MEREVIEW ARTIKEL ” SISTEM KRIPTOGRAFI STREAM CIPHER BERBASIS FUNGSI CHAOS CIRCLE MAP DENGAN PERTUKARAN KUNCI STICKEL”

 1. Permasalahan

Pertumbuhan sistem informasi yang sangat pesat berbanding lurus dengan perkembangan teknologi informasi dan komunikasi yang kian hari semakin mempermudah pengguna (user) khusunya dalam hal berkomunikasi. Telepon, radio, internet dan lainnya termasuk kedalam berbagai jaringan yang digunakan untuk mempermudah komunikasi antar user. Sejalan dengan hal tersebut pengamanan terhadap sistem informasi harus dibangun, mengingat jalur komunikasi umum tidak terlalu aman dan rawan terhadap penyadapan. Keamanan informasi dimaksudkan untuk mencapai kerahasiaan dalam melindungi data dan informasi.
Beberapa ilmu mempelajari tata cara dan aspek-aspek yang berkaitan sengan kemanan infomasi. Dalam bidang matematika ilmu ini dikenal dengan kriptografi. Kriptografi diartikan sebagai ilmu yang mempelajari teknik-teknik matematika yang berhubungan dengan aspek keamanan informasi, seperti kerahasiaan data, keabsahan data, integritas data, serta autentifikasi data [3]. Untuk melindungi keamanan informasi atau data dalam ilmu kriptografi dikenal sebagai teknik enkripsi dan teknik dekripsi. Enkripsi adalah proses penyandian suatu pesan asli atau plainteks menjadi sebuah kode yang sulit diterjemahkan yang disebut dengan cipherteks. Sedangkan teknik dekripsi adalah proses mengubah suatu cipherteks ke dalam plainteks agar diketahui sis dari pesan aslinya.

2. Pembahasan

A. Algoritma Stream Cipher
Stream chiper merupakan Algoritma kriptografi simetris yaitu sistem kriptografi yang menggunakan
kunci enkripsi dan dekripsi yang sama Gambar 1. Algoritma kriptografi stream cipher sering juga disebut
dengan sandi aliran karena plainteks tidak dipotong menjadi blok-blok, akan tetapi enkripsi dilakukan
secara mengalir dengan kunci yang mengalir juga. Stream cipher saat ini digunakan secara luas di internet
dan di telepon seluler. Algoritma ini tidak membatasi panjang plainteks, sehingga cocok digunakan pada
enkripsi suatu komunikasi yang berlangsung secara berkelanjutan, seperti komunikasi melalui telepon.
Algoritma stream cipher pertama diperkenalkan oleh Vernam yang diadopsi dari one-time pad
cipher, yaitu tiap karakter diganti dengan bit 0 atau 1. Stream cipher digunakan untuk mengenkripsi
plaintext menjadi ciphertext bit per bit (1 bit setiap kali transformasi) atau byte per byte (1 karakter = 1
byte). Penelitian ini menggunakan algoritma kriptografi simetris yaitu dalam proses enkripsi dan
dekripsinya menggunakan kunci yang sama, artinya dua pihak yang ingin berkomunikasi harus
meneyepakati kunci rahasia yang sama sehingga keamanan dari informasi tergantung pada kunci
.
GAMBAR 1. ALGORITMA KRIPTOGRAFI SIMETRIS
B. Algoritma Stream Cipher Berbasis Fungsi Chaos
Nilai fungsi sensitif terhadap nilai awal menjadi keuntungan dalam menggunakan fungsi Chaos
dalam teknik kriptografi. Sistem chaos akan menunjukkan hasil yang sangat kacau jika nilai awal berbeda
sedikit saja. Fungsi Chaos digunakan untuk memperkuat masukkan kunci yang akan digunakan untuk
proses enkripsi-dekripsi oleh Algoritma stream cipher. Salah satu fungsi Chaos adalah fungsi chaos circle
map. Circle map adalah satu dimensi yang memetakan sebuah lingkaran ke dirinya sendiri dengan rumus:
(1)
Circle map memiliki 2 parameter yaitu dan K. adalah frekuensi eksternal sedangkan K adalah
kenonlinearan.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Membangun Kunci
Kunci adalah parameter yang digunakan untuk mengubah pesan proses enkripsi dan dekripsi.
Menggunakan algoritma kriptografi simetris untuk mendapatkan kunci rahasia. Fungsi chaos circle map
akanmenggunakan nilai awal (generator kunci) dalam membentuk sebuah kunci yang akan digunakan
dalam proses enkripsi dan dekripsinya. Protokol pertukaran kunci stickel didasarkan pada grup non
komutatif dan digeneralisasi menjadi semigrup non komutatif. Dalam hal ini, Mn(Zp) yang merupakan
matriks atas modulo prima p akan didefinisikan. Berbentuk sebuah matriks n × n dengan entri 0 ≤ aij ≤ p-
1 dengan p adalah bilangan prima dan n ≥ 2. Ruang Mn(Zp) dituliskan dalam persamaan berikut:



 





 


( )  det  0
1 2
21 22 2
11 12 1
n n nn
n
n
n p
a a a
a a a
a a a
M

   


(2)
Setelah menyetujui generator kunci maka kunci akan dibentuk menggunakan fungsi chaos circle map
yang terlebih dulu digunakan protokol pertukaran kunci stickel.
Pengirim dan penerima akan menyetujui generator kunci dari proses pertukaran kunci stickel
Tabel 1 sebagai kunci K = K1 = K2. Matriks K akan dikonversi ke persamaan (3) dan nilai K berubah
menjadi desimal dengan menambahkan semua entri matriks K. Jika K > 1 maka K × 10-1, proses ini
dilakukan secara berulang hingga memenuhi K ≤ 1.

3. Hasil Pembahasan

Pesan rahasia dapat diamankan melalui proses enkripsi dengan mengubah pesan asli menjadi kode-kode yang sulit diterjemahkan. Menggunakan fungsi chaos dengan protokol pertukaran kunci stickel dalam membangun kunci menghasilkan sebuah bilangan yang sangat acak sehingga mempersempit criptanalyst memahami pesan. Perjanjian kunci dilakukan menggunakan pertukaran kunci stickel kemudian digunakan fungsi chaos circle map dalam membentuk kunci rahasia. Hasil simulasi menunjukkan bahwa terjadinya perubahan nilai awal pada fungsi chaos circle map maka akan diperoleh plainteks yang berbeda. Semakin criptanalys menebak digit yang berbeda mendekati koma maka hasil plainteksnya akan semakin tidak beraturan. Untuk karakter dalam jumlah besar disarankan menggunakan program komputer untuk menyelesaikan proses enkripsi maupun dekripsinya.