IMPLEMENTASI STEGANOGRAFI
(LSB) DENGAN MODIFIKASI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syara
DEPARTEMEN MATEMATIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
IMPLEMENTASI STEGANOGRAFI LEAST SIGNIFICANT BIT
(LSB) DENGAN MODIFIKASI VIGENERE CIPHER
PADA CITRA DIGITAL
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat untuk mencapai Sarjana Sains
HASINA TONI
110803029
DEPARTEMEN MATEMATIKA
MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
LEAST SIGNIFICANT BIT
VIGENERE CIPHER
t untuk mencapai gelar
IMPLEMENTASI STEGANOGRAFI
(LSB) DENGAN MODIFIKASI
DEPARTEMEN MATEMATIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
IMPLEMENTASI STEGANOGRAFI LEAST SIGNIFICANT BIT
(LSB) DENGAN MODIFIKASI VIGENERE CIPHER
PADA CITRA DIGITAL
SKRIPSI
HASINA TONI
110803029
DEPARTEMEN MATEMATIKA
MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
LEAST SIGNIFICANT BIT
VIGENERE CIPHER
i
PERSETUJUAN
Judul : Implementasi Steganografi Least Significant Bit (LSB) Dengan Modifikasi Vigenere Cipher Pada Citra Digital
Kategori : Skripsi Nama : Hasina Toni Nomor Induk Mahasiswa : 110803029
Program Studi : Sarjana (S1) Matematika Departemen : Matematika
Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Sumatera Utara
Disetujui di Medan, Juli 2015
Komisi Pembimbing:
Pembimbing 2, Pembimbing 1,
Dr. Suyanto, M.Kom Dr. Syahriol Sitorus, M.IT NIP. 19590813 198601 1 002 NIP. 19710310 199703 1 004
Disetujui oleh
Departemen Matematika FMIPA USU Ketua,
Prof. Dr. Tulus, M.Si
ii
PERNYATAAN
IMPLEMENTASI STEGANOGRAFI LEAST SIGNIFICANT BIT (LSB) DENGAN MODIFIKASI VIGENERE CIPHER
PADA CITRA DIGITAL
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2015
Hasina Toni 110803029
iii
PENGHARGAAN
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Implementasi Steganografi Least Significant Bit (LSB) Dengan Modifikasi Vigenere cipher Pada Citra Digital ini dalam waktu yang telah ditetapkan. Terimakasih penulis sampaikan kepada:
1. Bapak Dr. Syahriol Sitorus, M.IT dan Bapak Dr. Suyanto, M.Kom selaku dosen pembimbing yang berkenan dan rela mengorbankan waktu, tenaga dan pikiran guna memberikan petunjuk dan bimbingannya dalam penulisan skripsi ini.
2. Ibu Dra. Normalina Napitupulu, M.Sc dan Bapak Dr. Sawaluddin, M.IT selaku dosen pembanding atas kritik dan saran yang membangun dalam penyempurnaan skripsi ini.
3. Bapak Prof. Dr. Tulus, M.Si dan Ibu Dr. Mardiningsih, M.Si selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Matematika FMIPA USU beserta staf pegawai.
4. Bapak Dr. Sutarman, M.Sc selaku Dekan FMIPA USU beserta staf pegawai. 5. Terkhusus untuk Ayahanda Harian Toni, Ibunda Mas’ad Thalib Aziz, saudara
penulis Haifah Toni serta keluarga besar penulis yang telah memberikan banyak bantuan baik materi, moral maupun spiritual.
6. Teman-teman penulis Muni, Amik, Donna, Joe, Alin, Mitra, Ridwan, Iman, Ningsih, Eka, Rahmad, Ai, Fitri, Mala, Zahara dan teman-teman Matematika 2011 yang lainnya yang tidak dapat disebutkan satu per satu atas segala bentuk dukungannya.
7. M. Budiman Khanafi Manurung yang selalu memberikan semangat dan dukungannya.
8. Rekan – rekan Asisten Laboratorium S1 Matematika dan kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan.
iv
Semoga segala bentuk bantuan yang telah diberikan kepada penulis mendapatkan balasan yang lebih baik dari Allah SWT. Akhir kata penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi penyempurnaan skripsi ini dan berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi para pembaca. Amin.
v
IMPLEMENTASI STEGANOGRAFI LEAST SIGNIFICANT BIT (LSB) DENGAN MODIFIKASI VIGENERE CIPHER
PADA CITRA DIGITAL
ABSTRAK
Steganografi merupakan teknik menyembunyikan pesan rahasia di dalam media digital agar orang lain tidak menyadari ada suatu pesan rahasia di dalam media tersebut. Agar pesan rahasia yang disembunyikan lebih aman, dapat menggunakan teknik kriptografi untuk menyandikan pesan rahasia ke dalam karakter yang tidak dapat dimengerti maknannya. Algortima yang digunakan dalam penelitian ini adalah algoritma Steganografi Least Significant Bit (LSB) dan algoritma modifikasi Vigenere Cipher. Hasil akhir dari penelitian ini adalah sebuah aplikasi steganografi pada citra digital dengan metode Least Significant Bit (LSB) dan modifikasi Vigenere Cipher yang dapat dijalankan pada komputer. Aplikasi ini dapat menyisipkan pesan teks pada citra serta dapat melakukan proses enkripsi dan deskripsi pada pesan yang ingin disisipkan.
vi
IMPLEMENTASI STEGANOGRAFI LEAST SIGNIFICANT BIT (LSB) DENGAN MODIFIKASI VIGENERE CIPHER
PADA CITRA DIGITAL
ABSTRACT
Steganography is a teachnique to hide a secret message in digital media so that other people can’t realize that is a message in that media. To keep the message safer, writer use cryptograph technique to encode the secret message into understanding character. Algorithm that use in the research is Steganograph Least
Significant Bit (LSB) and Vigenere Cipher algorithm. The result of the research is
an steganograph application in digital media with Least Significant Bit (LSB) and
Vigenere Cipher that can run in computer. This application can insert text
message in image also can do encryption and decryption process in text that want to insert.
vii DAFTAR ISI Halaman PERSETUJUAN i PERNYATAAN ii PENGHARGAAN iii ABSTRAK v ABSTRACT vi
DAFTAR ISI vii
DAFTAR TABEL ix
DAFTAR GAMBAR x
DAFTAR LAMPIRAN xii
BAB 1 PENDAHULUAN 1 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Perumusan Masalah 2 1.3 Batasan Masalah 3 1.4 Tujuan Penelitian 3 1.5 Manfaat Penelitian 3 1.6 Kerangka Pemikiran 4 1.7 Metodologi Penelitian 4
BAB 2 LANDASAN TEORI 5
2.1 Kriptografi 5
2.1.1 Pengertian Kriptografi 5 2.1.2 Sejarah Kriptografi 5 2.1.3 Terminologi dan Konsep Dasar Kriptografi 7
2.1.4 Jenis Kriptografi 9
2.1.5 Algoritma Vigenere Cipher 10
2.1.6 Metode Kasiski 12
2.2 Steganografi 13
2.2.1 Pengertian Steganografi 13 2.2.2 Sejarah Steganografi 14 2.2.3 Terminologi dan Konsep Dasar Steganografi 14 2.2.4 Proses Steganografi 15 2.2.5 Least Significant Bit (LSB) 16 2.2.6 Ukuran Teks yang Disembunyikan 17 2.3 Teori Dasar Citra Digital 18 2.3.1 Pengertian Citra Digital 18
2.3.1.1 Citra Analog 18
2.3.1.2 Citra Digital 18 2.3.2 Jenis – Jenis Citra Digital 18 2.4 Penelitian Terdahulu 20
viii
BAB 3 PERANCANGAN APLIKASI 22
3.1 Analisis Algoritma Modifikasi Vigenere Cipher 23 3.2 Analisis Algoritma Steganografi Least Significant Bit (LSB) 25
BAB 4 IMPLEMENTASI 30
4.1 Kebutuhan Perangkat Lunak dan Perangkat Keras 30
4.2 Implementasi 30
4.2.1 Proses Enkripsi dan Encoding 31 4.2.2 Proses Decoding dan Deskripsi 35 4.3 Analisis dalam Aplikasi 38
4.4 Hasil Pengujian 43
4.4.1 Hasil Kriptografi 43 4.4.2 Hasil Steganografi 45 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 47
5.1 Kesimpulan 47
5.2 Saran 47
DAFTAR PUSTAKA 48
ix
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman Tabel
2.1 Persegi vigenere cipher 11
4.1 Kode ASCII pesan 38
4.2 Kode ASCII kunci 39
4.3 Proses enkripsi 40
4.4 Kode ASCII dan biner dari cipherteks 41 4.5 Kapasitas maksimum citra 46
x
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Halaman Gambar
1.1 Diagram konsep proses penyembunyian pesan 4 2.1 (a) Sebuah scytale, (b) Pesan ditulis secara horizontal, baris
per baris 6
2.2 Mesin enigma 7
2.3 (a) Plainteks, (b) Cipherteks 8 2.4 (a) Skema enkripsi, (b) Skema deskripsi 8 2.5 (a) Skema enkripsi kriptografi simetri, (b) Skema deskripsi
kriptografi simetri 9
2.6 (a) Skema enkripsi kriptografi asimetri, (b) Skema deskripsi
kriptografi asimetri 10
2.7 Proses penyembunyian pesan rahasia ke dalam media digital
dengan teknik steganografi 15 2.8 (a) Skema encoding, (b) Skema decoding 16
2.9 Contoh MSB dan LSB 16
2.10 (a) Citra biner, (b) Representasi citra biner 19 2.11 (a) Citra grayscale, (b) Citra warna 20 3.1 (a) Flowchart enkripsi dan encoding, (b) Flowchart decoding
dan deskripsi 22
3.2 Flowchart proses enkripsi 24 3.3 Flowchart proses deskripsi 25 3.4 Flowchart proses encoding 27 3.5 Flowchart proses decoding 28
4.1 Halaman utama 31
4.2 Pemandangan.PNG 32
4.3 Halaman enkripsi dan encoding 1 32 4.4 Halaman enkripsi dan encoding 2 33 4.5 Pop-up window pilih gambar 1 33 4.6 Halaman enkripsi dan encoding 3 34
xi
4.7 Pop-up window simpan gambar 34
4.8 HASIL.PNG 35
4.9 Halaman decoding dan deskripsi 1 35 4.10 Pop-up window pilih gambar 2 36 4.11 Halaman decoding dan deskripsi 2 36 4.12 Halaman decoding dan deskripsi 3 37 4.13 Halaman decoding dan deskripsi 4 37
4.14 Pixel citra 42
4.15 Citra dalam bentuk biner 43 4.16 Biner citra setelah disisip pesan 43
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Judul Halaman
1 Fungsi utama 50
2 Fungsi enkripsi dan encoding 51
3 Fungsi decoding dan deskripsi 56
4 Fungsi peringatan pesan 60
5 Fungsi peringatan kunci 61
6 Fungsi peringatan gambar 62
