Contoh Manual Enkripsi and Dekripsi Berd

(1)

GOST ALGORITHYM

Sub Materi :

1. Konsep Kerja GOST

2. Contoh Enkripsi dan Dekripsi GOST

Sub Materi :

1. Konsep Kerja GOST

(2)

ALGORITMA GOST

GOST merupakan singkatan dari Gosudarstvennyi

Standard atau sering disebut Goverment Standard.

Penemu : Warga Kebangsaan Uni Soviet

• Memiliki jumlah proses sebanyak 32 round (putaran)

• Menggunakan 64 bit block cipher pada setiap kali

prosesnya dan 256 bit kunci atau 32 karakter

• Menggunakan 8 buah S-Box yang berbeda-beda

• Menggunakan operasi XOR dan Left Circular Shift

11 bit atau Rotate Left Shift (RLS 11 bit)

(3)

PERTEMUAN XI-XII

Proses Enkripsi :

1. Konversi Plaintext dan Kunci ke Biner

2. Kelompokkan Biner Kunci menjadi 8 Kelompok

Jumlah bit kunci setiap kelompok adalah 32 bit.

dimulai dari

K[0] = bit ke 32..1,

K[1] = bit ke 64..33,

...dst, sampai

K[7] = bit ke 256..225

3. Kelompokkan plainteks menjadi 2 bagian yaitu R[0] dan L[0] dengan

jumlah tiap kelompok adalah 32

bit.

32 bit bagian kiri menjadi

menjadi R[0] dan mulai bit ke 33 sampai bit ke 64 (sebelah kanan)

menjadi L[0]. Proses penulisan bitnya dilakukan secara terbalik.

(4)

PERTEMUAN XI-XII

4. Proses Enkripsi

Proses enkripsi dilakukan sebanyak 32 round (mulai dari Round 0 s/d 31) Pseudocode untuk setiap round :

j = 0 //array bit kunci; nilai i adalah putran For i = 0 to 31

//kelompok bit plaintext L[ i ] = 32 bit L[ i ] kemudian permutasikan dengan SBox

Gabungkan biner-biner hasil permutasi SBox

RLS = Lakukan proses Rotate Left Shift dari bit gabungan sebanyak 11 bit (dari kiri ke kanan)

Aturan Penggunaan Kunci :

Round 0 s/d Round 23 _K[0] ... K[7] Round 24 s/d 31 _K[7] ... K[0]

Aturan Penggunaan Kunci :

Round 0 s/d Round 23 _K[0] ... K[7] Round 24 s/d 31 _K[7] ... K[0]

L[i+1] = Reverse L[ i ]

(5)

PERTEMUAN XI-XII

5. Proses Dekripsi :

Proses dekripsi dilakukan sebanyak 32 round (mulai dari Round 0 s/d 31) sama seperti proses enkripsi Pseudocode untuk setiap round :

j = 0 //array bit kunci; nilai i adalah putran For i = 0 to 31

//kelompok bit ciphertext L[ i ] = 32 bit L[ i ] kelompok (4 bit per kelompok), kemudian permutasikan dengan SBox

Gabungkan biner-biner hasil permutasi SBox

RLS = Lakukan proses Rotate Left Shift dari bit gabungan sebanyak 11 bit (dari kiri ke kanan)

(6)

PERTEMUAN XI-XII

TABEL SBOX METODE GOST

Cara membaca tabel Sbox :

Misalnya pecahan biner 1011 dijadikan sebagai Sbox 3, maka nilainya adalah :

1011 = 11 (dlm desimal). Maka SBOX 3 yang nilainya 11 adalah :

(7)

PERTEMUAN XI-XII

Contoh Prosess ENKRIPSI :

Plaintext = STMIK_BD

Kunci

= Algoritma_GOST_Taroni_Zebua_2017

Plaintext :

Char

S

T

M

I

K

_

B

D

Dec

83

84

77

73

75

95

66

68 Biner

01010011

01010100

01001101

01001001 01001011 01011111 01000010

01000100

Biner

01010011

01010100

01001101

01001001 01001011 01011111 01000010

01000100

Gabungan Biner Plaintext :

01010011010101000100110101001001 (kiri)

_

R0

01001011010111110100001001000100 (kanan)

_

L0

(8)

PERTEMUAN XI-XII

Contoh Prosess Konversi Kunci (256 bit atau 32 karakter atau 32 byte):

Konversi Kunci

Char

Desimal

Biner

Char

Desimal

Biner

A

65 01000001

a

97 01100001

l

108 01101100

r

114 01110010

g

103 01100111

o

111 01101111

o

111 01101111

n

110 01101110

r

114 01110010

i

105 01101001

i

105 01101001

_

95 01011111

116 01110100

90 01011010

i

105 01101001

_

95 01011111

t

116 01110100

Z

90 01011010

m

109 01101101

e

101 01100101

a

97 01100001

b

98 01100010

_

95 01011111

u

117 01110101

G

71 01000111

a

97 01100001

O

79 01001111

_

95 01011111

S

83 01010011

2

50 00110010

T

84 01010100

0

48 00110000

_

95 01011111

1

49 00110001

(9)

PERTEMUAN XI-XII

Contoh Prosess Pengelompokkan Kunci:

Biner Kunci Seluruhnya :

01000001011011000110011101101111011100100110100101110100011011010110000101

011111010001110100111101010011010101000101111101010100011000010111001001101

1110110111001101001010111110101101001100101011000100111010101100001010111110

0110010001100000011000100110111

Pengelompokkan Biner Kunci :

Cara pengelompokkan :

Ambil 32 bit pertama

Tulis binernya dari bit

32 hingga bit 1 (ditulis

terbalik

dari kanan ke

kiri

_).

Demikian

untuk

kelompok

bit

seterus-nya

Mis : ambil bit 33 hingga

64 (tulis mulai dari 64 –

33)

Kunci Posisi Bit

Biner yang diambil

K[0] =

32...1

11110110111001100011011010000010

01000001011011000110011101101111011100100110100101110100011011010110000101

011111010001110100111101010011010101000101111101010100011000010111001001101

1110110111001101001010111110101101001100101011000100111010101100001010111110

0110010001100000011000100110111

Pengelompokkan Biner Kunci :

Cara pengelompokkan :

Ambil 32 bit pertama

Tulis binernya dari bit

32 hingga bit 1 (ditulis

terbalik

dari kanan ke

kiri

_).

Demikian

untuk

kelompok

bit

seterus-nya

Mis : ambil bit 33 hingga

64 (tulis mulai dari 64 –

33)

Kunci Posisi Bit

Biner yang diambil

(10)

PERTEMUAN XI-XII

Contoh Prosess Enkipsi :

PUTARAN – 0

_

i = 0 :

Tahap 1 : L[0] = 00100010010000101111101011010010

R[0] = 10010010101100100010101011001010 _ rubah ke desimal Tahap 2 : ( R[0] + K[0] ) Mod 232

R[0] = 2461149898 _biner R[0] setelah di rubah ke Desimal K[0] = 4142282370 _biner K[0] setelah di rubah ke Desimal Hasil = 6603432268 Mod 232

Hasil Mod = 2308464972_ konversi ke biner Biner = 10001001100110000110000101001100



Tahap 3 : Kelompokkan biner hasil di atas menjadi 4 bit tiap kelompok :

Biner Kelompok

Dec

Nilai Bit SBOX

Hasil Permutasi

dengan SBOX Biner

(11)

PERTEMUAN XI-XII

Contoh Prosess Enkipsi :

PUTARAN – 0

_

i = 0 :

Tahap 4 : Gabungkan biner-biner hasil penukaran dari tabel Sbox dan lakukan Rotate Left Shift 11 bit Hasil Gabungan : 01100011111111101101101100110110

Hasil RLS[0] 11 bit : 11110110110110011011001100011111

Tahap 5 : R[1] = RLS[0] XOR L[0]

L[1] = R[0] sebelum di proses

RLS[0] = 111101 10110110011011001100011111 _hasil RLS R[0] L [0] = 00100010010000101111101011010010 _L[0] awal

R [1] = 11010100100110110100100111001101



L[1] = 10010010101100100010101011001010

Tahap 6 : Hasil Putaran – 0 atau pada PUTARAN – i = 0, adalah :

(12)

PERTEMUAN XI-XII

Contoh Prosess Enkipsi :

PUTARAN – 1

_

i = 1 :

Tahap 1 : L[1] = 10010010101100100010101011001010

R[1] = 11010100100110110100100111001101 _rubah ke desimal

Tahap 2 : ( R[1] + K[1] ) Mod 232

Hasil Mod = 2328485915 _konversi ke biner Biner = 10001010110010011110000000011011



Biner kelompok

Dec

Hasil Permutasi

(13)

PERTEMUAN XI-XII

Contoh Prosess Enkipsi :

PUTARAN – 1

_

i = 1 :

Hasil RLS[1] 11 bit : 00100101101001011111001101000011

RLS[1] = 00100101101001011111001101000011 _ hasil RLS R[1] L [1] = 10010010101100100010101011001010  _ _{L[1] awal}

R [2] = 10110111000101111101100110001001



L[2] = 11010100100110110100100111001101

L[2] = 11010100100110110100100111001101 R[2] = 10110111 000101111101100110001001

Lanjutkan untuk proses PUTARAN KE-2 sampai PUTARAN KE-30

(14)

PERTEMUAN XI-XII

Contoh Prosess Enkipsi :

PUTARAN – 31

_

i = 31 :

Tahap 1 : L[31] = 00001001000001110000000100000111

R[31] = 11001001000001000011010010101110 _rubah ke desimal

Tahap 2 : ( R[31] + K[0] ) Mod 232

Hasil Mod = 3219811120_konversi ke biner Biner = 10111111111010100110101100110000



Dec

Hasil Permutasi

(15)

PERTEMUAN XI-XII

Contoh Prosess Enkipsi :

PUTARAN – 31

_

i = 31 :

Hasil RLS[31] 11 bit : 10110110101010001000111001001100

Tahap 5 : R[32 = R[31] sebelum diproses

R[32] = 11001001000001000011010010101110

Tahap 6 : L[32] = RLS[31] XOR L[31]

11010010111100011111010111111101 01110101001011000010000010010011

RLS[31] = 10110110101010001000111001001100 _ hasil RLS R[31] L [31] = 00001001000001110000000100000111 _ L[31] awal

L [32] = 10111 11 1101011111000111101001011



Tahap 7 : Lakukan pembalikkan penulisan biner-biner L[31] dan R[31]

L[32] = 11010010111100011111010111111101 R[32] = 01110101001011000010000010010011

Tahap 8 : Gabungkan R[32] dan L[32]

mulai dari bit R[1], R[2]...,.R[32], L[1], L[2],...L[32]

HASIL :0111010100101100001000001001001111010010111100011111010111111101

Tahap 9 : Kelompokkan Bit Hasil 8 bit per kelompok, kemudian masing-masing kelompok bit konversi menjadi karakter. Sehingga :

CIPHERTEXT :

u, “Òñõý

(16)

PERTEMUAN XI-XII

Contoh Prosess DEKRIPSI :

Ciphertext =

u, “Òñõý

Kunci : Algoritma_GOST_Taroni_Zebua_2017

Ciphertext :

Char

u

,

“

Ò

ñ

õ

ý

Dec

117

44

32

147

210

241

245

253 Biner

01110101

00101100

00100000

10010011

11010010 11110001 11110101 11111101

Gabungan Biner Ciphertext :

0111010100101100001000001001001111010010111100011111010111111101

L[0]

= 10111111101011111000111101001011

R[0]

= 11001001000001000011010010101110

Konversi kunci dan kelompokkan seperti pada proses ENKRIPSI

(17)

PERTEMUAN XI-XII

Contoh Prosess DEKRIPSI :

Penggunaan Kunci pada Proses Dekripsi :

Putaran ke-0 s/d 7

=

K[0], K[1], K[2], .... , K[7]

Putaran ke-8 s/d 15

=

K[7], K[6], K[5], .... , K[0]

Putaran ke-16 s/d 23 =

K[7], K[6], K[5], .... , K[0]

Putaran ke-24 s/d 31 =

K[7], K[6], K[5], .... , K[0]

PROSES DEKRIPSI :

PUTARAN KE-0 :

L[0] =

10111111101011111000111101001011

R[0] =

11001001000001000011010010101110

_

Konversi ke Desimal

Tahap 2: ( R[0] + K[0] ) Mod 2

23

PUTARAN KE-0 :

Tahap 1 :

L[0] =

10111111101011111000111101001011

R[0] =

11001001000001000011010010101110

_

Konversi ke Desimal

Tahap 2: ( R[0] + K[0] ) Mod 2

23

R[0] = 3372496046 _ biner R[0] setelah di rubah ke Desimal K[0] = 4142282370 _ biner K[0] setelah di rubah ke Desimal Hasil = 7514778416 Mod 232

(18)

PERTEMUAN XI-XII

Contoh Prosess DEKRIPSI :

PUTARAN – 0

_

i = 0 :

Tahap 3 : Kelompokkan biner hasil di atas menjadi 4 bit tiap kelompok : Hasil Biner pada Proses Tahap Ke-2 :

10111111111010100110101100110000_dikelompokkan 4 bit per kelompok

Biner Kelompok

Dec

Hasil

(19)

PERTEMUAN XI-XII

Contoh Prosess DEKRIPSI :

PUTARAN – 0

_

i = 0 :

L[1] =

11001001000001000011010010101110

RLS[0] = 10110110101010001000111001001100 _ hasil RLS R[0] L [0] = 10111 1111010111 11000111101001011  _ L[0] awal

R [1] = 00001001000001110000000100000111



11001001000001000011010010101110

(20)

PERTEMUAN XI-XII

Contoh Prosess DEKRIPSI :

PUTARAN KE-1 :

Tahap 1 : L[1] = 11001001000001000011010010101110

R[1] = 00001001000001110000000100000111 _Konversi ke Desimal

Tahap 2: ( R[1] + K[1] ) Mod 223

Hasil Mod = 3207960405_ konversi ke biner Biner = 10111111001101011001011101010101

Biner Dec _SBOX Hasil Permutasi _Biner L[1] =

R[1] = _Konversi ke Desimal

Tahap 2: ( R[1] + K[1] ) Mod 223

Hasil RLS[1] 11 bit : 11000101011011111011111001001110 Biner

Kelompok

Dec

Hasil Permutasi

(21)

PERTEMUAN XI-XII

Contoh Prosess DEKRIPSI :

PUTARAN – 1

L[2] =

00001001000001110000000100000111

RLS[1] = 110001010110111 11011111 001001110 _hasil RLS R[0] L [1] = 11001001000001000011010010101110  _L[1] awal

R [2] = 00001100011010111000101011100000

L[2] = 00001001000001110000000100000111 R[2] = 00001100011010111000101011100000

Lanjutkan untuk proses PUTARAN KE-2 sampai PUTARAN KE-30

(22)

PERTEMUAN XI-XII

Contoh Prosess DEKRIPSI:

PUTARAN – 31  i = 31 :

Tahap 1 : L[31] = 11010100100110110100100111001101

R[31] =10010010101100100010101011001010_ rubah ke desimal

Tahap 2 : ( R[31] + K[0] ) Mod 232

Dec

Hasil Permutasi

R[31] = 2461149898 _biner R[30] setelah di rubah ke Desimal K[0] = 4142282370 biner K[0] setelah di rubah ke Desimal Hasil = 6603432268 Mod 232

Hasil Mod = 2308464972konversi ke biner

Biner =10001001100110000110000101001100 

11010100100110110100100111001101 10010010101100100010101011001010_

Tahap 4 Gabungkan biner-biner hasil Tahap 3, kemudian lakukan RLS sebanyak 11 bit Gabungan : 01100011111111101101101100110110

Hasil RLS : 11110110110110011011001100011111

Dec

Hasil Permutasi

(23)

PERTEMUAN XI-XII

Contoh Prosess Enkipsi :

PUTARAN – 31

_

i = 31 :

Tahap 5 : R[32 = R[31] sebelum diproses

R[32] =

10010010101100100010101011001010

Tahap 6 : L[32] = RLS[31] XOR L[31]

Tahap 7 : Lakukan pembalikkan penulisan biner-biner L[31] dan R[31]

L[32] = 01001011010111110100001001000100

RLS[31] =

11110110110110011011001100011111

_ hasil RLS R[31] L [31] =

11010100100110110100100111001101



_ _{L[31] awal}

L [32] =

00100010010000101111101011010010



10010010101100100010101011001010

L[32] = 01001011010111110100001001000100 R[32] = 01010011010101000100110101001001

Tahap 8 : Gabungkan R[32] dan L[32]

mulai dari bit R[1], R[2]...,.R[32], L[1], L[2],...L[32]

HASIL :0101001101010100010011010100100101001011010111110100001001000100

Tahap 9 : Kelompokkan Bit Hasil 8 bit per kelompok, kemudian masing-masing kelompok bit konversi menjadi karakter. Sehingga :