NASKAH PUBLIKASI ILMIAH TUGAS AKHIR
ANALISIS STEGANOGRAFI PADA PROGRAM STEGHIDE
Diajukan untuk Memenuhi Tugas dan Syarat-Syarat Guna Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Fakultas Teknik Jjurusan Teknik Elektro
Universitas Muhammadiyah Surakarta Disusun Oleh :
NAMA : BAGUS TRI NUGROHO
NIM : D 400 050 026
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
HALAMAN PENGESAHAN
Tugas Akhir ini telah diuji dan dipertahankan didepan Dewan Penguji Tugas
Akhir Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta,
dengan judul : Analisis Steganografi Menggunakan Program Steghide
Hari : SELASA
Tanggal : 08 JANUARI 2013
Dosen Penguji :
1. Fatah Yasin, S.T, M.T ( )
2. Dedi Ary Prasetya, S.T. ( )
3. ( )
4. Agus Supardi, S.T, M.T ( )
Mengetahui,
Dekan Fakultas Teknik Ketua Jurusan Teknik Elektro
ANALISIS STEGANOGRAFI PADA PROGRAM STEGHIDE
Bagus Tri Nugroho
Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. Yani Pabelan Tromol Pos I Surakarta 57101
Phone. (0271) 717417, 719483, ext. 157 dan 198, Fax. (0271) 715448
email: threenug@gmail.com
ABSTRAKSI
Steganografi adalah seni penyembunyian pesan rahasia ke dalam pesan
lainnya sedemikian rupa sehingga orang lain tidak mengetahui bahwa di dalam
pesan tersebut mengandung sesuatu pesan rahasia. Media yang bisa digunakan
untuk menyimpan pesan bisa berupa gambar (bmp, gif pcx, jpeg, dll), suara (wav,
mp3, dll) dan format lain seperti txt, html, pdf dll. Metode yang umum digunakan
adalah metode Least Significant Bit (LSB) pada gambar, pada media suara bisa
menggunakan metode Low Significant Bit, Phase Coding, Spread Spectrum, Echo
Seiring perkembangan ilmu steganografi, para steganografer terus
melakukan perbaikan terhadap algoritma steganografi yang secara tidak
langsung semakin mengembangkan teknik steganografi. Salah satunya adalah
program yang bernama steghide, dalam penelitian ini akan menganalisis dari
program tersebut mulai dari proses embedding dan extracting data. Proses dari
program ini adalah menyisipkan isi pesan yang bisa berupa text -file, JPEG, WAV
ke dalam cover-file yang juga bisa berupa JPEG ataupun WAV dan stego -file
Steghide menggunakan algoritma Rjindael yang mengacu pada a graph theory
approach yang dikembangkan oleh developer program steghide.
Program steghide mampu melakukan teknik steganografi terhadap file
yang berekstensi JPEG, BMP dan WAV dengan tingkat kegagalan 58,8 % dari
136 pengujian yang dipengaruhi faktor ukuran dan resolusi cover-file. Pada
stego-file yang berekstensi WAV dan BMP tidak mengalami perubahan ukuran,
hal ini juga berlaku jika dilakukan kompresi terhadap file tersebut.
1. Pendahuluan
Steganografi adalah seni penyembunyian pesan rahasia ke dalam pesan
lainnya sedemikian rupa sehingga orang lain tidak mengetahui bahwa di dalam
pesan tersebut mengandung sesuatu pesan rahasia. Kata steganografi
(steganography) berasal dari bahasa Yunani yaitu steganos yang artinya
tersembunyi atau terselubung dan graphein, yang artinya menulis, sehingga
Ada banyak metode yang dapat diterapkan untuk melakukan steganografi. Seperti
pada media gambar bisa menggunakan metode Least Significant Bit (LSB), pada
media suara bisa menggunakan metode Low Significant Bit, Phase Coding,
Spread Spectrum, Echo. Dalam teknik steganografi terdapat tiga aspek penting
yang perlu diperhatikan, yaitu : Kapasitas, yang berkaitan dengan banyaknya
informasi yang dapat disembunyikan dalam cover-image; Keamanan, yang
berkaitan dengan terjaganya kerahasiaan informasi dalam cover-image;
Ketahanan, yang berkaitan dengan terjaganya keutuhan informasi dari banyaknya
perubahan yang dilakukan terhadap stego-image oleh pihak lawan (Provos &
Honeyman 2003).
2. Tujuan
Tujuan dari Tugas Akhir ini adalah :
1. Untuk menganalisa bagaimana aplikasi Steghide dijalankan untuk embedding
data dan extracting dataterhadap file yang berekstensi JPEG dan WAV.
2. Mengetahui perubahan ukuran terhadap file yang berekstensi JPEG dan WAV
3. Mengetahui syarat umum dari cover-file untuk dapat diujikan dalam program
steghide.
4. Mengetahui perbedaan tingkat kesuksesan proses embedding dan extracting
dilihat dari segi ukuran pixel (gambar) dan bitrate (suara) yang memiliki
range tertentu yang akan diperagakan penulis.
3. Metode penelitian
Dalam membantu penelitian ini, penulis menggunakan bantuan hardware
dan software seperti berikut :
Hardware :
1. 1 Unit PC
Software:
1. DOS
2. Steghide
3. Paint for windows, untuk mengolah media gambar.
4. Audacity, untuk mengolah media suara.
5. 7zip, untuk mengolah kompresi data.
Pengujian Terhadap Fidelity.
Pengujian terhadap fidelity dapat dianggap sebagai pengujian apakah
steghide tahan terhadap detection attack. Detection attack merupakan serangan
Cover-data berupa media gambar (cover-image) yang akan disisipkan
(embedding) dengan text-file sebagai pesan dengan nilai properties seperti pada
keterangan dibawah ini :
1. Nama Cover-data : kembang_api
2. Jenis Cover-data : JPEG
3. Ukuran Cover-data: 99.49 KB
4. Resolusi Cover-data: 600 x 450 pixel
5. Nama Pesan : satu
Steganography\steghide steghide di simpan, jadi
sesuaikan dengan lokasi penyimpanan masing masing. Ketikkan perintah :
Steghide embed cf kembang_api.jpg ef satu.txt sf kembang_api1.jpg v.
Tekan ENTER, kemudian isikan passphrase yang diinginkan, penulis
passphrase.
Fungsi dari perintah embed adalah untuk menentukan fungsi utama dari
proses sebagai proses penyisipan data. Penentuan objek gambar kembang_api.jpg
Untuk perintah sf berfungsi sebagai penentu hasil akhir proses penyisipan, -v
untuk menampilkan info detail proses akhir penyisipan.
Membandingkan Antara Ukuran File Stegodata Dengan Cover-data
Pengujian pada bagian ini dilakukan pada masing masing pengujian
menggunakan passphrase test 1.1 :
Tabel 1.1 Hasil Perbandingan Stegodata-Coverdata
Membandingkan Ukuran FIle Terkompresi
File stego-data dan cover-data dikompresi melalui program kompresi
seperti WinRar atau WinZip kemudian ukuran file hasil kompresi dibandingkan.
Apabila Stego-data memiliki rasio kompresi yang berbeda dengan cover-data
maka keberadaan pesan rahasia pada suatu file dapat dikenali.
Pengujian membandingkan ukuran file terkompresi dilakukan untuk
mengimplementasikan teknik Hansman. Program kompresi yang digunakan
Tabel 1.2 Hasil Kompresi 7zip
Pengujian Terhadap Robustness danRecovery
Pengujian terhadap robustness dilakukan bersamaan dengan pengujian
terhadap recovery. Karena kedua hal tersebut saling berkaitan. Proses dilakukan
dengan melakukan tiga jenis manipulasi. File dengan format yang berbeda
dikenakan proses manipulasi yang berbeda pula. Pengujian terbatas dilakukan
terhadap fileberformat jpg dan wav.
Pengujian Terhadap File JPEG
Pada pengujian ini, proses ekstraksi dilakukan terhadap stego-data bernama
bayi1.jpg yang sebelumnya sudah disisipkan pesan berupa audio yang bernama
satu.wav, tetapi pada percobaan ini penulis akan mengubah nama satu.wav
menjadi satu1.wav selama proses percobaan ekstraksi ini.
Perintah dalam program steghide. :
Buka CMD di windows windows
pojok kiri bawah search box
Steganography\steghide steghide di simpan, jadi
sesuaikan dengan lokasi penyimpanan masing masing. Ketikkan perintah :
Steghide extract sf bayi1.jpg xf satu1.wav v. Tekan ENTER, kemudian isikan
passphrase passphrase.
Fungsi dari perintah extract adalah untuk menentukan fungsi utama dari
proses sebagai proses pengambilan data sisipan. Penentuan objek gambar
bayi1.jpg sebagai stego-file dengan perintah sf. Untuk perintah xf berfungsi
sebagai pemberi nama file dari isi pesan, -v untuk menampilkan info detail proses
akhir pengekstrakkan.
Pengujian Terhadap File WAV
Penulis melakukan pengujian manipulasi data terhadap stego-file audio
bernama armadaA1.wav yang sudah disisipkan pesan berupa audio bernama
satu.wav dengan cara mengubah nama wildcat.wav menjadi satu1.wav selama
proses percobaan ekstraksi ini.
Perintah dalam program steghide. :
Buka CMD di windows windows
search box
tekan ENTER
Steganography\steghide tekan ENTER TA
Steganography\steghide steghide di simpan, jadi
Steghide extract sf armadaA1.wav xf satu1.wav v. Tekan ENTER, kemudian
isikan passphrase passphrase.
Fungsi dari perintah extract adalah untuk menentukan fungsi utama dari
proses sebagai proses pengambilan data sisipan. Penentuan objek uara
armadaA1.wav sebagai stego-file dengan perintah sf. Untuk perintah xf
berfungsi sebagai pemberi nama file dari isi pesan, -v untuk menampilkan info
detail proses akhir pengekstrakkan.
4. Hasil Dan Pembahasan
Dari pengujian yang dilakukan menggunakan program steghide, dengan
mengacu pada fidelity, robustness dan recoveryterhadap file JPEG, dan WAV.
Hasil Pengujian Image - Text.
Didapatkan hasil stego-data yang bervariasi, range pixel yang diujicobakan
antara 1,2 MegaPixel (MP) hingga 12MP dengan prosentase perubahan stego-data
antara 17,751 % hingga 4,706 % yang dipengaruhi filesize dari cover-data.
Semua pengujian mengalami status sukses.
Pada gambar 1.1 terlihat grafik hubungan antara filesize dengan pixel yang
membentuk skema naik. Akan tetapi pada titik 2,7MP mengalami penurunan,
dikarenakan prosentase yang bernilai positif (+).
Hasil Pengujian Image Sound.
Didapatkan hasil stego-data yang banyak mengalami error, range pixel
yang diujicobakan antara 1,2MP hingga 12MP dengan prosentase perubahan
stego-data antara - 5,256 % hingga - 1,723 % yang dipengaruhi filesize dari
cover-data. Pada sample 1 dan sample 4 dalam cover-data bernama bayi.jpg dan
kertas.jpg yang mengalami status sukses, sedangkan yang lainnya mengalami
status error berupa cover-file is too short to embed the data.
Gambar 1.2 Grafik Filesize Pixel Pada PengujianImage Sound
Pada gambar 1.2 terlihat grafik hubungan antara filesize dengan pixel yang
membentuk skema naik. Akan tetapi hanya sample 1 dan sample 4 pada resolusi
Hasil Pengujian Image Image.
Didapatkan hasil stego-data yang banyak mengalami error, range pixel
yang diujicobakan antara 1,2MP hingga 12MP dengan prosentase perubahan
stego-data antara - 5,465 % hingga 2,039 % yang dipengaruhi filesize dari
cover-data. Hanya sample 5 pada cover-data bernama bayi.jpg dan kertas.jpg
yang mengalami status sukses, lainnya mengalami status error berupa cover-file is
too short to embed the data.
Gambar 1.3 Grafik Filesize PixelPada PengujianImage Image
Pada gambar 1.3 terlihat grafik hubungan antara filesize dengan pixel yang
membentuk skema naik. Akan tetapi hanya sample 5 pada resolusi 5MP dan
12MP saja yang berhasil di embed.
Hasil Pengujian Sound Sound.
Didapatkan hasil stego-data yang banyak mengalami error, range bitrate
yang diujicobakan antara 128 kilobit/second (kbps) hingga 705kbps dengan
cover-data yang artinya tidak mengalami perubahan filesize. Pada sample 2 dan
sample 3 dalam cover-data armada.wav dan armada.wav mengalami bug-error
sehingga gagal dalam proses embedding, sedangkan pada sample 5 dalam cover
-data armada.wav dan armada.wav mengalami status access violation, sisanya
mengalami status error berupa cover-file is too short to embed the data.
Hasil Pengujian JPEG-Normal.
Pengujian dilakukan dengan mengekstraksi stego-data berupa image yang
sebelumnya telah di embed dengan pesan berupa textdan kemudian mengubahnya
menjadi nama lainseperti yang terlihat pada tabel 1.3:
Tabel 1.3 Hasil Pengujian JPEG - Normal
Hasil Pengujian Ekstraksi JPEG yang Diubah Tingkat Contrast-nya.
Pengujian dilakukan dengan mengekstraksi stego-data berupa image yang
sebelumnya telah di embed dengan pesan kemudian diubah tingkat kontras
Tabel 1.4 Hasil Pengujian JPEG - Contrast
Hasil Pengujian ekstraksi JPEG yang di Rotate.
Pengujian dilakukan dengan mengekstraksi stego-data berupa image yang
sebelumnya telah di embed dengan pesan kemudian di rotate clockwise dari
gambar semula seperti yang terlihat pada tabel 1.5:
Tabel 1.5 Hasil Pengujian JPEG - Rotate
Hasil Pengujian ekstraksi JPEG yang diberi Icon.
Pengujian dilakukan dengan mengekstraksi stego-data berupa image yang
sebelumnya telah di embed dengan pesan berupa text yang bernama satu.txt
Tabel 1.6 Hasil Pengujian JPEG - Icon
Hasil Pengujian ekstraksi WAV-Normal.
Pengujian dilakukan dengan mengekstraksi stego-data berupa sound yang
sebelumnya telah di embed dengan pesan berupa wav yang bernama satu.wav
kemudian diubah menjadi satu1.wav seperti yang terlihat pada tabel 1.7 :
Tabel 1.7 Hasil Pengujian WAV-Normal
Hasil Pengujian ekstraksi WAV-Rotate.
Pengujian dilakukan dengan mengekstraksi stego-data berupa sound yang
sebelumnya telah di embed dengan pesan berupa wav yang bernama satu.wav
Tabel 1.8 Hasil Pengujian WAV- Rotate
Hasil Pengujian ekstraksi WAV-Silence.
Pengujian dilakukan dengan mengekstraksi stego-data berupa sound yang
sebelumnya telah di embed dengan pesan berupa wav yang bernama satu.wav
kemudian diberi efek silence seperti yang terlihat pada tabel 1.9:
Tabel 1.9 Hasil Pengujian WAV-Silence
Hasil Pengujian ekstraksi WAV-Echo.
Pengujian dilakukan dengan mengekstraksi stego-data berupa sound yang
kemudian diberi efek echo dengan delay time = 1sdan decay factor = 0.5s seperti
yang terlihat pada tabel 1.10:
Tabel 1.10 Hasil Pengujian WAV-Echo
5. Kesimpulan
Dari hasil pengujian dalam tugas akhir ini, dapat diambil kesimpulan
sebagai berikut :
1. Program steghide mampu melakukan teknik steganografi terhadap file
yang berekstensi JPEG dan WAV dengan tingkat keberhasilan yang bervariasi.
2. Pada stego-file yang berekstensi WAV tidak mengalami perubahan
ukuran, hal ini juga berlaku jika dilakukan kompresi ukuran terhadap stego-file
tersebut, sedangkan pada jenis file yang berkestensi JPEG hasilnya bervariasi.
3. Cover-file harus memiliki syarat ukuran file lebih besar dibanding isi
pesan jika ingin mendapatkan status sukses.
4. Range yang digunakan dalam laporan analisis ini bervariasi. Untuk yang
berjenis gambar, penulis menggunakan ukuran pixel antara lain 12MP, 5MP,
ukuran bitrate antara lain 352kbps, 128kbps, 88.2kbps dan 64kbps dengan tingkat
keberhasilan serta perubahan ukuran file yang sudah dijelaskan pada bab 4.
5. Daftar Pustaka
Pfitzmann, Birgit.1996. Information Hiding Terminology. Proceeding.Information
Hiding Wokrshop, Cambridge, UK.
Cachin, Christian.2005. Digital Steganography. IBM Research Zurich Research
LaboratoryCH-8803 Ruschlikon, Switzerland.
Hetzl Stefan, Mutzel Petra.2005. A graph theoretic approach to
steganography.9th IFIP TC-6 TC-11 International Conference, Communications
andMultimedia Security. Volume 3677
Raphael C.-W. Phan, H.-C. Ling.2003. Steganalysis of random LSB insertion
using discrete logarithms proposed atCita03.
Neil F. Johnson, Sushil Jajodia.1998.Exploring Steganography:Seeing The
Unseen.George Mason University.
Niels Provos, Peter Honeyman.2003.Hide And Seek:An Introduction to
Steganography.University of Michigan.
Shalin Trivedi, R.Chandramouli.1998.Active Steganalysis os Sequential
Steganography. Laboratory Electrical and Computer Engineering Stevens Institute
of Technology
http://steghide.sourceforge.net/ Tanggal akses 22 Agustus 2012
http://andreastjong.wordpress.com/category/steganografi/ Tanggal akses 10
Oktober 2012.
http://indrajs.blogspot.com/2012/06/algoritma-rijndael.html Tanggal akses 15
