PROTEKSI SISTEM MANAJEMEN KARTU MIFARE UNTUK PERANGKAT KEAMANAN SEPEDA MOTOR
MENGGUNAKAN ALGORITMA AES
SKRIPSI
BAGUS WICAKSONO 101402106
PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PROTEKSI SISTEM MANAJEMEN KARTU MIFARE UNTUK
PERANGKAT KEAMANAN SEPEDA MOTOR
MENGGUNAKAN ALGORITMA AES
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana
Teknologi Informasi
BAGUS WICAKSONO
101402106
PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PERSETUJUAN
Judul : PROTEKSI SISTEM MANAJEMEN KARTU MIFARE
UNTUK PERANGKAT KEAMANAN SEPEDA
MOTOR MENGGUNAKAN ALGORITMA AES.
Kategori : SKRIPSI
Nama : BAGUS WICAKSONO
Nomor Induk Mahasiswa : 101402106
Program Studi : SARJANA (S1) TEKNOLOGI INFORMASI
Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Komisi Pembimbing :
Pembimbing 2 Pembimbing 1
Dr. Erna Budhiarti Nababan, M.IT Dr. Syahril Efendi, S.Si, M.IT
NIP. - NIP. 19671110 199602 1 001
Diketahui/Disetujui oleh
Program Studi S1 Teknologi Informasi
Ketua,
Muhammad Anggia Muchtar, ST., MM.IT
PERNYATAAN
PROTEKSI SISTEM MANAJEMEN KARTU MIFARE UNTUK
PERANGKAT KEAMANAN SEPEDA MOTOR
MENGGUNAKAN ALGORITMA AES
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.
Medan, Mei 2015
Bagus Wicaksono
UCAPAN TERIMA KASIH
Alhamdulillah, segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan rahmat, karunia,
taufik dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulis
mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Prof. Dr. M. Zarlis, selaku dekan Fakultas Ilmu Komputer dan
Teknologi Informasi (Fasilkom-TI) yang telah banyak memberikan dukungan
dan bimbingannya.
2. Bapak Dr. Syahril Efendi, S.Si, M.IT, selaku pembimbing 1 dan Dr. Erna
Budhiarti Nababan, M.IT, selaku pembimbing 2 yang telah banyak
memberikan bimbingan, motivasi dan dukungannya selama penyusunan dan
penulisan skripsi ini.
3. Bapak M. Anggia Muchtar, ST., MM.IT dan Bapak Baihaqi Siregar S.Si.,M.T
sebagai tim penguji, atas segala koreksi, kritik dan saran dalam
penyempurnaan penulisan skripsi ini.
4. Ketua program studi Teknologi Informasi, Bapak Muhammad Anggia
Muchtar, ST., MM.IT dan sekretaris program studi Teknologi Informasi,
Bapak M. Fadly Syahputra, B.Sc, M.Sc.IT, serta seluruh Bapak dan Ibu dosen
yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat bagi penulis.
5. Ayahanda Bapak Sugiono S.Pd, Ibunda ibu Siti Asni S.Pd, Adinda Ayu
Rahmadhani, Gita Anisa Utami dan Utari Anggita yang selalu mendoakan,
mendukung dan senantiasa memberikan kasih sayang sepanjang masa.
6. Teman-teman program studi teknologi informasi khususnya angkatan 2010
atas segala doa dan dukungannya.
Akhirnya, penulis berharap agar skripsi ini berguna dan memberikan manfaat
kepada seluruh pembaca.
Penulis
ABSTRAK
Sistem manajemen kartu mifare adalah sistem yang mengelola penggunaan kartu
mifare pada perangkat keamanan sepeda motor. Perangkat keamanan sepeda motor
adalah perangkat keamanan yang memanfaatkan teknologi Radio Frequency
identification (RFid) untuk membaca serial kartu mifare lalu diproses oleh arduino
uno untuk mencocokkan serial kartu yang telah dibaca dengan yang disimpan di
dalam EEPROM. Jika sesuai, arduino uno akan mengaktifkan relay untuk
mengembalikan fungsi kunci kontak sepeda motor. Dalam penggunaannya sistem
manajemen kartu mifare harus terkoneksi dengan perangkat keamanan sepeda motor
melalui slot USB komputer. Kode id perangkat keamanan sepeda motor digunakan
sebagai key untuk mengkoneksikan sistem dengan perangkat. Namun, sistem ini perlu diproteksi dengan mengenkripsi kode id (plainteks) didalam sistem dan menyimpan hasil enkripsi atau kode sandi (chiperteks) diluar sistem manajemen kartu mifare.
Algoritma AES adalah algoritma yang dapat digunakan untuk mengenkripsi dan
mendekripsikan kode id di dalam sistem. Dengan menggunakan metode ini, sistem
manajemen kartu mifare dapat diproteksi.
MIFARE CARD MANAGEMENT SYSTEM PROTECTION FOR MOTORCYCLE SECURITY DEVICES
USING AES ALGHORITM
ABSTRACT
Mifare card management system is a system that manages the use of mifare card
security devices on motorcycles. Motorcycle security devices is a security device that
utilizes Radio Frequency identification technology (RFid) to read the serial card
mifare and processed by an arduino uno to match the cards read with series that are
stored in the EEPROM. If appropriate, the arduino uno will activate the relay contacts
key functions to return the motorcycle. In its use of management systems should be
connected with mifare card security devices through a USB slot on a motorcycle.
Device id code security motorcycle is used as a key to connect to the system with the
device. However, these systems need to be protected with the encrypt code id
(plaintext) in the system and save the results of the encryption or password code
(chippertext) outside the system management card mifare. The AES algorithm is an
algorithm that can be used to encrypt and decrypt id code in the system. By using this
method, the system management card mifare can be protected.
DAFTAR ISI
Hal.
PERSETUJUAN ii
PERNYATAAN iii
UCAPAN TERIMA KASIH iv
ABSTRAK v
1.6 Sistematika Penulisan 4
BAB 2 LANDASAN TEORI 5
2.1 Algoritma AES 5
2.2 Teori Umum 6
2.2.1 Konsep Dasar Sistem
A. Karakteristik Sistem 6
B. Klasifikasi Sistem 8
2.2.2 Konsep Dasar Pengontrolan 9
2.2.3 Konsep Dasar Sinyal 10
2.3 Perangkat Keras 11
2.3.1 Rangkaian Relay 11
2.3.3 Physical Computing 13
2.3.4 Modul Arduino Uno 15
2.3.5 Radio Frequency Identification 15
2.3.6 Mifare 17
2.3.7 Buzzer 17
2.3.8 Light Emitting Diode (LED) 18
2.4 Perangkat Lunak 18
2.4.1 Software Arduino 18
2.4.2 Bahasa Pemrograman 19
2.5 Penelitian Terdahulu 20
BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM 21
3.1 Identifikasi Masalah 21
3.2 Arsitektur Umum 22
3.3 Metode Penelitian 23
3.4 Analisis Sistem 25
3.5 Perancangan Instalasi Perangkat Keras 31
3.5.1 Perancangan Radio Frequency Identification Pada Arduino 31
3.5.2 Perancangan Rangkaian Catu Daya Dan Kunci Kontak 32
3.5.3 Perancangan Buzzer dan LED 33
3.5.4 Perancangan Pin Arduino 34
3.5.5 Perancangan Sistem Perangkat Keras Keseluruhan 35
3.5.6 Perancangan Aplikasi Manajemen Kartu Mifare 37
3.5.7 Perancangan Aplikasi Proteksi Sistem Arduino 38
3.5.8 Perancangan Aplikasi Manajemen Database Pengguna Sistem 39
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM 41
4.1 Implementasi Sistem 41
4.1.1 Spesifikasi software dan hardware yang digunakan 41
4.2 Implementasi Perangkat Keras 41
4.2.1 Implementasi Rangkaian relay 41
4.2.2 Implementasi Rangkaian RFid 43
4.2.4 Pengujian Perangkat 44
4.3 Tampilan Antar Muka 44
4.3.1 Tampilan Menu Utama 44
4.3.2 Tampilan Menu Data Customer 45
4.3.3 Tampilan Menu RFid 46
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 48
5.1 Kesimpulan 48
5.2 Saran 48
DAFTAR TABEL
Hal.
Tabel 3.1. Tabel SBox 25
Tabel 4.1. Perbandingan anatara cara manual dan otomatis 43
DAFTAR GAMBAR
Hal.
Gambar 2.1. Sistem Pengendali loop terbuka 8
Gambar 2.2. Sistem Pengendali loop tertutup 9
Gambar 2.3. Relay 11
Gambar 2.4. Konfigurasi PIN Arduino Uno 15
Gambar 2.5. RFid reader jenis MFRC522 18
Gambar 2.6. Kartu mifare 19
Gambar 2.7. Buzzer 20
Gambar 2.8. Rangkaian LED 20
Gambar 3.1. Arsitektur Umum 26
Gambar 3.2. Flowchart Sistem Proses Enkripsi dan Dekripsi 29
Gambar 3.3. Matriks 4x4 state dan chipper key 27
Gambar 3.4. Illustrasi Sub Bytes 27
Gambar 3.5. Visualisasi dari pemilihan subbyte dengan nilai pada state E0 28
Gambar 3.6. Hasil dari state yang telah disubtitusi 29
Gambar 3.7. Gambar pergeseran elemen 29
Gambar 3.8. Hasil dari proses kedua hingga keenam 30
Gambar 3.9. Hasil dari proses ketujuh hingga mendapatkan Chiperteks 30
Gambar 3.10. Relasi RFid pada Arduino 32
Gambar 3.11. Rangkaian catu daya pada arduino 32
Gambar 3.12. Relasi relay pada rangkaian kunci kontak 33
Gambar 3.13. Rangkaian LED 33
Gambar 3.14. Rangkaian buzzer 34
Gambar 3.15. Arsitektur Arduino 34
Gambar 3.16. Sistem Keseluruhan 35
Gambar 3.17. Flowchart Sistem Perangkat Keamanan Sepeda Motor 36
Gambar 3.18. Aplikasi Manajemen Mifare 37
Gambar 3.19. Rancangan Aplikasi Konektifitas antara Arduino dengan sistem 38
Gambar 3.21. Form user management 40
Gambar 4.1. Rangkaian Relay 42
Gambar 4.2. Rangkaian Relay Pada Arduino 42
Gambar 4.3. Jalur Rangkaian Pada PCB 43
Gambar 4.4. RFid reader Pada Rangkaian Relay 43
Gambar 4.5. Tampilan Menu Utama 45
Gambar 4.6. Tampilan Menu Daftar Customer 45
Gambar 4.7. Tampilan Menu Data Customer 46
Gambar 4.8. Menu RFid 46
Gambar 4.9. Menu Manajemen Mifare 47
Gambar 4.10. Menu Manajemen Mifare Aktif 47
