BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN

(1)

Bab ini mengulas tentang proses implementasi perangkat lunak, dari hasil perancangan yang dibuat sebelumnya. Selain itu juga terdapat hasil-hasil pengujian kebenaran dari kinerja perangkat lunak.

4.1 Implementasi

Perangkat lunak yang dirancang dalam tugas akhir ini berfungsi untuk melakukan penyisipan data rahasia kedalam dokumen audio dengan format mp3 dan melakukan ekstraksi pesan tersebut (steganografi). Perangkat lunak ini diberi nama

“Blackorchid” yang dibangun diatas platform mobile phone. Berikut ini adalah penjelasan mengenai implementasi dari aplikasi steganografi, yaitu cakupan mengenai karakteristik spesifikasi perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan dalam uji coba aplikasi dan implementasi pada aplikasi yaitu proses encoding dan tampilan antarmuka.

4.1.1 Karakteristik spesifikasi sistem

Implementasi yang dilakukan mengggunakan sebuah perangkat komputer untuk pembuatan dan uji coba. Perangkat komputer yang digunakan untuk melakukan implementasi memiliki spesifikasi sebagai berikut :

1. Prosesor Intel Core i5 2.67 GHz 2. RAM 2 GB

3. Hard Disk 500 GB

(2)

4. DVD-RW

5. Perangkat masukkan keyboard dan mouse 6. Perangkat keluaran monitor dan speaker

Adapun perangkat lunak yang digunakan dalam melakukan implementasi adalah sebagai berikut :

1. Sistem operasi Windows 7 Ultimate 2. NetBeans IDE 6.9.1

3. Handphone dengan konfigurasi CLDC 1.1 dan MIDP 2.0

4.1.2 Implementasi Aplikasi

Adapun tahapan-tahapan dalam pembuatan aplikasi ini meliputi proses pengkodean dan implementasi bentuk tampilan antar muka aplikasi.

4.1.2.1 Implementasi Antarmuka

Dalam tampilan aplikasi steganografi ini akan dijelaskan cara pengggunaan aplikasi untuk memudahkan pengguna untuk menggunnakan aplikasi ini. Gambar 4.1.

merupakan tampilan antarmuka aplikasi steganografi.

Gambar 4. 1 Tampilan Antarmuka Aplikasi Steganografi

(3)

Penggalan source code tampilan antarmuka aplikasi Blackorchid

4.1.2.2 Tampilan Halaman Hide Message

Pada tampilan halaman hide message terdapat 4 kolom input, yaitu message, public key, file source, dan file stego.

Gambar 4. 2. Halaman hide message

(4)

Penggalan source code halaman hide message

4.1.2.3 Tampilan Halaman Proses Message

Halaman ini digunakan untuk melakukan proses menyembunyikan pesan rahasia. Proses ini dilakukan setelah pengirim melakukan inputan seperti pada sub bab 4.1.2.2. kemudian tekan tombol menu dan pilih tombol process. Lihat gambar

Gambar 4. 3 Halaman process

(5)

Penggalan source code menu tombol process

Apabila berkas audio mp3 dapat disisipkan pesan, maka akan muncul pop up pada layar handphone . Gambar 4.4 merupakan rancangan layar yang dibuat apabila pesan berhasil disisipkan pada audio mp3.

Gambar 4. 4. Tampilan Pesan Berhasil Disembunyikan Penggalan source code gambar 4. 4

(6)

Selanjutnya apabila berkas audio gagal disisipkan pesan, maka implementasi rancangan layar yang akan muncul pada handphone seperti pada gambar berikut.

Gambar 4. 5 Tampilan Pesan Gagal Disisipkan Penggalan source code gambar 4.5

4.1.2.4 Tampilan Halaman Extract Message

Pada tampilan halaman extract message terdapat 2 kolom input, yaitu file stego dan private key . Pada gambar 4.6 adalah Implementasi halaman Extract Message

(7)

Gambar 4. 6 Halaman Extract Message

Jika kedua kolom file stego dan private key, sudah menerima inputan.

Selanjutnya adalah memilih menu tombol dekrip.

Gambar 4. 7 Proses Dekrip

Sistem akan memverifikasi kebenaran private key dengan audio mp3.

menerima inputan dengan benar maka akan muncul pesan rahasia yang sebelumnya

(8)

telah disisipi pada berkas audio mp3. Seperti tampak pada implementasi rancangan layar berikut.

Penggalan source code proses dekrip.

Gambar 4. 8 Hasil Ekstraksi Pesan

Penggalan sourcecode Halaman Extract Message

(9)

4.1.2.5 Tampilan Halaman New Public Key

Pada tampilan halaman new public key terdapat 1 kolom inputan, yaitu insert private key yang diinput langsung oleh pengguna. Kemudian komputer akan membangkitkan pasangan kuncinya berupa public key yang akan dimunculkan setelah pengguna menekan tombol Create Public. Lihat gambar

Gambar 4. 9 New Public Key

Penggalan source code Halaman New Public Key

(10)

4.1.2.6 Tampilan Halaman Invite Public Key

Halaman invite public key memiliki 2 kolom input yaitu name dan public key.

Kemudian pengguna menekan tombol Save public Key, maka informasi inputan tersebut berhasil disimpan. Lihat gambar 4.11

Gambar 4. 10 Halaman Invite Public Key

Penggalan source code halaman invite public key

4.2 Pengujian Perangkat Lunak

Pada tugas akhir ini dilakukan pengujian kebenaran perangkat lunak, mencakup proses penyisipan dan ekstraksi pesan, serta pengujian kinerja perangkat

(11)

lunak, yaitu melakukan perbandingan terhadap kualitas berkas audio hasil penyisipan dengan berkas audio yang asli. Berikut ini akan dijelaskan mengenai lingkungan pengujian, kasus uji, hasil pengujian, dan evaluasi serta kesimpulan hasil pengujian.

4.2.1 Lingkungan Pengujian

Lingkungan pengujian perangkat lunak Blackorchid dilakukan pada perangkat mobile phone Sony Ericson K608i yang memiliki spesifikasi yang sama dengan lingkungan implementasi perangkat lunak yang telah dijelaskan pada subbab 4.1.1.

Pengujian kualitas audio mp3 digunakan dengan bantuan perangkat lunak MATLAB R2010a.

4.2.2 Tujuan Pengujian

1. Menguji kebenaran proses penyembunyian dan ekstraksi pesan pada berkas audio MP3.

2. Menguji kualitas dan besaran file serta dampak perubahan noise berkas audio setelah penyembunyian.

4.2.3 Data Pengujian

Tabel 4.1 menunjukkan berkas audio yang digunakan dalam pengujian perangkat lunak Blackorchid.

Tabel 4. 1. Data berkas audio yang digunakan untuk pengujian

No Nama File Ukuran File (in Bit) Ukuran Frame Homogen (in Bit)

1. Alashr.MP3 173808 3112

2. alfatihah.MP3 356432 6688

(12)

3. Abang Tukang Bakso.mp3 435387 3520

4. AlFajr.MP3 1277040 4560

.

Tabel 4. 2. Pesan yang akan digunakan dalam pengujian perangkat lunak Blackorchid (menggunakan enkripsi)

No Pesan Ukuran File (in

Bit)

Private key Public key

A. Coy knows pseudonoise codes

1620 Umb p29oQ

B. Ibu dan Ayah,adik-adiku.

aini sayang kalian

2580 Umb p29oQ

C. Aini, Vera, Fitri, Mareta.

Persahabatan kita bagai kepompong dan indah seperti kupu-kupu

5280 Umb p29oQ

D. Ibu sarwati adalah dosen pembimbingku, senyum beliau itu manis sama seperti Ibu anita, ibu nur ani, ibu sarwati, ibu ratna, mereka memberikan ilmunya untuk ku. Aku sayang mereka. Mereka adalah dosen fasilkom yang selalu kompak

13620 Umb p29oQ

(13)

Tabel 4. 3. Pesan yang akan digunakan dalam pengujian (tanpa enkripsi)

No Pesan Ukuran File (in Bit)

A. Coy knows pseudonoise codes 864

B. Ibu dan Ayah,adik-adiku. aini sayang kalian 1376 C. Aini, Vera, Fitri, Mareta. Persahabatan kita bagai

kepompong dan indah seperti kupu-kupu

2816

D. Ibu sarwati adalah dosen pembimbingku, senyum beliau itu manis sama seperti Ibu anita, ibu nur ani, ibu sarwati, ibu ratna, mereka memberikan ilmunya untuk ku. Aku sayang mereka. Mereka adalah dosen fasilkom yang selalu kompak

7264

4.2.4 Pengujian Kinerja Perangkat Lunak

Pengujian kinerja menggunakan data pengujian yang telah dipaparkan pada subbab 4.2.3. Pengujian kinerja perangkat lunak diukur dari kualitas audio yang telah disisipi pesan. Penilaian kualitas berkas audio mp3 tersebut dilakukan melalui dua hal, yaitu :

a. Penilaian subjektif dengan cara mendengarkan suara hasil pemutaran berkas audio mp3.

b. Menghitung nilai Error Rate dan PSNR (Peak Signal to Noise Ratio). Nilai Error Rate dan PSNR dihitung dengan rumus :

Error Rate

( ) ( )

∑

=

−

=

m

i

i x i m x

ER

1

0 1

1

PSNR

( )

_^













−

∗

=

∑

=

= m

i m

i

x x

x PSNR

1

2 0 1 1

2 1 10log

10

(14)

Berikut ini adalah beberapa tabel hasil pengujian kualitas berkas mp3, disertai dengan hasil sinyal mp3 sebelun disisipkan pesan dan sinyal mp3 sesudah disisipkan pesan.

Tabel 4. 4. Pengukuran kualitas sinyal 1-A

MP3-Pesan 1-A

Error Rate Dengan Enkrip 0

PSNR Dengan Enkrip Inf

Error Rate Tanpa Enkrip 0

PSNR Tanpa Enkrip Inf

Keterangan Berhasil melakukan penyisipan Pesan

Sinyal sebelum disisipkan pesan

Sinyal sesudah disisipkan pesan dengan enkrip

(15)

Sinyal sesudah disisipkan pesantanpa enkrip

Tabel 4. 5. Pengukuran Kualitas Sinyal 1-B

MP3-Pesan 1-B

Error Rate Dengan Enkrip 0

PSNR Dengan Enkrip Inf

Error Rate Tanpa Enkrip 0

PSNR Tanpa Enkrip Inf

Keterangan Berhasil melakukan penyisipan pesan

(16)

Sinyal sesudah disisipkan pesan dengan enkrip

Sinyal sesudah disisipkan pesan tanpa enkrip

Tabel 4. 6. Pengukuran Kualitas Sinyal 1-C

MP3-Pesan 1-C

Error Rate dengan enkrip -

PSNR dengan enkrip -

Error Rate dengan enkrip 0

PSNR dengan enkrip Inf

Keterangan Gagal melakukan penyisipan pesan,

kapasitas frame homogen kurang besar

(17)

Sinyal sebelum disisipkan pesan -

Sinyal sesudah disisipkan pesan dengan enkrip -

Sinyal sesudah disisipkan pesan tanpa enkrip

Tabel 4. 7. Pengukuran Kualitas Sinyal 1-D

MP3-Pesan 1-D

Error Rate dengan enkrip -

PSNR dengan enkrip -

Error Rate tanpa enkrip -

PSNR tanpa enkrip -

kapasitas frame homogen kurang besar Sinyal sebelum disisipkan pesan

-

Sinyal sesudah disisipkan pesan dengan enkrip -

(18)

Tabel 4. 8. Pengukuran Kualitas Sinyal 2-A

MP3-Pesan 2-A

Error Rate dengan enkripsi 1.2083e-007

PSNR dengan enkripsi 92.9244

Error Rate tanpa enkripsi 6.7723e-008

PSNR tanpa enkripsi 95.3806

Sinyal sesudah disisipkan pesan dengan enkripsi

(19)

Sinyal sesudah disisipkan pesan tanpa enkripsi

MP3-Pesan 2-B

(20)

MP3-Pesan 2-C

(21)

(22)

MP3-Pesan 2-D

Error Rate dengan enkripsi -

PSNR dengan enkripsi -

Error Rate tanpa enkripsi -

PSNR tanpa enkripsi -

Keterangan Gagal melakukan penyisipan pesan, kapasitas

frame homogen kurang besar Sinyal sebelum disisipkan pesan

-

Sinyal sesudah disisipkan pesan dengan enkripsi -

MP3-Pesan 3-A

Error Rate dengan enkripsi 0.0040

Error Rate tanpa enkripsi 0.0014

inyal sebelum disisipkan pesan

(23)

MP3-Pesan 3-B

Error Rate dengan enkripsi 0.0064

(24)

(25)

MP3-Pesan 3-C

kapasitas frame homogen kurang besar Sinyal sebelum disisipkan pesan

-

MP3-Pesan 3-D

Error Rate -

PSNR -

Error Rate -

PSNR -

(26)

Sinyal sesudah disisipkan pesan tanpa enkripsi -

MP3-Pesan 4-A

(27)

Sinyal sesudah disisipi pesan tanpa enkripsi

Sinyal sesudah disisipi pesan dengan enkripsi

MP3-Pesan 4-B

Sinyal sebelum disisipi pesan

(28)

Sinyal sesudah disisipi pesan tanpa enkripsi

Sinyal sesudah disisipi pesan dengan enkripsi

(29)

MP3-Pesan 4-C

Keterangan Gagal melakukan penyisipan pesan, kapasitas

frame homogen kurang besar Sinyal sebelum disisipkan pesan

-

MP3-Pesan 4-D

Error Rate tanpa enkripsi -

PSNR tanpa enkripsi -

(30)

Sinyal sesudah disisipkan pesan tanpa enkripsi -

4.2.5 Skenario Pengujian

Pada skenario pengujian ini menggunakan metode black box, yaitu pengujian dengan metode test dari perspektif eksternal, tidak ada mengenai informasi mengenai struktur internal software (baik desain ataupun source code program). Tujuan utama dari pengujian ini adalah mendeteksi adanya bagian dari spesifikasi yang tidak di implementasikan, tetapi tidak bisa mendeteksi keseluruhan kemungkinan kesalahan implementasi.

Berikut ini adalah tabel pengujian antarmuka aplikasi Blackorchid.

Tabel 4. 20. Skenario Pengujian

No Antar Muka Yang DiUji

Bagian Yang DiUji

Status Aplikasi

Skenario

Pengujian Hasil yang Diharapkan

1. Tampilan layar menu utama

Layar menu utama

Tampila n layar sedang berjalan

Halaman awal yang dibuat pada aplikasi ini hide message, Extract message,

Menampilkan menu hide message, Extract message, Invite publickey, New publickey

(31)

Invite publickey, New publickey 2. Tampilan

layar hide message

tombol

“hide message”

Tampila n layar hide message sedang berjalan

Pilih Menu

“hide

message”dan menampilkan input pesan, kunci publik, file source, Browse mp3, file stego.

Masuk kedalam menu

“hide message”

Menampilkan input pesan, kunci publik, file source, browse mp3, file stego

3. Proses browse mp3

Tombol browse mp3

Tampila n layar browse mp3 sedang berjalan

Klik tombol browse mp3 masuk

Berkas mp3 berhasil disisipkan dalam menu hide message

4. Proses menyembunyi kan pesan

Tombol proses

Program melakuk an penyisip an pesan kedalam berkas mp3

Klik tombol proses

pesan berhasil dimasukkan kedalam berkas mp3

5. Tampilan layar “Extract message”

Tombol

“Extract message”

Tampila n menu Extract

Pilih Menu

“Extract message”dan

Masuk kedalam menu Extract message”dan Menampilkan input

(32)

message sedang berjalan

menampilkan input file stego, kunci privat, pesan dalam file

file stego, kunci privat, pesan dalam file

6. Proses

mengekstraksi pesan

Tombol dekrip

Program melakuk an ekstraksi pesan

Klik tombol dekrip

Pesan berhasil di ekstrak dari berkas mp3

7. Tampilan invite publik key

Tombol

“invite public key”

Tampila n menu invite public key sedang berjalan

Pilih menu

“invite public key” dan menampilkan inputan nama orang dan public keynya

Masuk kedalam menu

“invite public key”

dan berhasil

menampilkan inputan nama orang dan public keynya

8. Proses penyimpanan public key

Tombol

“save public key”

Program menyimp an publik key

Klik tombol

“save public key”

Public key berhasil disimpan pada lokasi

yang telah

ditentukan.

9. Tampilan

“new public key”

menu

“new public key”

Tampila n “ new public key”

sedang berjalan

Pilih menu

“new public key” dan menampilkan text box insert private key, public key, info

Masuk kedalam menu

“new public key” dan berhasil

menampilkan text box insert private key, public key, info keynya

(33)

10 .

Proses membuat

“public key”

Tombol

“public key”

Program memban gkitkan pasangan kunci

Klik tombol create new

“public key”

Program berhasil membangkitkan pasangan kuncinya.

4.2.6 Hasil Skenario Pengujian

Dari tabel skenario pengujian yang telah dilakukan seperti pada tabel diatas.

Telah diperoleh hasil dari keluaran-keluaran aplikasi yang diharapkan oleh penulis.

Oleh karena itu akan dibuat tabel hasil pengujian sebagai berikut : Tabel 4. 21. Hasil Pengujian Halaman Aplikasi

No. Antar Muka Yang DiUji

Bagian Yang

DiUji Hasil Pengujian

1. Tampilan layar menu utama

Layar menu utama

Berhasil menampilkan menu hide message, Extract message, Invite publickey, New publickey

2. Tampilan layar hide message

tombol “hide message”

Berhasil masuk kedalam menu “hide message” Menampilkan input pesan, kunci publik, file source, browse mp3, file stego

3. Proses browse mp3

Tombol browse mp3

Berhasil menyisipkan berkas mp3 dalam menu hide message

4. Proses

menyembunyikan pesan

Tombol proses Berhasil menyembunyikan pesan kedalam berkas mp3

5. Tampilan layar

“Extract message”

Tombol “Extract message”

Berhasil masuk kedalam menu Extract message”dan Menampilkan input file stego, kunci privat, pesan dalam file 6. Proses

mengekstraksi pesan

Tombol dekrip Berhasil mengekstrak pesan dari dalam berkas mp3

7. Tampilan invite publik key

Tombol “invite public key”

Berhasil Masuk kedalam menu “invite public key” dan berhasil menampilkan inputan nama orang dan public keynya 8. Proses

penyimpanan public key

Tombol “save public key”

Berhasil menyimpan Public key pada lokasi yang telah ditentukan.

(34)

9. Tampilan “create new public key”

menu “create new public key”

Berhasil masuk kedalam menu “create new public key” dan berhasil menampilkan text box insert private key, public key, info keynya

10. Proses membuat

“public key”

Tombol “public key”

Program berhasil membangkitkan pasangan kuncinya.

4.2.7 Analisis Hasil Pengujian

Berikut ini adalah analisis hasil uji dari seluruh hasil pengujian yang telah dilakukan

4.2.7.1 Analisis Hasil Uji Kebenaran Perangkat Lunak

Perangkat lunak yang diimplementasikan telah sesuai dengan spesifikasi kebutuhan perangkat lunak yang telah dipaparkan sebelumnya. Hal ini dibuktikan dengan keberhasilan perangkat lunak dalam melakukan penyisipan pesan dan ekstraksi pesan, serta mampu membangkitkan pasangan kunci private key dan public key dan melakukan penyimpanan public key.

4.2.7.2 Analisis Hasil Uji Kinerja Perangkat Lunak

Hasil pengujian kinerja perangkat lunak menunjukkan hasil yang cukup baik.

Kualitas file audio mp3 yang telah disisipkan pesan bergantung pada ukuran berkas audio mp3. Semakin besar ukuran berkas audio mp3 maka kualitas audio mp3 semakin baik. Namun demikian besarnya audio mp3 dipengaruhi pula dengan banyaknya nilai frame homogen yang dimiliki berkas mp3 yang akan melakukan penyisipan pesan. Karena banyaknya data yang dapat disisipkan kedalam sebuah berkas mp3 bergantung pada banyaknya frame homogen yang dimiliki audio mp3 tersebut.

(35)

Sebagai contoh, pada tabel pengujian MP3-Pesan 2-A (lihat tabel 4.7) , berhasil melakukan penyisipan pesan kedalam berkas mp3. Ukuran file yang dimiliki 356432 bit dan ukuran frame homogen yang tersedia 6688 bit. Sedangkan ukuran pesan yang akan disisipkan kedalam berkas tersebut adalah 1620 bit. Hal ini menunjukkan ukuran frame homogen lebih besar dari ukuran pesan yang akan disisipkan, maka pesan tersebut dapat disisipkan kedalam berkas mp3.

Dengan menggunakan rumus PSNR dan Eror Rate yang telah dipaparkan pada sub bab 4.2.4. maka dapat dilihat kualitas berkas audio yang telah disisipkan pesan. Berdasarkan perhitungan PSNR, kombinasi MP3-Pesan 2-A bernilai 92.9244.

Sedangkan error rate dari pasangan tersebut adalah 1.2083e-007.

Gambar 4.11 dan 4.12 adalah grafik Error Rate dan PSNR yang didapat dari pengujian sub bab 4.2.4. Agar mudah dimengerti dan di lihat perbedaan grafiknya maka khusus grafik error rate, hasilnya dijadikan log berbasis 10 dan ditambah dengan 10 sebagaimana persamaan berikut,

10

10log +

= x

x_graf

Gambar 4. 11. Grafik Error Rate With Encryption

(36)

Gambar 4. 12. Grafik PSNR With Encryption

Gambar 4. 13. Grafik Error Rate Without Encryption

(37)

Gambar 4. 14. Grafik PSNR Without Encryption

Dari grafik Error Rate dan PSNR menunjukkan Besarnya ukuran dan kapasitas file mp3 cenderung membuat tingkat kesalahan atau Eror Rate menjadi rendah dan kualitas signal semakin baik . Namun berbanding terbalik dengan besarnya ukuran pesan. Semakin besar ukuran pesan maka kesalahan atau Error Rate semakin tinggi dan nilai PSNR cenderung menurun.

Selanjutnya akan dibandingkan kualitas file pada berkas mp3 dengan menggunakan enkripsi El-Gamal dan tanpa menggunakan enkripsi El-Gamal.

Penggunaan El-Gamal pada berkas audio mp3 membuat ukuran pesan semakin besar.

Hal ini menyebabkkan Error Rate semakin tinggi dan PSNR cenderung menurun sebagaimana yang ditampilkan pada gambar 4.15 dan 4.16.

Sebagai contoh pada berkas uji coba MP3-Pesan 2-A (lihat gambar 4.15) menunjukkan bahwa MP3-Pesan 2-A menggunakan enkripsi, Error Rate bernilai 3.0821 sedangkan pada berkas MP3-Pesan 2-A tanpa enkripsi Error Rate bernilai 2.8307.

(38)

Gambar 4. 15 Grafik perbandingan Error Rate dengan enkripsi dan tanpa enkripsi

Kemudian nilai PSNR (lihat gambar 4.16) pada berkas MP3-Pesan 2A dengan enkripsi menunjukkan nilai 92.924 sedangkan MP3-Pesan 2A tanpa enkripsi menunjukkan nilai 95.380.

Gambar 4. 16 Grafik perbandingan PSNR dengan enkripsi dan tanpa enkripsi