ANALISIS DAN PERANCANGAN KEAMANAN INFORMASI
PADA
ELECTRONIC VOTING
MENGGUNAKAN
ALGORITMA KRIPTOGRAFI
KUNCI PUBLIK
SKRIPSI
POLIN SAUT PATOGU PARDEDE
071402014
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI INFORMASI
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2012
ANALISIS DAN PERANCANGAN KEAMANAN INFORMASI PADA ELECTRONIC VOTING MENGGUNAKAN
ALGORITMA KRIPTOGRAFI KUNCI PUBLIK
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Teknologi Informasi
POLIN SAUT PATOGU PARDEDE 071402014
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI INFORMASI FAKULTAS KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2012
PERSETUJUAN
Judul : ANALISIS DAN PERANCANGAN
KEAMANAN INFORMASI PADA ELECTRONIC VOTING MENGGUNAKAN ALGORITMA KRIPTOGRAFI KUNCI PUBLIK Kategori : SKRIPSI
Nama : POLIN SAUT PATOGU PARDEDE Nomor Induk Mahasiswa : 071402014
Program Studi : SARJANA (S1) TEKNOLOGI INFORMASI Departemen : TEKNOLOGI INFORMASI
Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
Diluluskan di Medan, Juli 2012 Komisi Pembimbing :
Pembimbing 2 Pembimbing 1
Dedy Arisandi, ST.M.Kom NIP. 197908312009121002
M. Andri Budiman S.T., M.Comp.Sc., M.E.M.
NIP. 197510082008011011
Diketahui/Disetujui oleh
Program Studi Teknologi Informasi Ketua,
Prof. Dr. Opim Salim Sitompul, M.Sc NIP 19610817 198701 1001
PERNYATAAN
ANALISIS DAN PERANCANGAN KEAMANAN INFORMASI PADA ELECTRONIC VOTING MENGGUNAKAN
ALGORITMA KRIPTOGRAFI KUNCI PUBLIK
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2012
Polin Saut Patogu Pardede 071402014
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa yang telah melimpahkan berkat dan rahmatNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulis sangat menyadari bahwa Tuhanlah yang sangat berperan membantu dan mengingatkan disaat penulis jatuh ataupun terlena selama mengerjakan skripsi ini.
Dalam menyelesaikan skripsi ini penulis menyadari banyak mendapatkan bantuan dari berbagai pihak baik bantuan secara materi maupun moril. Pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati, penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sedalam-dalamnya kepada:
1. Kedua orang tua penulis, yaitu Rico Selwin Pardede dan Lolita Hutabarat, karena berkat dukungan dan kesabarannya baik secara moril maupun materil sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Kepada Kakak, Marune Renta Pardede yang juga memberikan dukungan kepada penulis.
2. Kepada Bapak M. Andri Budiman S.T., M.Comp.Sc., M.E.M. dan Bapak Dedy Arisandi, ST.M.Kom selaku dosen pembimbing penulis yang telah memberikan saran dan masukan serta bersedia meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk menyelesaikan skripsi ini.
3. Kepada dosen penguji saya Bapak M Anggia Muchtar, S.T.MM.IT dan Ibu Dr Erna Budhiarti Nababan, M.IT yang banyak memberikan masukan.
4. Ketua dan Sekretaris Jurusan Prof. Dr. Opim Salim, MSc dan Drs. Sawaluddin, M.IT.
5. Seluruh Dosen yang mengajar pada program studi Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
6. Teman-teman seangkatan di jurusan Teknologi Informasi 2007 : Boy Manalu, Bambang Kurniawan, Musyafa Hutagalung, Fadhli Noor, Erlin Umar Dhani, Muhammad Reza, Seluruh teman-teman sejawat yang tidak dapat disebutkan satu persatu. Terima kasih atas bantuan kalian, teman.
7. Adik-adik kelas di jurusan Teknologi Informasi 2009 yang sudah banyak membantu : Rizqi Mulki, Fitrah.
8. Teman-teman basket yang selalu memberikan support dan dukungan agar cepat menyelesaikan skripsi.
9. Saudara-saudara dan keluarga terdekat.
Penulis menyadari bahwa hasil penulisan skripsi ini masih banyak kesalahan dan jauh dari sempurna. Oleh karena itu, kritik dan saran dari pembaca sangatlah penulis harapkan bagi perbaikan dan kesempurnaan di masa yang akan datang. Penulis mohon maaf apabila terdapat kekurangan dan kesalahan dalam penulisan skripsi ini.
Akhir kata, penulis ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang terkait dalam penyelesaian skripsi ini yang tidak bisa disebutkan satu persatu, biarlah Tuhan yang membalas semua kebaikan kalian. Amin.
ABSTRAK
Pemungutan suara secara konvensional atau voting adalah proses pemungutan suara dan aspirasi serta keputusan penting untuk beberapa pihak. Tetapi pemungutan secara konvensional membutuhkan waktu yang lama dan sangat melelahkan untuk menunggu hasil voting. e-voting menjadi alternatif proses pemungutan suara yang lebih mudah dan cepat serta dapat menurunkan tingkat kesalahan. Tetapi penerapan e -voting menyisakan persoalan terkait soal keamanan informasi yaitu keutuhan data (integrity), kerahasiaan informasi (confidentiality), dan ketersediaan informasi (availability). Kriptografi dapat dimanfaatkan untuk menjawab pertanyaan terkait dengan keamanan informasi berupa kerahasiaan, keutuhan data, nir penyangkalan, serta otentikasi. Pada skripsi ini dijelaskan bagaimana algoritma kunci publik yaitu algoritma RSA digunakan untuk meningkatkan pertukaran informasi dalam e-voting. Hasil dari penelitian ini adalah sebuah sistem e-voting berbasis web menggunakan bahasa pemograman PHP dan database MySql dan menunjukkan bahwa algoritma kunci publik cukup aman digunakan untuk keamanan informasi pada e-voting.
ANALYSIS AND DESIGN OF INFORMATION SECURITY FOR ELECTRONIC VOTING SYSTEM USING
PUBLIC KEY ALGORITHM ABSTRACT
Conventional ballot is the voting process and to make important decisions for several parties involved. But voting is very time consuming and very tiring to wait for the results of voting. e-voting is an alternative voting process which can make easier and faster and can reduce the error rate. But the application of e-voting remains a matter of information security-related issues, namely the integrity of the data, confidentiality and availability of information. Cryptography can be used to answer questions related to information security in the form of confidentiality, integrity of data, non-repudiation, and authentication. In this study, it is described how a public-key algorithm (RSA algorithm) is used to improve the exchange of information in the e-voting. The results of this study is an e-voting system using a web-based programming language PHP and MySql database.It is shown whether the public key algorithm used is safe enough for security of information on e-voting.
DAFTAR ISI Halaman Persetujuan ii Pernyataan iii Penghargaan iv Abstrak v Abstract vi
Daftar Isi vii
Daftar Tabel x
Daftar Gambar xii
BAB 1 PENDAHULUAN 1 1.1 Latar belakang 1 1.2 Rumusan Masalah 3 1.3 Batasan Masalah 3 1.4 Tujuan Penelitian 4 1.5 Manfaat Penelitian 4 1.6 Metode Penelitian 4 1.7 Sistematika Penulisan 5
BAB 2 LANDASAN TEORI 7
2.1 Voting 7
2.2 e-voting 8
2.3 Kriptografi 10
2.3.1 Kunci Simetrik 12
2.3.2 Kunci Asimetrik 13
2.4 Algoritma Kriptografi RSA 14
2.5 Konsep Dasar Perhitungan Matematis 15
2.5.1 Fungsi Totient Eulerφ 15
2.5.2 Algoritma Euclidean 16
2.6 Proses Enkripsi dan Dekripsi RSA 18
2.6.1 Proses Pembentukan Kunci 18
2.6.2 Proses Enkripsi 18
2.6.3 Proses Dekripsi 19
2.7 Captcha 21
2.8 Unified Modelling Language (UML) 22
2.8.1 Diagram Use Case 24
2.8.2 Spesifikasi Use Case (Use Case Spesification) 25
2.8.3 Diagram Sekuen 26
2.8.4 Diagram Aktivasi (Activity Diagram) 28
2.9 Flowchart 29
2.10 Bahasa Pemograman PHP 30
BAB 3 ANALISIS DAN PEMODELAN PERANGKAT LUNAK 33
3.1 Analisis Sistem Enkripsi dan Dekripsi dengan 33
Algoritma RSA 3.1.1 Pembangkitan Kunci 33
3.1.2 Enkripsi 34
3.1.3 Dekripsi 34
3.2 Deskripsi Perangkat Lunak 35
3.3 Pemodelan Diagram Use Case 36
3.3.1 Model Spesifikasi Use Case 39
3.3.2 Model Interaksi Diagram Sequence 50
3.3.3 Kelas Diagram 54
3.3.4 Diagram Aktivitas 54
3.4 Perancangan Antarmuka Sistem 56
3.4.1 Rancangan Antarmuka pada sisi Administrator 56
3.4.2 Rancangan Antarmuka pada sisi Operator 60
3.4.3 Rancangan Antarmuka pada sisi User 62
3.5 Perancangan Flowchart Sistem 63
3.6 Flowchart Enkripsi dengan Algoritma RSA 68
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM 71
4.1 Spesifikasi Perangkat Keras dan Perangkat Lunak 71
yang digunakan 4.2 Uji Batasan 72
4.3 Pengujian Sistem Secara Menyeluruh 73
4.3.1 Pengujian pada sisi Administrator dan Operator 73
4.3.2 Pengujian pada sisi User 78
4.4 Analisis Kriptografi Kunci Publik terhadap Sistem 80
4.4.1 Analisis Keamanan Informasi Data di dalam Sistem 80
setelah Pengujian 4.4.2 Requirement Dasar e-voting yang terpenuhi setelah 81
Pengujian BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 83
5.1 Kesimpulan 83
5.2 Saran 83
DAFTAR PUSTAKA 84
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Tabel Proses Mencari Kunci Privat (d) 19
Tabel 2.2 Tabel Elemen elemen dasar Sequence Diagram 26
Tabel 2.3 Tabel Simbol Aktivitas Diagram 28
Tabel 2.10 Flowchart 29
Tabel 3.1 Spesifikasi Use Case Administrator Login 39
Tabel 3.2 Spesifikasi Use Case Lihat Profil Kandidat 40
Tabel 3.3 Spesifikasi Use Case Edit Profil Kandidat 40
Tabel 3.4 Spesifikasi Use Case Administrator Lihat Pendaftar 41
Tabel 3.5 Spesifikasi Use Case Administrator Lihat Memilih 42
Tabel 3.6 Spesifikasi Use Case Administrator Membuat Operator Baru 42
Tabel 3.7 Spesifikasi Use Case Administrator Edit Operator 43
Tabel 3.8 Spesifikasi Use Case Administrator Hasil Voting 44
Tabel 3.9 Spesifikasi Use Case Administrator Logout 44
Tabel 3.10 Spesifikasi Use Case Operator Login 45
Tabel 3.11 Spesifikasi Use Case Operator Registrasi 46
Tabel 3.12 Spesifikasi Use Case Operator Lihat Pendaftar 46
Tabel 3.13 Spesifikasi Use Case Operator Lihat yang Memilih 47
Tabel 3.14 Spesifikasi Use Case Operator Logout 48
Tabel 3.15 Spesifikasi Use Case User Login 48
Tabel 3.16 Spesifikasi Use Case User Pilih Kandidat 49
Tabel 3.17 Spesifikasi Use Case User Lihat Hasil Voting 49
Tabel 3.18 Spesifikasi Use Case User Logout 50
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Skema Kriptografi Kunci Simetrik 12
Gambar 2.2 Skema Kriptografi Kunci Asimetrik 13
Gambar 2.3 Captcha 21
Gambar 2.4 Cara meng-embedcaptcha 22
Gambar 2.5 Aktor-aktor use case 24
Gambar 2.6 Aktor dan use case 25
Gambar 2.7 Keterhubungan 25
Gambar 3.1 Diagram Use Case Administrator 37
Gambar 3.2 Diagram Use Case Operator 38
Gambar 3.3 Diagram Use Case User 38
Gambar 3.4 Diagram Sequence User Lihat Hasil Voting 51
Gambar 3.5 Diagram Sequence User Pilih Kandidat 51
Gambar 3.6 Diagram Sequence Registrasi Mahasiswa 52
Gambar 3.7 Diagram Sequence User Login 53
Gambar 3.8 Diagram Sequence Administrator Lihat Kandidat 53
Gambar 3.9 Kelas Diagram 54
Gambar 3.10 Diagram Aktivitas Regsitrasi Mahasiswa 55
Gambar 3.11 Diagram Aktivitas Login 55
Gambar 3.12 Diagram Aktivitas Lihat Hasil Voting 56
Gambar 3.13 Rancangan Halaman Login 57
Gambar 3.14 Rancangan Halaman Dashboard 57
Gambar 3.15 Rancangan Halaman Lihat Profil Kandidat 58
Gambar 3.16 Rancangan Halaman Lihat Pendaftar 58
Gambar 3.17 Rancangan Halaman Daftar Operator 59
Gambar 3.18 Rancangan Halaman Lihat Diagram 59
Gambar 3.19 Rancangan Halaman Login 60
Gambar 3.20 Rancangan Halaman Tambah User 61
Gambar 3.21 Rancangan Halaman Lihat Pendaftar 61
Gambar 3.22 Rancangan Halaman Lihat yang Sudah Memilih 62
Gambar 3.24 Rancangan Halaman Pilih Kandidat 63
Gambar 3.25 Flowchart Proses Login 64
Gambar 3.26 Flowchart Proses Registrasi Mahasiswa 65
Gambar 3.27 Flowchart Proses pengaktifan akun pemilih 66
Gambar 3.28 Flowchart Proses Pemilihan Kandidat 67
Gambar 3.29 Flowchart Proses perhitungan hasil voting 68
Gambar 3.30 Flowchart Enkripsi 69
Gambar 3.31 Flowchart Deskripsi 70
Gambar 4.1 Proses Enkripsi Jumlah Suara 72
Gambar 4.2 Proses Dekripsi Jumlah Suara 72
Gambar 4.3 Tampilan Batasan algoritma RSA 72
Gambar 4.4 Halaman Login Administrator dan Operator 73
Gambar 4.5 Halaman Beranda Administrator 74
Gambar 4.6 Halaman Beranda Operator 74
Gambar 4.7 Halaman Profil Kandidat 75
Gambar 4.8 Halaman Tambah Kandidat 75
Gambar 4.9 Halaman Lihat Pendaftar 76
Gambar 4.10 Halaman Lihat yang Sudah Memilih 76
Gambar 4.11 Halaman Daftar Operator 77
Gambar 4.12 Halaman Tambah User 77
Gambar 4.13 Halaman Login Mahasiswa 78
Gambar 4.14 Halaman Pemilih 78
Gambar 4.15 Pembatasan waktu akses voting 79
Gambar 4.16 Halaman Lihat Hasil Voting 79
