Perancangan dan Implementasi Metode Kriptografi Data Teks Advanced Encryption Standard (AES) dalam Sistem Komunikasi Berbasis Near Field Communication (NFC).

(1)

Universitas Kristen Maranatha i

PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI METODE

KRIPTOGRAFI DATA TEKS ADVANCED

ENCRYPTION STANDARD (AES) DALAM SISTEM

KOMUNIKASI BERBASIS NEAR FIELD

COMMUNICATION (NFC)

Johnny Immanuel Budikurniawan Christian 1122016

Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Kristen Maranatha Jl. Prof. Drg. Surya Sumantri 65, Bandung 40164, Jawa Barat, Indonesia

E – Mail : johnnychristian93@gmail.com

ABSTRAK

Penggunaan smart card pada abad ke – 21 semakin dibutuhkan oleh manusia untuk berbagai keperluan, salah satunya adalah untuk mendukung proses transaksi perbankan yang lebih cepat dan aman. Salah satu faktor yang mendukung keamanan penyimpanan data pribadi di dalam smart card adalah dengan menggunakan metode kriptografi data teks. Namun, banyak smart card yang masih menggunakan metode kriptografi data teks tipe lama, yaitu Data Encryption Standard (DES), yang telah usang dan rentan terhadap pencurian data pribadi di dalamnya.

Pada Tugas Akhir ini, akan dirancang aplikasi pengisian data dan aplikasi pembacaan data smart card MIFARE Classic 1K dengan menggunakan metode kriptografi data teks tipe baru, yaitu Advanced Encryption Standard (AES), dalam bahasa pemrograman C++. Proses pertukaran data antara smart card MIFARE Classic 1K dan kedua aplikasi tersebut dilakukan dengan bantuan smart card reader ACR 1252U dalam teknologi komunikasi berbasis Near Field Communication (NFC). Versi metode kriptografi data teks AES yang digunakan adalah AES – 128.

Berdasarkan hasil pengujian, metode kriptografi data teks AES dapat diimplementasikan pada aplikasi pengisian data dan aplikasi pembacaan data smart card MIFARE Classic 1K dengan baik menggunakan dua versi AES, yaitu metode kriptografi AES versi asli dan metode kriptografi AES versi modifikasi.

(2)

Universitas Kristen Maranatha ii

DESIGN AND IMPLEMENTATION OF ADVANCED

ENCRYPTION STANDARD (AES) TEXT DATA

CRYPTOGRAPHY METHOD IN NEAR FIELD

COMMUNICATION (NFC) BASED COMMUNICATION

SYSTEM

Johnny Immanuel Budikurniawan Christian

1122016

Department of Electrical Engineering, Maranatha Christian University

Prof. Drg. Surya Sumantri St. 65, Bandung 40164, West Java, Indonesia

E – Mail : johnnychristian93@gmail.com

ABSTRACT

The use of smart cards in the 21st century increasingly needed by humans for various purposes, one of which is to support the faster and safer of banking transaction process. One of the factors that support the security of personal data storage in the smart card is by using the text data cryptography methods. However, there are many smart cards that still using the old type of text data cryptography method, namely the Data Encryption Standard (DES), which was outdated and vulnerable to theft of personal data inside it.

In this Final Project, there will be designed data writing application and data reading application of MIFARE Classic 1K smart card using the new type of text data cryptography method, namely the Advanced Encryption Standard (AES), in the C++ programming language. The process of data exchange between MIFARE Classic 1K smart card and both applications is done with the help of ACR 1252U smart card reader in Near Field Communication (NFC) based communication

technology. The version of AES text data cryptography method used is AES – 128.

Based on the test results, AES text data cryptography method can be implemented on data writing application and data reading application of MIFARE Classic 1K smart card well using two versions of AES, namely the original version of AES cryptography method and the modified version of AES cryptography method.

(3)

Universitas Kristen Maranatha iii

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ... PERNYATAAN ORISINALITAS LAPORAN TUGAS AKHIR ... PERNYATAAN PUBLIKASI LAPORAN TUGAS AKHIR ... PRAKATA ...

ABSTRAK ... i

ABSTRACT ... ii

DAFTAR ISI ... iii

DAFTAR TABEL ... vii

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR RUMUS ... xi

DAFTAR LAMPIRAN ... xiii

DAFTAR SINGKATAN ... xiv

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang Masalah ... 1

1.2 Identifikasi Masalah ... 3

1.3 Rumusan Masalah ... 3

1.4 Tujuan ... 4

(4)

Universitas Kristen Maranatha iv

1.6 Metodologi Penelitian ... 5

1.7 Spesifikasi Alat Yang Digunakan ... 5

1.8 Sistematika Penulisan ... 6

BAB II LANDASAN TEORI ... 7

2.1 Kriptografi ... 7

2.2 Metode Kriptografi Data Teks AES (Advanced Encryption Standard) ... 10

2.2.1 Proses Enkripsi Menggunakan Metode Kriptografi Data Teks AES (Advanced Encryption Standard) ... 11

2.2.2 Proses Dekripsi Menggunakan Metode Kriptografi Data Teks AES (Advanced Encryption Standard) ... 22

2.3 RFID (Radio Frequency Identification) ... 28

2.3.1 Cara Kerja RFID ... 29

2.4 NFC (Near Field Communication) ... 30

2.5 MIFARE Classic 1K ... 32

2.5.1 Organisasi Memori MIFARE Classic 1K ... 33

2.5.2 Prinsip Komunikasi Data MIFARE Classic 1K ... 36

2.6 Contactless Smart Card Reader ACR 1252U ... 36

(5)

Universitas Kristen Maranatha v

BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI ... 40

3.1 Metode Kriptografi Data Teks AES (Advanced Encryption Standard) Versi Modifikasi ... 40

3.2 Perancangan Perangkat Keras ... 41

3.3 Perancangan Perangkat Lunak ... 43

3.3.1 Aplikasi Pengisian Data Smart Card MIFARE Classic 1K Menggunakan Metode Enkripsi AES ... 45

3.3.2 Program Enkripsi AES Dalam Aplikasi Pengisian Data Smart Card MIFARE Classic 1K Menggunakan Metode Enkripsi AES ... 49

3.3.3 Aplikasi Pembacaan Data Smart Card MIFARE Classic 1K Menggunakan Metode Dekripsi AES ... 52

3.3.4 Program Dekripsi AES Dalam Aplikasi Pembacaan Data Smart Card MIFARE Classic 1K Menggunakan Metode Dekripsi AES ... 56

3.3.5 APDU (Application Protocol Data Unit) ... 59

3.3.6 Fungsi hex2bin ... 61

3.3.7 Fungsi bin2hex ... 62

3.3.8 Fungsi dec2bin ... 63

3.3.9 Fungsi bin2dec ... 64

3.3.10 Fungsi format_biner ... 65

(6)

Universitas Kristen Maranatha vi

3.3.12 Fungsi ex_or ... 67

3.3.13 Fungsi sbox dan isbox ... 68

3.3.14 Fungsi mixcolumns2 ... 69

3.3.15 Fungsi mixcolumns3 ... 70

3.3.16 Fungsi imixcolumns9 ... 71

3.3.20 Fungsi addnull ... 75

3.3.21 Fungsi clock ... 76

BAB IV DATA PENGAMATAN DAN ANALISA ... 77

4.1 Pengujian Performa Metode Kriptografi Data Teks AES ... 77

4.2 Analisa Hasil Pengujian Performa Metode Kriptografi Data Teks AES ... 86

BAB V SIMPULAN DAN SARAN ... 87

5.1 Simpulan ... 87

5.2 Saran ... 88

(7)

Universitas Kristen Maranatha vii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Tabel Konversi Karakter ASCII ... 13

Tabel 2.2 Tabel Substitution Box (S – Box) AES ... 14

Tabel 2.3 Tabel Nilai Round Constant AES – 128 ... 15

Tabel 2.4 Tabel Kebenaran Exclusive – OR (XOR) ... 16

Tabel 2.5 Tabel Inverse Substitution Box (IS – Box) AES ... 25

Tabel 3.1 Tabel Substitution Box (S – Box) AES Versi Modifikasi ... 40

Tabel 3.2 Tabel Inverse Substitution Box (IS – Box) AES Versi Modifikasi 41

Tabel 4.1 Input Data Percobaan 1 ... 78

Tabel 4.2 Input Data Percobaan 2 ... 79

Tabel 4.3 Hasil Percobaan 1 Metode AES Versi Asli ... 81

Tabel 4.4 Hasil Percobaan 1 Metode AES Versi Modifikasi ... 81

Tabel 4.5 Hasil Percobaan 2 Metode AES Versi Asli ... 82

Tabel 4.6 Hasil Percobaan 2 Metode AES Versi Modifikasi ... 82

Tabel 4.7 Rata – Rata Hasil Percobaan 1 ... 83

(8)

Universitas Kristen Maranatha viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Diagram Blok Proses Enkripsi AES ... 12

Gambar 2.2 Urutan Penempatan Data Pada Blok – Blok Matriks ... 13

Gambar 2.3 Tahapan Pertama Proses Key Expansion ... 14

Gambar 2.4 Proses Substitusi Menggunakan S – Box AES ... 15

Gambar 2.5 Left Shift Pada Proses Shift Rows ... 18

Gambar 2.6 Proses Mix Columns ... 19

Gambar 2.7 Diagram Proses Enkripsi AES ... 21

Gambar 2.8 Diagram Blok Proses Dekripsi AES ... 22

Gambar 2.9 Right Shift Pada Proses Inverse Shift Rows ... 25

Gambar 2.10 Proses Inverse Mix Columns ... 27

Gambar 2.11 Contoh Tag RFID ... 29

Gambar 2.12 Logo NFC ... 31

Gambar 2.13 Contactless Smart Card MIFARE Classic 1K ... 32

Gambar 2.14 Desain Smart Card MIFARE Classic 1K ... 33

Gambar 2.15 Organisasi Memori MIFARE Classic 1K ... 34

Gambar 2.16 Contactless Smart Card Reader ACR 1252U ... 37

Gambar 2.17 Spesifikasi Contactless Smart Card Reader ACR 1252U ... 38

(9)

Universitas Kristen Maranatha ix

Gambar 3.1 Proses Komunikasi Sistem ... 42

Gambar 3.2 Organisasi Memori MIFARE Classic 1K Dalam Pengujian Performa Metode Kriptografi Data Teks AES ... 43

Gambar 3.3 Aplikasi Pengisian Data Smart Card MIFARE Classic 1K Menggunakan Metode Enkripsi AES ... 45

Gambar 3.4 Flowchart Aplikasi Pengisian Data Smart Card MIFARE Classic 1K Menggunakan Metode Enkripsi AES ... 46

Gambar 3.5 Flowchart Program Enkripsi AES (Bagian 1) ... 50

Gambar 3.6 Flowchart Program Enkripsi AES (Bagian 2) ... 51

Gambar 3.7 Aplikasi Pembacaan Data Smart Card MIFARE Classic 1K Menggunakan Metode Dekripsi AES ... 53

Gambar 3.8 Flowchart Aplikasi Pembacaan Data Smart Card MIFARE Classic 1K Menggunakan Metode Dekripsi AES ... 54

Gambar 3.9 Flowchart Program Dekripsi AES (Bagian 1) ... 57

Gambar 3.10 Flowchart Program Dekripsi AES (Bagian 2) ... 58

Gambar 3.11 APDU Fungsi Autentikasi ... 59

Gambar 3.12 APDU Fungsi Pengisian Data Smart Card ... 60

Gambar 3.13 APDU Fungsi Pembacaan Data Smart Card ... 60

Gambar 3.14 Flowchart Fungsi hex2bin ... 61

Gambar 3.15 Flowchart Fungsi bin2hex ... 62

Gambar 3.16 Flowchart Fungsi dec2bin ... 63

(10)

Universitas Kristen Maranatha x

Gambar 3.18 Flowchart Fungsi format_biner ... 65

Gambar 3.19 Flowchart Fungsi ascii2hex ... 66

Gambar 3.20 Flowchart Fungsi ex_or ... 67

Gambar 3.21 Flowchart Fungsi sbox dan isbox ... 68

Gambar 3.22 Flowchart Fungsi mixcolumns2 ... 69

Gambar 3.23 Flowchart Fungsi mixcolumns3 ... 70

Gambar 3.24 Flowchart Fungsi imixcolumns9 ... 71

Gambar 3.28 Flowchart Fungsi addnull ... 75

Gambar 4.1 Grafik Proses Pengisian Data (Rata – Rata Hasil Percobaan 1) .... 84

(11)

Universitas Kristen Maranatha xi

DAFTAR RUMUS

Rumus 2.1 Rumus Perhitungan Kolom Pertama Round Key Pada Tahapan

Keempat Langkah Proses Key Expansion ... 16

Rumus 2.2 Rumus Perhitungan Kolom Kedua, Ketiga dan Keempat Round Key Pada Tahapan Keempat Langkah Proses Key Expansion ... 16

Rumus 2.3 Rumus Perhitungan Langkah Proses Add Round Key Round – 0 / Initial Transformation ... 17

Rumus 2.4 Rumus Perhitungan Langkah Proses Substitute Bytes ... 18 Rumus 2.5 Rumus Perhitungan Langkah Proses Mix Columns ... 19 Rumus 2.6 Rumus Perhitungan Perkalian Dot Matriks Baris Pertama Pada

Langkah Proses Mix Columns ... 19 Rumus 2.7 Rumus Perhitungan Perkalian Dot Matriks Baris Kedua Pada

Langkah Proses Mix Columns ... 19 Rumus 2.8 Rumus Perhitungan Perkalian Dot Matriks Baris Ketiga Pada

Langkah Proses Mix Columns ... 19 Rumus 2.9 Rumus Perhitungan Perkalian Dot Matriks Baris Keempat Pada

Langkah Proses Mix Columns ... 20 Rumus 2.10 Rumus Perhitungan Langkah Proses Add Round Key ... 20 Rumus 2.11 Rumus Perhitungan Langkah Proses Inverse Add Round Key

(12)

Universitas Kristen Maranatha xii Rumus 2.12 Rumus Perhitungan Langkah Proses Inverse Substitute Bytes ... 26 Rumus 2.13 Rumus Perhitungan Langkah Proses Inverse Add Round Key ... 26 Rumus 2.14 Rumus Perhitungan Langkah Proses Inverse Mix Columns ... 27 Rumus 2.15 Rumus Perhitungan Perkalian Bilangan Heksadesimal 09 Pada

Langkah Proses Inverse Mix Columns ... 28 Rumus 2.16 Rumus Perhitungan Perkalian Bilangan Heksadesimal 0B Pada

Langkah Proses Inverse Mix Columns ... 28 Rumus 2.17 Rumus Perhitungan Perkalian Bilangan Heksadesimal 0D Pada

Langkah Proses Inverse Mix Columns ... 28 Rumus 2.18 Rumus Perhitungan Perkalian Bilangan Heksadesimal 0E Pada

Langkah Proses Inverse Mix Columns ... 28

(13)

Universitas Kristen Maranatha xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A Program Aplikasi Pengisian Data Smart Card MIFARE

Classic 1K Menggunakan Metode Enkripsi AES ... A - 1

Lampiran B Program Aplikasi Pembacaan Data Smart Card MIFARE

(14)

Universitas Kristen Maranatha xiv

DAFTAR SINGKATAN

3DES Triple Data Encryption Standard ACS Advanced Card Systems

AES Advanced Encryption Standard

AIDC Automatic Identification and Data Capture ALU Arithmetic Logic Unit

APDU Application Protocol Data Unit

API Application Programming Interface

ASCII American Standard Code for Information Interchange CCID Chip Card Interface Device

DES Data Encryption Standard ECB Electronic Codebook

EEPROM Electrically Erasable Programmable Read – Only Memory FCL Framework Class Library

GUI Graphic User Interface

HF High Frequency

IBM International Business Machines Corporation

ICC Integrated Circuit Card

IDE Integrated Development Environment

(15)

Universitas Kristen Maranatha xv IS – Box Inverse Substitution Box

ISO International Organization for Standardization

LF Low Frequency

NFC Near Field Communication

NIST National Institute of Standards and Technology NSA National Security Agency

NVM Non – Volatile Memory

PC / SC Personal Computer / Smart Card PICC Proximity Integrated Circuit Card

PoR Power – on Reset

RFID Radio Frequency Identification S – Box Substitution Box

SDK Software Development Kit UHF Ultra High Frequency

UID Unique Identifier

(16)

Universitas Kristen Maranatha 1

BAB I

PENDAHULUAN

Pada Bab I akan dijelaskan mengenai beberapa hal, yaitu latar belakang masalah, identifikasi masalah, rumusan masalah, tujuan, pembatasan masalah, metodologi penelitian, spesifikasi alat dan sistematika penulisan yang berkaitan dengan Laporan Tugas Akhir ini.

1.1 Latar Belakang Masalah

Penggunaan perangkat komputer pada abad ke – 21 oleh umat manusia semakin berkembang pesat. Berbagai macam aktivitas yang dilakukan manusia semakin membutuhkan hal tersebut.[1] Salah satu alat yang mendukung penggunaan perangkat komputer adalah smart card. Alat ini berwujud sebuah kartu dengan ukuran seperti kartu kredit. Di dalam kartu tersebut, terdapat sebuah bagian yang disebut chip yang berfungsi untuk menyimpan informasi mengenai data pribadi seseorang. Data pribadi tersebut diperlukan untuk mengidentifikasi dan mengotentifikasi pengguna saat mengakses berbagai fasilitas di dalam wilayah penggunaan dari smart card. Untuk mendukung penggunaan smart card tersebut, digunakan sebuah alat bantu identifikasi chip yang disebut sebagai reader. Alat ini dapat berkomunikasi dengan smart card melalui bantuan gelombang frekuensi radio (RFID / Radio Frequency Identification) untuk mengaktifkan bagian chip pada smart card sehingga dapat mengirimkan informasi di dalamnya ke

perangkat reader.[1] Informasi yang telah didapatkan oleh perangkat reader lalu diproses menggunakan aplikasi perangkat lunak tertentu untuk membaca atau mengubah isi dari informasi di dalam smart card tersebut.

(17)

Universitas Kristen Maranatha 2 perlindungan data perlu diterapkan untuk meningkatkan keamanan suatu data. Salah satu metode itu disebut sebagai kriptografi. Proses kriptografi bekerja dengan cara memanipulasi suatu data asli sehingga menghasilkan keluaran data yang akan teracak. Proses kriptografi sendiri terdiri dari dua tahap, yaitu proses enkripsi yang bertujuan untuk mengacak data asli (plaintext) dengan bantuan variabel pengacak yang disebut sebagai key sehingga tidak dimengerti menggunakan bahasa manusia, serta proses dekripsi yang bertujuan untuk mengembalikan data yang telah teracak (ciphertext) sehingga menjadi plaintext kembali. Proses enkripsi dilakukan saat pengisian data dari suatu aplikasi ke dalam smart card, sedangkan proses dekripsi dilakukan saat pembacaan data dari smart card ke dalam suatu aplikasi.

Salah satu metode kriptografi untuk data berbentuk teks, seperti yang digunakan pada smart card, adalah AES (Advanced Encryption Standard). Metode kriptografi ini pertama kali dipublikasikan pada tahun 1998 dan diimplementasikan untuk melindungi pengiriman data berbentuk teks melalui jaringan internet secara global pada tahun 2002. AES sendiri diciptakan untuk menjadi standar global metode kriptografi data teks serta menggantikan metode kriptografi data teks lainnya, yaitu DES (Data Encryption Standard, mulai diimplementasikan sejak tahun 1978) dan 3DES (Triple Data Encryption Standard, pengembangan dari DES, mulai diimplementasikan

sejak tahun 1991) yang dianggap telah usang dan rentan terhadap berbagai serangan terhadap metode kriptografi (cryptanalysis), seperti brute – force attack.[1][2][3]

Tugas Akhir ini akan membahas mengenai proses perancangan program berdasarkan metode kriptografi data teks AES dan melakukan implementasi program tersebut ke dalam dua buah aplikasi yang akan dibuat, yaitu aplikasi pengisian data smart card menggunakan metode enkripsi AES dan aplikasi pembacaan data smart card menggunakan metode dekripsi AES. Smart card yang digunakan adalah MIFARE Classic 1K dengan tipe

contactless smart card. Perangkat reader yang akan digunakan berasal dari

(18)

Universitas Kristen Maranatha 3 dengan basis NFC (Near Field Communication). NFC sendiri merupakan pengembangan dari teknologi komunikasi nirkabel RFID (Radio Frequency Identification) dengan tipe HF (High Frequency) yang bekerja pada frekuensi

13,56 MHz dan digunakan sebagai medium oleh smart card serta smart card reader untuk saling berkomunikasi.

Parameter yang akan diteliti lebih lanjut dalam Tugas Akhir ini adalah performa dari metode kriptografi data teks AES yang akan dirancang dan diimplementasikan, yaitu waktu proses pengisian data smart card MIFARE Classic 1K menggunakan metode enkripsi AES dan pembacaan data smart card MIFARE Classic 1K menggunakan metode dekripsi AES. Metode

kriptografi data teks AES yang akan digunakan adalah versi asli dan versi modifikasi (dengan pengubahan susunan nilai dalam S – Box dan IS – Box).

1.2 Identifikasi Masalah

Permasalahan yang akan dibahas dalam laporan ini adalah perancangan dan implementasi program berdasarkan metode kriptografi data teks AES dalam aplikasi pengisian data dan aplikasi pembacaan data smart card MIFARE Classic 1K dengan teknologi komunikasi berbasis NFC serta

pengujian performa untuk proses enkripsi dan proses dekripsi AES di dalam aplikasi tersebut.

1.3 Rumusan Masalah

Masalah – masalah yang akan dibahas pada Tugas Akhir ini adalah :  Bagaimana merancang aplikasi pengisian data dan aplikasi

pembacaan data untuk smart card MIFARE Classic 1K dengan reader ACR1252U.

(19)

Universitas Kristen Maranatha 4  Bagaimana mengimplementasikan program enkripsi AES ke

dalam aplikasi pengisian data smart card dan program dekripsi AES ke dalam aplikasi pembacaan data smart card.

 Bagaimana melakukan prosedur read / write sehingga data dapat tersimpan dengan aman dalam smart card MIFARE Classic 1K.

1.4 Tujuan

Tujuan dari Tugas Akhir ini adalah :

 Mengimplementasikan metode kriptografi data teks AES ke dalam aplikasi pengisian data dan aplikasi pembacaan data untuk smart card MIFARE Classic 1K dan reader ACR1252U dengan

teknologi komunikasi berbasis NFC.

 Meningkatkan keamanan pertukaran data antara smart card, terutama pada MIFARE Classic 1K, dengan perangkat reader.

1.5 Pembatasan Masalah

 Smart card yang digunakan adalah MIFARE Classic 1K dengan

tipe contactless smart card.

 Smart card reader yang digunakan adalah ACR1252U yang

bekerja dalam teknologi komunikasi berbasis NFC.

 Standar algoritma kriptografi data teks yang digunakan adalah AES dengan panjang key 128 bit (AES – 128).

 GUI (Graphic User Interface) untuk aplikasi pengisian data smart card dan aplikasi pembacaan data smart card dibuat

menggunakan perangkat lunak Microsoft Visual Studio 2008 berbasis .NET.

 Bahasa pemrograman yang digunakan adalah C++.

(20)

Universitas Kristen Maranatha 5 eksperimental sehingga hasilnya dapat diuji. Langkah – langkahnya adalah :

 Mempelajari datasheet dari reader ACR1252U, datasheet dari smart card MIFARE Classic 1K dan bahasa pemrograman C++.  Merancang program enkripsi dan dekripsi AES menggunakan

bahasa pemrograman C++.

 Merancang aplikasi pengisian data smart card dan aplikasi pembacaan data smart card menggunakan bahasa pemrograman C++ berbasis .NET.

 Mengimplementasikan program enkripsi AES ke dalam aplikasi pengisian data smart card dan program dekripsi AES ke dalam aplikasi pembacaan data smart card.

 Menguji keberhasilan komunikasi berbasis NFC antara smart card dan reader serta proses enkripsi dan proses dekripsi AES di

dalam aplikasi yang telah dibuat.

1.7 Spesifikasi Alat Yang Digunakan

 Smart card reader yang digunakan adalah ACR1252U NFC.

 Smart card yang digunakan adalah MIFARE Classic 1K dan

bekerja berdasarkan prinsip ISO 14443 tipe A.

(21)

1.8 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan Laporan Tugas Akhir ini disusun menjadi lima bab, yaitu sebagai berikut :

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini membahas tentang latar belakang masalah, identifikasi masalah, rumusan masalah, tujuan, pembatasan masalah, metodologi penelitian, spesifikasi alat dan sistematika penulisan Laporan Tugas Akhir ini.

BAB II : LANDASAN TEORI

Bab ini membahas teori – teori yang akan digunakan untuk merancang dan merealisasikan metode kriptografi data teks AES dalam aplikasi pengisian data dan aplikasi pembacaan data pada smart card MIFARE Classic 1K yang meliputi pembahasan tentang metode kriptografi data teks AES, teknologi komunikasi NFC, smart card MIFARE Classic 1K, smart card reader ACR1252U, Microsoft Visual Studio 2008 dan bahasa pemrograman C++.

BAB III : PERANCANGAN DAN REALISASI

Bab ini membahas perancangan dan implementasi proses enkripsi AES dalam aplikasi pengisian data dan proses dekripsi AES dalam aplikasi pembacaan data pada smart card MIFARE Classic 1K berbasis teknologi komunikasi NFC. Perancangan aplikasi disesuaikan dengan prosedur konfigurasi data yang dimiliki oleh smart card MIFARE Classic 1K.

BAB IV : DATA PENGAMATAN DAN ANALISA

Bab ini membahas tentang pengujian performa dari metode kriptografi data teks AES, yaitu waktu proses pengisian data dan pembacaan data smart card MIFARE Classic 1K menggunakan metode kriptografi data teks AES.

BAB V : SIMPULAN DAN SARAN

(22)

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

Bab V merupakan bab penutup dari Laporan Tugas Akhir ini. Bab ini berisikan simpulan hasil pengujian dan analisa dari Tugas Akhir ini serta saran untuk pengembangan lebih lanjut.

5.1 Simpulan

Dengan memperhatikan data pengamatan dan analisa pada Bab IV, dapat disimpulkan beberapa hal, yaitu :

1. Metode kriptografi data teks AES dapat dirancang dan diimplementasikan pada aplikasi pengisian data dan aplikasi pembacaan data smart card MIFARE Classic 1K dengan baik. 2. Perbedaan susunan nilai di dalam Substitution Box (S – Box) dan

Inverse Substitution Box (IS – Box) yang digunakan pada metode

kriptografi data teks AES mempengaruhi waktu proses enkripsi dan dekripsi.

(23)

5.2 Saran

Saran – saran yang dapat diberikan untuk perbaikan dan pengembangan dari Tugas Akhir ini adalah :

1. Metode kriptografi data teks AES di dalam aplikasi pengisian data dan aplikasi pembacaan data smart card MIFARE Classic 1K dapat dikembangkan untuk varian AES – 256.

(24)

PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI METODE KRIPTOGRAFI DATA TEKS

ADVANCED ENCRYPTION STANDARD (AES) DALAM SISTEM KOMUNIKASI

BERBASIS NEAR FIELD COMMUNICATION (NFC)

DESIGN AND IMPLEMENTATION OF ADVANCED ENCRYPTION STANDARD (AES) TEXT DATA CRYPTOGRAPHY METHOD IN NEAR FIELD

COMMUNICATION (NFC) BASED COMMUNICATION SYSTEM

LAPORAN TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Program Studi Strata Satu (S-1)

Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik

Universitas Kristen Maranatha

Bandung

Disusun Oleh :

Johnny Immanuel Budikurniawan Christian

(1122016)

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA

BANDUNG

(25)

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan rahmat – Nya Laporan Tugas Akhir yang berjudul “PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI METODE KRIPTOGRAFI DATA TEKS ADVANCED ENCRYPTION STANDARD (AES) DALAM SISTEM KOMUNIKASI BERBASIS NEAR FIELD COMMUNICATION (NFC)” dapat diselesaikan dengan baik. Selama pelaksanaan Tugas Akhir ini penulis mendapatkan dorongan dan bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih banyak kepada :

1. Bapak Dr. Roy Pramono Adhie, ST., MT. dan Bapak Yonatan Hutama, ST., MT., selaku dosen pembimbing yang telah sabar dalam meluangkan waktu untuk memberikan motivasi, saran dan ide yang sangat berharga kepada penulis selama menyelesaikan proyek penelitian Tugas Akhir ini. 2. Bapak Dr. Ir. Daniel Setiadikarunia, MT., Ibu Dr. Ratnadewi, ST., MT.

dan Bapak Ir. Aan Darmawan, MT., selaku dosen penguji yang telah memberikan saran dan ide yang sangat membantu dalam penyelesaian proyek penelitian Tugas Akhir ini selama seminar satu, seminar dua dan Ujian Sidang Tugas Akhir.

3. Ibu Novie Theresia Br. Pasaribu, ST., MT., selaku Ketua Program Studi Teknik Elektro Universitas Kristen Maranatha Bandung.

4. Bapak Dr. Ir. Daniel Setiadikarunia, MT., selaku dosen wali yang telah banyak membantu penulis selama menempuh pendidikan di Program Studi Teknik Elektro Universitas Kristen Maranatha Bandung.

5. Ibu Ir. Yohana Susanthi, M.Sc, selaku Koordinator Tugas Akhir Program Studi Teknik Elektro Universitas Kristen Maranatha Bandung.

(26)

7. Saudara Denny Setiawan Wijaya, kawan sekerja yang telah banyak membantu penulis selama menyelesaikan proyek penelitian Kerja Praktek dan Tugas Akhir.

8. Ibu Dr. Erwani Merry Sartika, ST., MT., selaku Kepala Laboratorium Kontrol yang telah memberikan kesempatan dan pengalaman menjadi asisten dan koordinator praktikum untuk mata kuliah Dasar Sistem Kontrol dan Komponen Sistem Kontrol kepada penulis.

9. Seluruh dosen dan karyawan Program Studi Teknik Elektro Universitas Kristen Maranatha Bandung yang telah memberikan ilmu dan kesempatan berharga selama penulis menempuh pendidikan di Program Studi Teknik Elektro Universitas Kristen Maranatha Bandung.

10. Seluruh Civitas Akademik Universitas Kristen Maranatha Bandung yang telah membantu penulis selama menempuh pendidikan di Program Studi Teknik Elektro Universitas Kristen Maranatha Bandung.

11. Seluruh pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu dan telah membantu penulis dalam menyelesaikan proyek penelitian Tugas Akhir. Penulis berharap isi laporan ini dapat memberikan manfaat kepada pembaca dan penulis. Dalam penulisan laporan ini tentunya belum mencapai kata sempurna. Oleh karena itu, saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan agar dapat memperbaiki dan mengembangkannya pada kesempatan yang akan datang.

Bandung, 1 Desember 2016

(27)

DAFTAR REFERENSI

[1] Tanenbaum, Andrew. 2011. Computer Network. Massachusetts : Pearson Education.

[2] Paar, Christof, Jan Pelzl. 2010. Understanding Cryptography – A Textbook

for Students and Practitioners. Heidelberg : Springer – Verlag GmbH & Co.

[3] Stallings, William. 2014. Cryptography and Network Security – Principles and Practice 6th Edition. Upper Saddle River, New Jersey : Pearson

Education Limited.

[4] Kurniawan, Yusuf. 2004. Kriptografi – Keamanan Internet dan Jaringan Komunikasi. Bandung : Penerbit Informatika.

[5] Rijndael Algorithm AES (Advanced Encryption Standard).

http://www.lri.fr/~fmartignon/.../5-AES.pdf (28 Maret 2016). [6] Cryptography Stack Exchange.

http://crypto.stackexchange.com/questions/2569/how-does-one-implement-the-inverse-of-aes-mixcolumns (17 Oktober 2016).

[7] Wikipedia, The Free Encyclopedia – Radio - Frequency Identification. http://en.wikipedia.org/wiki/Radio-frequency_identification (22 Juli 2016). [8] Vong, John, Insu Song. 2015. Emerging Technologies for Emerging Market.

Singapore : Springer.

(28)

Universitas Kristen Maranatha 90 [10] NXP Semiconductors – MIFARE Classic 1K.

classic:MC_41863 (1 November 2016).

[11] NXP Semiconductors – MIFARE Classic 1K Datasheet.

http://cache.nxp.com/documents/data_sheet/MF1S50YYX_V1.pdf (8 Mei 2016).

[12] NXP Semiconductors – MIFARE Classic 1K Application Note.

http://www.nxp.com/documents/application_note/AN1304.pdf (8 Mei 2016). [13] Advanced Card Systems – ACR 1252U Technical Specifications.

http://www.acs.com.hk/en/products/342/acr1252u-usb-nfc-reader-iii-nfc-forum-certified-reader/ (18 Maret 2016).

[14] Microsoft Visual Studio.