c); C5 n C5n
16 string hasil C7 1 C7
17 return hasil C8 1 C8
BAB 5
KESIMPULAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil yang telah penulis rangkum dalam tahap analisis dan perancangan serta tahap implementasi sistem, dapat disimpulkan bahwa :
1. Sistem yang telah dirancang mampu mengubah plaintext menjadi ciphertext dan begitu juga sebaliknya dengan menggunakan algoritma Trithemius.
2. Sistem yang telah dirancang mampu mengkompresi ciphertext dan mendekompresi hasil kompresi tersebut dengan algoritma Rice.
3. Dapat dilihat dari running time pada saat enkripsi (pada Bab 4), untuk
plaintext yang digunakan,running time algoritma Trithemius tergantung dari
panjang karakter pada plaintext. Secara teoritis dengan θ(n) dimana n adalah panjang plaintext.
4. Dari hasil uji coba terhadap nilai k (pada Bab 4), bahwa nilai k yang efesien untuk mengkompresi dengan algoritma Rice yaitu k = 4, dengan hasil space
5.2 Saran
Setelah menyelesaikan penelitian ini, maka saran-saran yang dapat penulis berikan untuk pengembangan dan perbaikan sistem ini adalah sebagai berikut :
1. Sistem yang akan dibangun sebaiknya dapat di implementasikan pada semua jenis fileteks lainnya, agar dapat mengetahui filejenis apa yang paling cocok digunakan untuk melakukan kompresi dengan algoritma Rice dan mengamankan file dengan algoritma Trithemius.
2. Sistem yang akan dibangun sebaiknya dapat di implementasikan pada jenis file lain, misalnya pada file audio ataupun gambar, agar menjadi perbandingan dengan tipe file teks.
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kriptografi
Krpitografi berasal dari bahasa Yunani, yang terdiri dari kata kryptos yang berarti tersembunyi dan graphein yang berarti menulis. Kriptografi merupakan pembelajaran teknik matematika yang berhubungan dengan aspek keamanan informasi seperti kerahasiaan, integritas data, otentikasi entitas dan otentikasi data asal. Kriptografi bukan hanya membahas soal keamanan informasi, tetapi juga lebih dari satu kesatuan teknik (Menezes, van Oorschot&Vanstone, 1996).
Kriptografi adalah ilmu yang mempelajari tentang cara mengirim pesan rahasia (yaitu yang terenkripsi atau disamarkan) sehingga hanya penerima yang dimaksud saja yang dapat menghilangkan pesan yang disamarkan tersebut dan membacanya atau yang dapat mendekripsi pesan tersebut.
Pesan asli dalam pesan rahasia tersebut disebut plaintext sedangkan pesan yang disamarkan disebut ciphertext. Pesan yang dikirim disebut tulisan rahasia (crypthogram) dan proses mengubah dari plaintext menjadi ciphertext disebut proses enkrpsi, sedangkan proses membalikkan dari ciphertext menjadi plaintext yang hanya dapat dilakukan oleh penerima yang dimaksud disebut proses dekripsi (Mollin, 2007).
Kriptografi mempunyai sejarah yang sangat panjang. Sejak zaman Romawi, Yulius Caesar telah menggunakan teknik kriptografi yang sekarang dianggap kuno dan sangat mudah dibobol untuk keperluan militernya. Pada perang dunia kedua, Jepang dan Jerman menggunakan kriptografi untuk keperluan komunikasi militernya. Namun sekutu dapat menembus Enigma, kriptografi produk Jerman dan Purple, kriptografi produk Jepang. Dengan terpecahkannya kedua kriptografi tersebut, sekutu pun akhirnya memenangkan perang dunia tersebut.
cepatnya perkembangan kriptografi. Bukan hanya untuk keperluan militer, namun setiap individu berhak untuk mengamankan komunikasinya agar tidak dimata-matai pihak yang tidak diinginkan (Kurniawan, 2004).
Kriptografi pada awalnya dijabarkan sebagai ilmu yang mempelajari bagaimana meyembunyikan pesan. Kriptografi modern adalah ilmu yang bersandarkan pada teknik matematika untuk berurusan dengan keamanan informasi seperti kerahasiaan, keutuhan data dan otentikasi entitas. Jadi pengertian kriptografi modern tidak saja berurusan hanya dengan penyembunyian pesan namun lebih pada sekumpulan teknik yang menyediakan keamanan informasi (Sadikin, 2012).
2.2 Tujuan Dasar Kriptografi dalam Aspek Keamanan
Kriptografi tidak hanya memberikan kerahasiaan dalam berkomunikasi, namun juga melibatkan sejumlah aspek yang dikenal dengan aspek keamanan, yaitu sebagai berikut (Menezes, van Oorschot&Vanstone, 1996):
1. Privacy of Confidentiality : Menjaga kerahasiaan informasi yang hanya dapat
diketahui oleh pihak yang berhak untuk melihatnya.
2. Data Integrity : Memastikan informasi yang akan disampaikan, apakah pesan
telah dimodifikasi atau tidak dari orang-orang yang tidak berwenang dalam hal tersebut.
3. Entity Authentication or Identification : Pembuktian identitas dari entitas
(misal : seseorang, terminal komputer, kartu kredit, dll) agar lebih autentik. 4. Message Authentication : Memastikan sumber informasi yang diperoleh.
5. Signature : Sarana untuk mengikat informasi terhadap entitas.
6. Authorization : Pernyataan yang menandakan adanya sanksi secara resmi
apabila ada suatu hal yang melanggar hak cipta.
7. Validation : Sarana untuk menyediakan otorisasi/hak cipta yang aktual untuk
digunakan atau memanipulasi sumber informasi.
8. Access Control : Membatasi akses hanya untuk entitas yang diutamakan saja.
9. Certification : Dukungan informasi dari entitas yang terpercaya.
10. Timestamping : Merekam waktu pembuatan dari adanya informasi.
11. Witnessing: Verifikasi bahwa pembuatan dari adanya informasi tersebut
13. Confirmation : Pernyataan bahwa layanan telah tersedia.
14. Ownership : Sarana untuk menyediakan entitas dengan hak yang sah untuk
menggunakan atau mengirim sumber informasi.
15. Anonymity : Menyembunyikan informasi dari entitas yang terlibat dalam
beberapa proses.
16. Non-repudiation : Pengirim seharusnya tidak dapat mengelak bahwa dialah
pengirim pesan yang sesungguhnya. Tanpa kriptografi, seseorang dapat mengelak bahwa dia yang mengirim email yang sesungguhnya.
17. Revocation : Pencabutan sertifikasi.
Suatu algoritma dapat dikatakan aman, apabila tidak ada cara ditemukan
plaintext-nya, namun selalu ada saja kemungkinan ditemukannya cara baru untuk
menembus algoritma kriptografi. Oleh karena itu, algoritma kriptografi dapat dikatakan “cukup” atau “mungkin” aman, jika memiliki keadaan sebagai berikut (Kurniawan, 2004):
1. Bila harga untuk menjebol algoritma lebih besar daripada nilai informasi yang dibuka, maka algoritma itu cukup aman.
2. Bila waktu yang digunakan untuk membobol algoritma tersebut lebih lama daripada lamanya waktu yang diperlukan oleh informasi tersebut harus tetap aman, maka algoritma tersebut mungkin aman.
3. Bila jumlah data yang dienkripsi dengan kunci dan algoritma yang sama lebih sedikit dari jumlah data yang diperlukan untuk menembus algoritma tersebut, maka algoritma itu aman.
2.3 Perkembangan Kriptografi
Perkembangan algoritma kriptografi terbagi menjadi dua, yaitu kriptografi klasik dan kriptografi modern.
2.3.1 Kriptografi Klasik
C
Saluran Publik
Saluran Aman
Gambar 2.1 Sistem Kriptografi Klasik
Berdasarkan Gambar 2.1, sistem kriptografi terbagi atas 5 bagian (Stinson, 2002): 1. Plaintext: pesan atau data dalam bentuk aslinya, yaitu masukan bagi algoritma
enkripsi.
2. Secret Key: masukan bagi algoritma enkripsi yang merupakan nilai yang bebas
terhadap teks asli dan menentukan hasil keluaran algoritma enkripsi.
3. Ciphertext: merupakan keluaran algoritma enkripsi. Dianggap sebagai pesan
dalam bentuk tersembunyi.Algoritma enkripsi yang baik akan menghasilkan
ciphertext yang terlihat acak.
4. Algoritma Enkripsi: Memiliki dua masukan teks asli dan kunci rahasia. Algoritma enkripsi melakukan transformasi terhadap teks asli sehingga menghasilkan teks sandi.
Kriptografi klasik memiliki beberapa ciri sebagai berikut (Ariyus, 2008) : 1. Berbasis karakter.
2. Menggunakan cara manual saja, belum ada komputer. 3. Termasuk dalam kriptografi kunci simetri.
Adapun alasan mempelajari kriptografi klasik adalah (Ariyus, 2008) : 1. Memahami konsep dasar kriptografi.
2. Dasar algoritma kriptografi modern. 3. Memahami kelemahan sistem kode.
2.3.1.1 Teknik Subtitusi dan Transposisi
Pada kriptografi klasik, teknik cipher yang digunakan adalah teknik substitusi dan teknik transposisi. Teknik substitusi adalah penggantian setiap karakter plaintext dengan karakter lain, sedangkan teknik transposisi adalah teknik yang menggunakan permutasi karakter (Kurniawan, 2004).
Dalam teknik substitusi, elemen pada pesan (karakter byte atau bit) ditukar dengan elemen lain dari ruang pesan. Misalnya A ditukar menjadi B, B menjadi D, dan C menjadi Z, maka “BACA” akan menjadi “DBZB” (Sadikin, 2012). Subtitusi
cipher dikelompokkan kedalam empat jenis, yaitu sebagai berikut:
1. Cipher Alfabet-Tunggal (Monoalphabetic): Disebut juga cipher subtitusi
sederhana, dimana satu huruf di plaintext diganti dengan tepat satu huruf
ciphertext, yang disebut juga fungsi satu-ke-satu (Munir, 2006). Untuk proses
dekripsi dari cipher ini juga sama namun kebalikannya, misalnya pada enkripsi diganti dengan satu huruf pada ciphertext setelahnya, maka pada dekripsinya pada satu huruf sebelumnya. Cipher yang paling terkenal dari jenis ini adalah cipher milik Julius Caesar, yaitu Caesar Cipher.
2. Cipher Alfabet-Majemuk (Polyalphabetic): Merupakan cipher subtitusi ganda
yang melibatkan penggunaan kunci berbeda (Munir, 2006). Cipher
Polyalphabetic pertama kali diperkenalkan oleh Leon Battista Alberti pada
3. Cipher Substitusi Homofonik(homophonic substitution cipher): Yang
membedakan antara Homophonic dengan Monoalphabetic hanya setiap huruf dalam plaintext yang dapat dipetakan kedalam salah satu dari unit ciphertext yang mungkin, dimana setiap huruf plaintext dapat memiliki lebih dari satu kemungkinan unit ciphertext. Huruf yang paling sering muncul dalam teks mempunyai lebih banyak pilihan unit ciphertext, jadi fungsi ciphering-nya memetakan satu-ke-banyak (one-to-many) (Munir, 2006).
4. Cipher Substitusi Poligram(polygram substitution cipher): dimana setiap unit
huruf disubstitusi dengan unit huruf ciphertext (Munir, 2006).
Dalam teknik transposisi, teknik ini menggunakan permutasi karakter, yang mana dengan menggunakan teknik ini pesan yang asli tidak dapat dibaca kecuali orang yang memiliki kunci untuk mengembalikan pesan tersebut ke bentuk semula. (Ariyus, 2008).
2.3.1.2 Contoh Kriptografi Klasik
Yang termasuk dalam kriptografi klasik adalah sebagai berikut (Ariyus, 2008).
1. Caesar Cipher, merupakan subtitusi kode pertama yang ditemukan oleh Yulius
Caesar, dengan metode mengganti posisi huruf awal dari alfabet, atau disebut juga sebagai algoritma ROT3. Metode ini menggeser huruf dilakukan sebanyak tiga kali. Misalnya, huruf A menjadi D, B menjadi E, dan seterusnya.
Caesar Cipher dipecahkan dengan cara brute force attack, atau serangan
dengan mencoba-coba berbagai kemungkinan untuk menemukan kunci. Selain itu bisa juga dengan melihat frekuensi kemunculan huruf.
2. Shift Cipher, merupakan teknik subtitusi kode geser (shift) dengan modulus 26,
dengan memberi angka pada setiap alfabet, yang dimulai dengan huruf A sama dengan 0, B sama dengan 1 sampai Z sama dengan 25.Untuk mendapatkan
ciphertext, menggunakan kunci 11. Misalnya A=0, ditambahkan dengan kunci
yaitu 11, maka hasil ciphertext dari A adalah 11. Apabila lebih dari 25, maka dikurangi dengan 26, misalnya huruf W = 22 + 11 = 33 – 26 = 7.
3. Hill Cipher, yang ditemukan pada tahun 1929 oleh Lester S.Hill, yang
4. Vigenere Cipher, yang dipublikasikan oleh Blaise de Vigenere pada tahun
1586, yang juga termasuk dalam kripto polialfabetik. Teknik subtitusi Vigenere ini menggunakan dua metode, yaitu angka dan huruf. Vigenere
Chiperberhasil dipecahkan oleh Babbage dan Kasiski pada pertengahan abad
19. Vigenere Cipher ini cukup mirip dengan pendahulunya yaitu Kode Trithemius (yang penulis bahas dalam penulisan ini).
5. Playfair Cipher, ditemukan oleh Sir Charles Wheatstone dan Baron Lyon
Playfair pada tahun 1854 dan digunakan pertama kali oleh tentara inggris pada Perang Boer (Perang Dunia I). Adapun kuncinya menggunakan matriks 5x5 dengan masukan yang terdiri dari 25 huruf (menghilangkan huruf j).
6. One Time Pad, yang dikenal dengan algoritma kriptografi klasik yang cukup
aman dan lebih baik dari algoritma sebelumnya. One Time Pad ditemukan oleh Mayor J. Maugborne dan G. Vernam pada tahun 1917, yang mana berisi deretan karakter kunci yang dibangkitkan secara acak.
2.3.2 Kriptografi Modern
Enkripsi modern berbeda dengan enkripsi konvensional. Enkripsi modern sudah menggunakan komputer untuk pengoperasiannya, berfungsi untuk mengamankan data baik yang ditransfer melalui jaringan komputer maupun yang bukan. Hal ini sangat berguna untuk melindungi privacy, data integrity, authentication dan non-repudiation. Algoritma modern lebih fokus kepada tingkat kesulitan algoritma juga pada kunci yang digunakan, sehingga butuh dasar pengetahuan terhadap matematika. Macam-macam algoritma menurut kuncinya adalah algoritma simetris dan algoritma asimetris.
2.3.2.1 Algoritma Simetris
Algoritma simetris disebut juga sebagai algoritma konvensional, yaitu algoritma yang menggunakan kunci yang sama untuk proses enkripsi dan dekripsinya. Keamanan algoritma simetris tergantung pada kuncinya.
Algoritma simetris sering juga disebut algoritma kunci rahasia, algoritma kunci tunggal atau algoritma satu kunci. Algoritma yang termasuk pada algoritma simetris ini adalah algoritma block cipher dan stream cipher.
stream cipher adalah cipher yang berasal dari hasil XOR antara bit plaintext dengan
setiap bit kuncinya (Prayudi, 2005).
Adapun beberapa contoh penggunaan dari algoritma simetris adalah sebagi berikut (Ariyus, 2008).
1. Algoritma DES (Data Encryption Standard), merupakan algoritma yang paling banyak dipakai di dunia yang diadopsi oleh NIST (Nasional Institute of
Standards and Technology) sebagai standar pengolahan informasi Federal AS.
DES merupakan riset dari IBM untuk proyek dari Lucifer, yang dipimpin oleh Horst Feistel, yang dimulai dari akhir tahun 1960 dan berakhir pada tahun 1971, yang kemudian proyek Lucifer disebut dengan DES yang dipimpin oleh Walter Tuchman. DES termasuk sistem kriptografi simetri dan tergolong jenis blok kode yang beroperasi pada ukuran blok 64 bit.
2. Advanced Encryption Standard (AES), yang merupakan blok kode simetris
untuk menggantikan DES, yang dipublikasikan oleh NIST pada tahun 2001. AES mempunyai kunci 128, 192 dan 256 bit.
3. International Data Encryption Standard (IDEA), yang merupakan revisi dari Propose Encryption Standard (PES) pada tahun 1992. IDEA menggunakan
confusion (konfusi) dan diffusion (difusi), berbeda dengan DES dari kunci
yang mempunyai panjang 128 bit dibangkitkan 52 upa-kunci. Algoritma IDEA menggunakan 52 upa-kunci dan 16 bit kunci per blok. IDEA menggunakan aljabar yang tidak kompatibel seperti XOR, penambahan modulo 216 perkalian modulo 216 + 1 (operasi ini menggantikan kotak-S).
2.3.2.2 Algoritma Asimetris
Algoritma asimetris atau biasa disebut algoritma kunci publik dirancang sedemikian sehingga kunci yang digunakan untuk mengenkripsi dan mendekripsi berbeda.Kunci dekripsi tidak dapat dihitung dari kunci enkripsi, karena kunci enkripsi dapat dibuat secara public yang dapat diakses semua orang, namun hanya orang tertentu dengan kunci dekripsi yang sama dapat mendekripsi pesan tersebut, yang disebut sebagai
public key sedangkan kunci dekripsi sering disebut sebagai private key (Prayudi,
2005).
Contoh dari algoritma asimetris adalah algoritma RSA, yang dibuat oleh tiga orang peneliti dari MIT (Massachussets Institute of Technology) pada tahun 1976 yaitu Ron (R)iverst, Adi (S)hamir dan Leonard (A)dleman. Algoritma ini melakukan pemfaktoran bilangan yang sangat besar. Oleh karena alasan tersebut RSA dianggap aman. Untuk membangkitkan dua kunci, dipilih dua bilangan prima acak yang besar.
2.4 Trithemius
Tabel 2.1. Trithemius (Mollin, 2005)
Untuk gambaran dari penggunaan tabel 2.1, misalkan plaintext nya adalah
maximilian. Untuk huruf pertama yaitu m, lihat baris pertama tepat dibawah huruf m,
huruf tersebut adalah M. Untuk huruf a, lihat baris kedua pada kolom huruf a, huruf tersebut adalah B. Untuk huruf x, lihat baris ketiga pada kolom huruf x, maka huruf yang didapat adalah huruf Z, dan begitu juga seterusnya, sehingga akan dihasilkan
ciphertext MBZMQORQIX (Mollin, 2005).
Apabila memiliki panjang plaintext yang lebih dari 24 huruf, maka dapat menggunakan modulo 24. Setelah penemuan dari Trithemius inilah muncul yang disebut sebagai tabel Vigenere yang ditemukan oleh Blaise de Vigenere, dimana terinspirasi dari tabel yang dibuat oleh Trithemius. Bedanya pada tabel Vigenere, menggunakan tabel 26 x 26, yang dikenal dengan Tabula Recta.
Sebagai contoh, misalkan terdapat plaintext “golombrice” dengan kunci “kripto”, maka proses enkripsi dari pesan “golombrice” dengan kunci “kripto” menggunakan tabel trithemius adalah sebagai berikut (Mollin, 2005):
1. Buatlah plaintext dalam satu baris.
2. Kemudian letakkan kunci tepat diatas baris plaintext.
3. Lalu lihat pada tabel trithemius pertemuan huruf antara plaintext dan kunci, maka huruf tersebut adalah ciphertext-nya.
Maka hasilnya sebagai berikut.
k r i p t o k r i p
g o l o m b r i c e
Q F T D F P B A L T
Hasil enkripsinya dihasilkan ciphertext QFTDFPBALT. Untuk dekrpisnya sama seperti langkah di atas, namun letakkan ciphertext nya berada ditengah, sehingga:
k r i p t o k r i p
Q F T D F P B A L T
Untuk memudahkan dalam mengimplementasikan algoritma Trithemius ke dalam bahasa pemrograman yang penulis gunakan, maka tabel 2.1 diubah ke dalam bentuk
array seperti pada tabel 2.2.
Tabel 2.2 Tabel Trithemius dalam bentuk array
a b c d e f g h i k l
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
m n o p q r s t u w x
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
y z
22 23
Dalam tabel 2.2, Trithemius hanya menggunakan 24 huruf saja dan tidak memperdulikan huruf besar atau kecil, ataupun angka-angka maupun simbol-simbol. Oleh karena itu, penulis memodifikasi tabel Trithemius dengan tetap menggunakan 24 huruf yang sama, namun di tambah dengan huruf kecil dan huruf besar, kemudian disertai dengan angka 0-9 dan juga simbol seperti “spasi”, “.”, “,” dan “!”. Pada tabel 2.3 adalah tabel array untuk Trithemius yang telah penulis modifikasi.
Tabel 2.3 Modifikasi Tabel Trithemius dalam bentuk array
a b c d e f g h i k l
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
m n o p q r s t u w x
y z A B C D E F G H I
22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
K L M N O P Q R S T U
33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43
W X Y Z 0 1 2 3 4 5 6
44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54
7 8 9 sp . , !
55 56 57 58 59 60 61
2.5 Kompresi Data
Kompresi adalah proses mengkonversikan sebuah aliran input data (sumber aliran data, atau asli) menjadi aliran data lainnya (aliran data dalam bentuk bit, atau output data yang telah dipadatkan) yang memiliki ukuran lebih kecil (Salomon, 2007).
Sedangkan kompresi data adalah cara untuk mengurangi jumlah bit pada data dalam penyimpanan, sehingga membuat lebih efisien dalam penyimpanan ataupun dalam pertukaran data tersebut (Nelson & Gailly 1996). Dalam kompresi data terdapat metode yang dikelompokkan menjadi dua bagian yaitu metode lossless dan metode
lossy.
2.5.1 Metode Lossless
Kompresi data lossless adalah metode yang tidak menyebabkan kehilangan informasi pada data yng telah dikompresi. Data asli dapat kembali didapatkan tepat seperti sebelum dilakukan proses kompresi (Sayood, 2006).
sedangkan yang lainnya sperti TIFF dan MNG dapat menggunakan metode lossy atau juga lossless.
Metode lossless menghasilkan data yang identik dengan data aslinya, hal ini dibutuhkan untuk banyak tipe data, seperti executable code, word processing files,
tabulated numbers dan sebagainya. Kompresi lossless diperlukan untuk data teks dan
file, seperti catatan bank, artikel teks dll.
Misalkan pada suatu citra atau gambar, dimana metode ini akan menghasilkan hasil yang sama persis dengan citra semula, pixel per pixel sehingga tidak ada informasi yang hilang akibat kompresi, namun untuk rasio kompresi (yaitu, ukuran
file yang dikompresi dibanding ukuran file sebelum dikompresi) dengan metode ini
sangat rendah. Metode kompresi ini cocok untuk kompresi citra yang mengandung informasi penting yang tidak boleh rusak/hilang akibat kompresi, misalnya gambar hasil diagnosa medis (Nelson, 1996).
Beberapa contoh algoritma kompresi lossless adalah sebagai berikut (Sayood, 2006).
1. Algoritma Huffman, yang ditemukan oleh David Huffman, dapat digunakan untuk kompresi gambar dan suara lossless serta kompresi teks.
2. Algoritma Arithmetic Code, dapat digunakan untuk metode lossless maupun
lossy.
3. Golomb Code dan Rice Code.
2.5.2 Metode Lossy
Metode kompresi lossy yaitu metode yang menyebabkan kehilangan beberapa informasi dan data yang telah dikompresi dengan menggunakan metode ini, namun akan mendapatkan rasio kompresi yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan metode
lossless (Sayood, 2006).
Ada terdapat dua skema dasar dalam kompresi lossy, yaitu : lossy transform codec dan
lossy predictive codec.
1. Lossy transform codec, yaitu kompresi dimana sampel suara atau gambar yang
diambil, di potong kesegmen kecil, diubah menjadi ruang basis yang baru dan hasil nilai kuantisasinya menjadi entropy coded.
2. Lossy predictive codec, yaitu kompresi dimana sebelum atau sesudahnya data yang didecode digunakan untuk memprediksi sampel suara dan frame picture saat ini. Kesalahan antara data prediksi dan data yang nyata, bersamaan dengan informasi lain digunakan untuk mereproduksi prediksi, dan kemudian dikuantisasi. Dalam beberapa system, kedua teknik digabungkan, dengan mengubah codec yang digunakan untuk mengkompresi kesalahan sinyal yang dihasilkan dari tahapan prediksi (Nelson, 1996).
Dengan kompresi data lossless, ketika pengguna yang menerima file terkompresi secara lossy (misalnya untuk mengurangi waktu download) file yang diambil akan sedikit berbeda dari yang aslinya dalam levelbit nya, dimana tidak dapat dibedakan oleh mata dan juga telinga manusia secara langsung. Metode ini menghasilkan rasio kompresi yang lebih besar daripada metode lossless. Contoh metode lossy adalah metode CS&Q (coarser sampling and / or quantization), JPEG, dan MPEG.
2.5.3 Ukuran Kinerja Kompresi
Ketika mengukur performa dari suatu algoritma kompresi, biasanya akan fokus pada efisiensi dari ruang penyimpanan dan efisiensi waktu termasuk dalam faktor lainnya. Performa suatu algoritma kompresi juga bergantung pada tipe dan struktur dari sumber masukan, yang mana juga akan tergantung pada apakah termasuk dalam kategori kompresi lossless atau lossy. Untuk menilai dan mengetahui keefektifan suatu algoritma kompresi ataupun untuk mengetahui perbandingan file sebelum dan setlah di kompresi, maka diperlukan beberapa parameter kinerja kompresi yang harus diperhatikan sebagai berikut (Kodituwakku, 2011).
1. Compression Ratio
Compression Ratio = �������������
������������ ���
2. Compression Factor
Compression Factor merupakan kebalikan dari Compression Ratio, dimana
perbandingan antara file asli (sebelum terkompresi) dengan file setelah terkompresi, dimana:
Compression Factor = ����������������
�������������
3. Saving Percentage
Saving Percentage menghitung penyusutan setelah file terkompresi dari file
asli sebagai persentase, dimana:
Saving Percentage= ���������� ����������� −��������� ���������� �
���� ������ ����������� x 100 %
4. Compression Time
Waktu yang dibutuhkan untuk kompresi dan dekompresi harus dipertimbangkan secara terpisah. Jika waktu yang dibutuhkan suatu algoritma untuk kompresi dan juga dekompresi kecil atau masih dalam level yang dapat diterima, hal itu menunjukkan bahwa algoritma tersebut dapat diterima untuk masing-masing faktor waktunya. Dengan perkembangan kecanggihan komputer saat ini, maka membuat compression time bernilai sangat kecil dan tergantung pada performa dari komputer yang digunakan.
2.6 Rice Code
Rice Codeadalah salah satu algoritma kompresi yang dapat memperkecil ukuran data
yang lebih kecil dari ukuran sebelumnya. Sebelum adanya Rice Code, terdapat algoritma yang disebut sebagai Golomb Codes yang merupakan familydengan Rice
Code karena memiliki persamaan yang bergantung pada pemilihan parameter m,
dimana m adalah himpunan dari 2 (m = 2k). Rice Codedisebut juga sebagai
Golomb-Rice Code, yang diberi nama sesuai dengan penciptanya yaitu Robert F. Golomb-Rice pada
tahun 1979 (Salomon, 2007).
Rice Code merupakan special case dari Golomb Codes yang mana nilai x
dari turunan Golomb Code untuk menghasilkan sebuah kode yang sederhana dan mudah diimplementasikan dalam kasus aritmatika biner secara efisien, dan keduanyadigunakan pada beberapa metode untuk kompresi audio lossless. Di dalam algortima Rice, ada sebuah nilai k yang artinya adalah banyaknya angka 1 pada suffix dari kode terkompresi. Dalam proses encode, dilakukan pemisahan pada prefix dan suffix. Ketika proses decode, decoder membaca sign bit dan lompat ke angka 0 pertama dari sebelah kiri, yang mana akan berlanjut kembali untuk penambahan bit pada k selanjutnya. Untuk nilai k dalam proses kompresi menggunakan Rice Code, dapat dilihat pada tabel 2.4 berikut ini.
Tabel 2.4 Nilai k Rice Code (Sayood, 2006)
n k=0 k=1 k=2 k=3 k=4 k=5
0 0 | 0 | 0 0 | 00 0 | 000 0 | 0000 0 | 00000 1 10 | 0 | 1 0 | 01 0 | 001 0 | 0001 0 | 00001
2 110 | 0 10 | 0 0 | 10 0 | 010 0 | 0010 0 | 00010
3 110 | 1 10 | 1 0 | 11 0 | 011 0 | 0011 0 | 00011
Misalkan, terdapat string “RAJA ARIF”, dimana : | String | = 9
Ʃ = {R, A, J, sp, I, F}|Ʃ | = 6
Tabel 2.5 Tabel String “RAJA ARIF”
Ʃ ASCII
Setelah dibuat seperti pada tabel 2.5, kemudian terlebih dahulu diurutkan berdasarkan jumlah frekuensi terbanyak (descending order), maka urutannya dimulai dari A, R, J, sp, I, F. Dengan menggunakan Rice Code dengan nilai k=2, maka hasilnya seperti pada tabel 2.6:
Tabel 2.6 Tabel String “RAJA ARIF” setelah dikompresi
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Di dalam dunia maya seperti tidak ada pembatas untuk semua orang dan bahkan cukup riskan untuk berkomunikasi di dunia maya dan menyimpan satu rahasia dengan orang lain yang tidak ingin diketahui pengguna lain. Misalnya ketika sedang berkomunikasi menggunakan email, mungkin apa yang ingin disampaikan bersifat sangat rahasia dan sangat berbahaya apabila ada seseorang yang mengetahui hal ini selain penerima yang dimaksud.
Berkembangnya jaringan komunikasi sangat bermanfaat untuk pertukaran berbagai informasi, baik dalam bentuk teks, gambar, audio, ataupun video. Namun semakin berkembangnya jaringan komunikasi, semakin berkembang pula kejahatan yang membuat kita khawatir dengan keamanan data yang akan dikirim, sehingga perlu keamanan dari pesan yang akan dikirim agar tidak bisa dilihat oleh pihak yang tidak bertanggung jawab (Setiawati, 2014). Oleh karena itu, dibutuhkan suatu algoritma kriptografi yang dapat mengubah pesan yang kita kirimkan ke orang yang dimaksud dengan suatu kode yang sulit untuk di mengerti orang lain.
Masalah juga bukan sampai disitu saja. Terlebih di Indonesia koneksi internet juga bisa dibilang masih ketinggalan di bandingkan negara-negara maju lainnya, sedangkan kebutuhan akan akses internet yang cepat sangat dibutuhkan. Untuk mengirimkan informasi secara cepat dengan ukuran file yang cukup besar pastinya akan memakan waktu yang cukup lama.
pengiriman file juga dapat dilakukan secara cepat.Kompresi data merupakan suatu hal yang esensial.Teknik kompresi ini esensial karena ukuran dari data semakin lama semakin besar, tetapi belum optimal karena tidak didukung oleh perkembangan dari teknologi penyimpanan data dan bandwidth(untuk kecepatan download data dari internet) yang seimbang. Sementara orang - orang pun menginginkan data dengan kualitas terbaik dan kuantitas (ukuran) yang minimum (Sarifah, 2010). Dengan kombinasi algoritma kriptografi dan kompresi, file yang akan dikirimkan akan menjadi lebih mudah dan aman.
File merupakan kumpulan data baik berupa teks, gambar, video dan lainnya
yang telah diberi nama dan tersimpan didalam secondary storage. Dalam penulisan tugas akhir ini, penulis menggunakan file teks saja yang berekstensi .docx. File tersebut akan diamankan menggunakan algoritma kriptografi Trithemius dan akan dikompresi menggunakan algoritma Rice Code.
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah penulis uraikan sebelumnya, perhatian tertuju pada algoritma yang penulis gunakan, dimana pada algoritma kriptografi Trithemius,
ciphertext hasil enkripsinya lebih kurang akan sama panjang dengan plaintextnya.
Oleh karena itu, file yang besar tentu saja ciphertext yang dihasilkan akan besar juga, sehingga sulit atau lambat untuk dikirim. Dengan demikian, diperlukan algoritma kompresi untuk meminimalkan ukuran dari file hasil enkripsi tersebut.
1.3. Batasan Masalah
Batasan masalah dalam penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Implementasi dari dua algoritma kriptografi dan kompresi tersebut dilakukan terhadap file berformat teks dengan ekstensi file .docx.
2. Algoritma kriptografi yang digunakan adalah algoritma Trithemiusdan algoritma kompresi yang digunakan adalah Rice Code.
3. Parameter dari hasil kompresi file nya adalah terhadap Ratio of Compressions,
4. Tidak membahas keamanan yang lebih lanjut (hanya pemaparan teori tujuan dasar kriptografi dalam aspek keamanan).
5. Menggunakan bahasa pemrograman C#.
1.4 Tujuan Penelitian
Dari rumusan masalah dan batasan masalah tersebut, maka tujuan daripada penulisan tugas akhir ini adalah untuk mendapatkan ciphertextyang aman, yang merupakan hasil dari enkripsi algoritma Trithemius dan juga dengan ukurannya yang lebih kecil yang didapatkan dari hasil kompresi algoritma Rice.
1.5 Manfaat Penelitian
Selain untuk mendapatkan file yang lebih aman dengan ukuran yang diperkecil, dengan memanfaatkan algoritma kriptografi klasik yaitu algoritma Trithemius, maka diharapkan dapat menjadi bahan referensi untuk penulis sendiri dan juga orang-orang yang ingin mengembangkan ilmu ini lebih lanjut bahwa algoritma Trithemius telah ada sebelum algoritma Vigenere, yang lebih populer dibandingkan Trithemius. Begitu juga dengan algoritma Rice Code yang penulis gunakan untuk algoritma kompresi dalam penulisan ini.
1.6 Metodologi Penelitian
Dalam menuliskan penelitian ini, penulis menerapkan beberapa metodologi penelitian sebagai berikut.
1. Studi Literatur
2. Analisis dan Perancangan Sistem
Pada tahap ini penulis menganalisis cara kerja dari algortima Trithemius dan juga algoritma Rice, yang kemudian penulis merancang sistem yang akan dibangun agar sesuai dengan tujuan dari penulisan skripsi ini.
3. Implementasi Sistem
Setelah menganalisis dan merancang sistem, penulis mengimplementasikan sistem tersebut dengan bahasa pemrograman yang penulis gunakan.
4. Pengujian Sistem
Pada tahap ini penulis menguji sistem yang sudah dibangun sesuai dengan batasan-batasan yang telah penulis tentukan sebelumnya.
5. Dokumentasi Sistem
Pada tahap ini penulis melakukan penyusunan laporan dari hasil analisis dan perancangan sistem serta implementasi sistem yang telah dibangun dalam bentuk skripsi.
1.7 Sistematika Penulisan
Adapun sistematika penulisan dalam penulisan skripsi ini, disusun dalam beberapa bab seperti berikut.
BAB 1: PENDAHULUAN
Pada bab ini berisi latar belakang masalah, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan dan manfaat dari penelitian, metodologi penelitian dan sistematika penulisan.
BAB 2: TINJAUAN PUSTAKA
Pada bab ini berisi mengenai teori-teori yang berhubungan dengankriptografi dan kompresi serta algoritma yang penulis gunakan dalam mendukung implementasi sistem yang akan dibangun.
BAB 3: ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
Pada bab ini terdiri dari tahap analisis dan desain perancangan sistem yang akan dibangun.
BAB 4: IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM
BAB 5: KESIMPULAN DAN SARAN
ABSTRAK
Dalam era teknologi yang semakin canggih seperti saat ini, cara berkomunikasi setiap orang juga sudah menjadi serba online, yang mana hal tersebut sangat berisiko apabila bertukar file yang bersifat rahasia. Algoritma Kriptografi diperlukan untuk mengamankan isi dari file yang akan dikirimkan kepada penerima yang dimaksud dan algoritma Trithemius termasuk salah satu algoritma klasik yang cukup aman. Untuk mempermudah proses pengiriman file, maka diperlukan juga algoritma kompresi. Algoritma kompresi diperlukan untuk mengecilkan ukuran bit di dalam suatu file, sehingga menghasilkan ukuran yang lebih kecil dan Rice Code adalah algoritma yang digunakan dalam penelitian ini yang termasuk salah satu jenis algoritma kompresi
lossless. Kedua algoritma tersebut di implementasikan pada file teks berekstensi
*.docx, dimulai dari enkripsi file yang akan menghasilkan ciphertext, kemudian langsung di kompresi untuk menghasilkan file *.rc. Setelah mendapatkan file *.rc, file tersebut di dekompresi dan akan dikembalikan dalam bentuk plaintext pada saat proses dekripsi.
ABSTRACT
On this increasinglysophisticated technology era, the way people communicates tends to be more online based, and that is risky for doing a safe file transmission. Cryptography algorithm is required to secure the content of the file which will be sent to the intended recipients and Trithemius is one of the secure classical algorithm for doing that. To make the transmission file speedier, a compression algorithm is needed. Compression algorithm is required to reduce the bit size of the file, so it produces a smaller size and Rice Code which is used in this study is one of the lossless compression algorithms. Two of the algorithms are implemented on text file with *.docx extension, which is encrypted into a ciphertext, and the ciphertext is compressed to produce an *.rc file. After getting an *.rc file, it is decompressed and it will be converted back again into the plaintext in the decoding process.
IMPLEMENTASI ALGORITMA TRITHEMIUS DENGAN
ALGORITMA RICE DALAM PENGAMANAN
DAN KOMPRESI FILE TEKS
SKRIPSI
RAJA ARIF HIDAYAH HARAHAP
141421069
PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
IMPLEMENTASI ALGORITMA TRITHEMIUS DENGAN ALGORITMA RICE DALAM PENGAMANAN
DAN KOMPRESI FILE TEKS
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana Ilmu Komputer
RAJA ARIF HIDAYAH HARAHAP 141421069
PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
PERSETUJUAN
Judul : IMPLEMENTASI ALGORITMA TRITHEMIUS
DENGAN ALGORITMA RICE DALAM
PENGAMANAN DAN KOMPRESI FILE TEKS
Kategori : SKRIPSI
Nama : RAJA ARIF HIDAYAH HARAHAP
Nomor Induk Mahasiswa : 141421069
Program Studi : EKSETENSI S1 ILMU KOMPUTER
Departemen : ILMU KOMPUTER
Fakultas : FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI
INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Komisi Pembimbing :
Pembimbing 2 Pembimbing 1
M. Andri Budiman, ST, M.Comp.Sc, MEM Prof. Dr. Opim Salim Sitompul NIP. 19751008 200801 1 011 NIP. NIP 196108171987011001
Diketahui/disetujui oleh
Program Studi S-1 Ilmu Komputer Ketua,
PERNYATAAN
IMPLEMENTASI ALGORITMA TRITHEMIUS DENGAN
ALGORITMA RICE DALAM PENGAMANAN
DAN KOMPRESI FILE TEKS
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.
Medan,25 Januari 2017
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT, karena atas rahmat dan karunia serta izin-Nya penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini.Shalawat dan salam juga penulis ucapkan kepada Nabi besar Muhammad SAW. Terima kasih yang pertama penulis sampaikan kepada Papa Ir. H. Ahmad Safi’i Harahap dan Mama Hj. Mariana Siregar yang telah mendoakandan memberi kasih sayangnya kepada penulis sejak kecil sampai dengan saat ini.
Dalam penulisan skripsi ini, begitu banyak bantuan, motivasi, buah pikiran dan kerjasama yang penulis terima selama menyelesaikan studi sampai dengan penyelesaian skripsi ini. Oleh karena itu, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Runtung Sitepu, SH., MHum.selakuRektor Universitas Sumatera Utara.
2. Bapak Prof. Dr. Opim Salim Sitompul selaku Dekan Fasilkom-TI USU dan juga selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan serta masukan kepada penulis.
3. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom. selaku Ketua Program Studi S-1 IlmuKomputer Universitas Sumatera Utara.
4. Ibu Maya Silvi Lydia, B.Sc., M.Sc. selaku Sekretaris Program Studi S-1 Ilmu Komputer Universitas Sumatera Utara.
5. Bapak Ade Candra, ST., M.Kom.selaku Dosen Pembimbing Akademikyangtelah memberikan bimbingan kepada penulis.
6. Bapak M. Andri Budiman, ST, M.Comp.Sc, MEM. selaku Dosen Pembimbing IIyangmemberikan masukan, bimbingan dan dukungan yang sangat banyak sekali kepada penulis juga selalu memberikan motivasi agar penulis cepat menyelesaikan penulisan skripsi ini.
