Perkuliahan6 (21 Oktober 2020).
Keamanan Sistem Komputer C31040319.

Pengertian Kriptografi.

    Kriptografi berasal dari dua bahasa Yunani, yaitu Kryptos yang berarti tersembunyi atau rahasia dan Graphein yang berarti menulis. Maka, secara harafiah, Kriptografi dapat diartikan sebagai menulis sesuatu secara tersembunyi yang mengandung sesuatu yang bersifat rahasia.

Sejarah Kriptografi.

    Menurut catatan sejarah, Kriptografi telah ada sejak masa kejayaan Yunani atau kurang lebih sekitar tahun 400 SM. Alat yang digunakan untuk membuat pesan tersembunyi di Yunani pada waktu itu disebut Scytale. Scytale berbentuk batangan silinder dengan kombinasi 18 karakter huruf.

    Pada masa Romawi, di bawah kekuasaan Julius Caesar, penggunaan Kriptografi semakin banyak karena pertimbangan stabilitas negara. Meski teknik yang digunakan tak rumit seperti Yunani, akan tetapi untuk memahami pesan kriptografi pada masa Romawi dapat dikatakan cukup sulit untuk dikerjakan.

    Berdasarkan aspek historis kriptografi di atas, baik kriptografi klasik maupun modern keduanya memiliki kesamaan prinsip yang besar dan tidak dapat disangsikan lagi, yakni tujuan kriptografi adalah keamanan. Itulah layanan yang disediakan kriptografi tanpa peduli dari masa mana kriptografi dibuat.

    Melalui layanan keamanan yang disediakan oleh jenis kriptografi tersebut, berbagai teks penting dapat terjaga kerahasiaannya dan keotentikannya, sehingga antar pihak yang berkorespondensi bisa saling menaruh kepercayaan. Kecuali apabila teknik pembuatan kriptografi bocor ke pihak yang tidak dikehendaki.

Tujuan Kriptografi.

1. Kerahasiaan (Confidentiality).

    Sesuai dengan pengertiannya secara harafiah, tentunya kerahasiaan merupakan tujuan utama dari Kriptografi. Bagaimana caranya agar pesan rahasia dapat disampaikan dari pihak satu ke pihak lainnya tanpa diketahui oleh pihak lain.

2. Integritas (Integrity).

    Tujuan lainnya adalah menjamin data atau pesan yang dikirimkan masih 100% asli atau sama dengan yang dikirim olep pengirim pesan dengan yang diterima oleh penerima pesan.

3. Autentikasi (Authentication).

    Dalam Kriptografi, penerima pesan harus mengetahui dengan pasti bahwa pesan yang disampaikan/ditulis adalah benar berasal dari pengirim.

4. Pertukaran Kunci (Key Exchange).

    Kriptografi juga bertujuan sebagai media pertukaran kunci atau data secara rahasia agar hanya pihak tertentu sajalah yang dapat mengetahuinya.

5. Nir Penyangkalan (Non Repudiation).

    Pengirim atau penerima tidak bisa mengubah alur selanjutnya yang akan dilalui oleh pesan, baik saat pembuatan ataupun transmisi.

Proses Kriptografi.

Enkripsi (Encryption).

    Merupakan proses menterjemahkan pesan yang dapat dibaca/dimengerti (plaintext) menjadi pesan acak yang tidak dapat dibaca/dimengerti dengan instan (ciphertext).

Dekripsi (Decryption).

    Merupakan proses kebalikan dari enkripsi, yaitu menterjemahkan pesan acak yang tidak dapat dibaca/dimengerti dengan instan (ciphertext) menjadi pesan yang dapat dibaca/dimengerti (plaintext).

Kunci Algoritma Kriptografi.

Block Cipher.

    Block cipher adalah cipher kunci simetris lainnya. Cipher blok beroperasi pada blok (kelompok bit) dengan panjang tetap. Blok cipher menggunakan transformasi tetap (tidak berubah) untuk semua digit di blok.

Stream Cipher.

    Stream Cipher mengenkripsi digit teks biasa satu per satu dengan berbagai transformasi untuk digit berturut-turut. Karena enkripsi setiap digit tergantung pada kondisi mesin cipher saat ini, stream cipher juga dikenal sebagai cipher negara. Biasanya, bit / gigitan tunggal digunakan sebagai digit tunggal. 

Algoritma Kriptografi Hybrid.

    Merupakan Sistem algoritma gabungan antara cipher simetris yang menggunakan kunci enkripsi yang sama dengan kunci dekripsinya, dan cipher asimetris yang menggunakan kunci publik (public key) dan kunci rahasia (secret key).

Proses Kriptografi Hybrid.

    Proses kriptografi hybrid yaitu melakukan proses enkripsi pada plainteks terlebih dahulu agar dapat mempertinggi daya tahan terhadap serangan penyerang attacker yang pada umumnya memanfaatkan pola-pola yang ada pada plainteks untuk memecahkan chiperteks menggunakan algoritma simetris. 

    Setelah plainteks menjadi teks terenkripsi kemudian kunci privat algoritma simetris dienkripsi menggunakan Universitas Sumatera Utara pasangan kunci publik algoritma asimetris kemudian dikirimkan. Pengenkripsian kunci ini disebut session key yaitu merupakan kunci privat yang terenkripsi yang bersifat tercipta hanya pada saat itu juga one-time only. Kunci yang terenkripsi bersama dengan chiperteks kemudian ditransmisikan kepada penerima. 

    Untuk proses dekripsi, penerima menerima paket tersebut menggunakan pasangan kunci privat algoritma asimetris untuk mendekripsi session key terlebih dahulu. Lalu dengan session key tersebut, kunci privat algoritma simetris dapat dibuka dan penerima dapat mendekripsi chiperteks tersebut menjadi plainteks kembali. Algoritma yang akan digunakan untuk pengamanan data ini adalah algoritma Affine Cipher dan RSA dimana metode ini menggabungkan kelebihan masing-masing algoritma tersebut.

Teknik Dasar Kriptografi.

1. Substitusi.

   Sandi substitusi adalah jenis metode enkripsi dimana setiap satuan pada teks terang digantikan oleh teks tersandi dengan sistem yang teratur. Metode penyandian substitusi telah dipakai dari zaman dulu (kriptografi klasik) hingga kini (kriptografi modern).

2. Blocking.

    Metode ini dilakukan dengan membagi plaintext menjadi blok-blok yang terdiri dari beberapa karakter. Blok-blok disesaikan dengan keinginan. Jumlah lajur atau kolom menjadi kunci bagi kriptografi dengan teknik ini Plaintext dimasukkan kedalam blok-blok secara vertical lal dibaca secara horizontal.   

3. Permutasi.

   Salah satu teknik enkripsi yang terpenting adalah permutasi atau sering juga disebut transposisi.Teknik ini memindahkan atau merotasikan karakter dengan aturan tertentu. Prinsipnya adalah berlawanan dengan teknik substitusi. Dalam teknik substitusi, karakter berada pada posisi yang tetap tapi identitasnya yang diacak. Pada teknik permutasi, identitas karakternya tetap, namun posisinya yang diacak. Sebelum dilakukan permutasi, umumnya plaintext terlebih dahulu dibagi.

4. Ekspansi.

    Metode sederhana untuk mengacak pesan adalah dengan memelarkan pesan itu dengan aturan tertentu.  Salah satu contoh penggunaan teknik ini adalah dengan meletakkan huruf konsonan atau bilangan ganjil yang menjadi awal dari suatu kata di akhir kata itu dan menambahkan akhiran “an”. Jika suatu kata dimulai dengan huruf vokal atau bilangan genap, ditambahkan akhiran “i”.

5. Pemampatan.

    Merupakan teknik kriptograi dengan cara mengurangi panjang pesan atau jumlah bloknya dengan cara lain untuk menyembunyikan isi pesan.