ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LUC UNTUK PENYANDIAN DATA MULTIMEDIA · 2020. 7. 12. · multimedia,...

9
ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LUC UNTUK PENYANDIAN DATA MULTIMEDIA Wira Yudha Sauma Prasetya¹, Maman Abdurohman.², Dodi Wisaksono Sudiharto³ ¹Teknik Informatika, Fakultas Teknik Informatika, Universitas Telkom Abstrak Dewasa ini perkembangan bisnis konten digital telah mengalami kemajuan yang sangat pesat. Namun kemajuan ini turut melahirkan peluang baru bagi kejahatan klasik di bidang teknologi informasi, yaitu pembajakan. Konten-konten yang seharusnya menjadi properti legal dari produsen dan secara legal dimiliki oleh orang yang membelinya, bisa dengan mudah disalahgunakan oleh pihak-pihak yang tidak bertanggung jawab. Alasan penggunaan data digital selain kemudahan dalam penyebarannya yaitu dengan menggunakan jaringan internet, juga dikarenakan kemudahan dan kemurahan dalam penggandaan serta penyimpanannya untuk digunakan dikemudian hari. Salah satu bentuk konten digital yang cukup sering mengalami kasus pembajakan adalah data multimedia. Pada tugas akhir ini dilakukan analisis dan implementasi algoritma Luc untuk penyandian data multimedia dalam rangka pengamanan dalam proses pendistribusian data multimedia tersebut. Alasan pemakaian algoritma Luc adalah dilihat dari segi tingkat keamanan yang memiliki kesamaan dengan metode yang paling kuat dan banyak digunakan saat ini yaitu metode berbasis eksponen, juga dikarenakan algoritma Luc merupakan algoritma kriptografi kunci publik sehingga algoritma Luc tidak memerlukan proses pengamanan dalam pendistribusian kuncinya. Berdasarkan seluruh hasil pengujian, sistem penyandian data multimedia menggunakan algoritma Luc memiliki performansi yang baik. Kecepatan rata-rata untuk proses enkripsi adalah 170 Kb/second, sedangkan kecepatan rata-rata untuk proses dekripsi adalah 163 Kb/second. Rasio antara cipherteks yang dihasilkan terhadap pesan adalah 1,01. Kata Kunci : penyandian, data multimedia, algoritma Luc, enkripsi, dekripsi Abstract Today the business development of digital content has progressed very rapidly. But these advances also gave birth to new opportunities for classic crime in the field of information technology, that is piracy. Content that should be the legal property of the manufacturer and is legally owned by the person who bought it, could easily be misused by parties who are not responsible. The reasons of the use of digital data are the easily distribution over the internet, also due to the ease and grace in the multiplication and storage for future use. One form of digital content which is quite often be a victim of piracy is the multimedia data. In this final project the task that have been done is implementation of Luc algorithm on multimedia data in the framework of security for the distribution process of multimedia data. The reason of the use of Luc algorithm are in terms of security levels that have in common with the methods of the most powerful and widely used today (exponent based methods), also due to the fact that Luc algorithm is an public key cryptography algorithm so that Luc algorithm does not require the security process in the distribution of the key. Based on the results of testing, the system of encoding multimedia data using Luc algorithm has good performance. Average encryption speed is 170 Kb/second, while the average decryption speed is 163 Kb/second. The ratio between the resulting ciphertext and message is 1,01. Keywords : encryption, multimedia data, Luc algorithm, encryption, decryption Powered by TCPDF (www.tcpdf.org) Tugas Akhir - 2012 Fakultas Teknik Informatika Program Studi S1 Teknik Informatika

Transcript of ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LUC UNTUK PENYANDIAN DATA MULTIMEDIA · 2020. 7. 12. · multimedia,...

Page 1: ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LUC UNTUK PENYANDIAN DATA MULTIMEDIA · 2020. 7. 12. · multimedia, salah satu cara yang paling efektif adalah dengan menggunakan teknik kriptografi . Kriptografi

ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LUC UNTUK PENYANDIAN DATAMULTIMEDIA

Wira Yudha Sauma Prasetya¹, Maman Abdurohman.², Dodi Wisaksono Sudiharto³

¹Teknik Informatika, Fakultas Teknik Informatika, Universitas Telkom

AbstrakDewasa ini perkembangan bisnis konten digital telah mengalami kemajuan yang sangat pesat.Namun kemajuan ini turut melahirkan peluang baru bagi kejahatan klasik di bidang teknologiinformasi, yaitu pembajakan. Konten-konten yang seharusnya menjadi properti legal dariprodusen dan secara legal dimiliki oleh orang yang membelinya, bisa dengan mudahdisalahgunakan oleh pihak-pihak yang tidak bertanggung jawab. Alasan penggunaan data digitalselain kemudahan dalam penyebarannya yaitu dengan menggunakan jaringan internet, jugadikarenakan kemudahan dan kemurahan dalam penggandaan serta penyimpanannya untukdigunakan dikemudian hari. Salah satu bentuk konten digital yang cukup sering mengalamikasus pembajakan adalah data multimedia.Pada tugas akhir ini dilakukan analisis dan implementasi algoritma Luc untuk penyandian datamultimedia dalam rangka pengamanan dalam proses pendistribusian data multimedia tersebut.Alasan pemakaian algoritma Luc adalah dilihat dari segi tingkat keamanan yang memilikikesamaan dengan metode yang paling kuat dan banyak digunakan saat ini yaitu metode berbasiseksponen, juga dikarenakan algoritma Luc merupakan algoritma kriptografi kunci publiksehingga algoritma Luc tidak memerlukan proses pengamanan dalam pendistribusian kuncinya.Berdasarkan seluruh hasil pengujian, sistem penyandian data multimedia menggunakanalgoritma Luc memiliki performansi yang baik. Kecepatan rata-rata untuk proses enkripsi adalah170 Kb/second, sedangkan kecepatan rata-rata untuk proses dekripsi adalah 163 Kb/second.Rasio antara cipherteks yang dihasilkan terhadap pesan adalah 1,01.

Kata Kunci : penyandian, data multimedia, algoritma Luc, enkripsi, dekripsi

AbstractToday the business development of digital content has progressed very rapidly. But theseadvances also gave birth to new opportunities for classic crime in the field of informationtechnology, that is piracy. Content that should be the legal property of the manufacturer and islegally owned by the person who bought it, could easily be misused by parties who are notresponsible. The reasons of the use of digital data are the easily distribution over the internet,also due to the ease and grace in the multiplication and storage for future use. One form ofdigital content which is quite often be a victim of piracy is the multimedia data.In this final project the task that have been done is implementation of Luc algorithm onmultimedia data in the framework of security for the distribution process of multimedia data. Thereason of the use of Luc algorithm are in terms of security levels that have in common with themethods of the most powerful and widely used today (exponent based methods), also due to thefact that Luc algorithm is an public key cryptography algorithm so that Luc algorithm does notrequire the security process in the distribution of the key.Based on the results of testing, the system of encoding multimedia data using Luc algorithm hasgood performance. Average encryption speed is 170 Kb/second, while the average decryptionspeed is 163 Kb/second. The ratio between the resulting ciphertext and message is 1,01.

Keywords : encryption, multimedia data, Luc algorithm, encryption, decryption

Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)

Tugas Akhir - 2012

Fakultas Teknik Informatika Program Studi S1 Teknik Informatika

Page 2: ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LUC UNTUK PENYANDIAN DATA MULTIMEDIA · 2020. 7. 12. · multimedia, salah satu cara yang paling efektif adalah dengan menggunakan teknik kriptografi . Kriptografi

1

1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Perkembangan bisnis konten digital dewasa ini telah membawa peluang baru bagi

kejahatan klasik di bidang teknologi informasi, yaitu pembajakan. Konten-konten yang

seharusnya menjadi properti legal dari produsen dan secara legal dimiliki oleh orang

yang membelinya, bisa dengan mudah disalahgunakan oleh pihak-pihak yang tidak

bertanggung jawab. Penggunaan data digital selain kemudahan dalam penyebaran

dengan menggunakan jaringan internet, juga dikarenakan kemudahan dan kemurahan

dalam penggandaan serta penyimpanannya untuk digunakan dikemudian hari.

Salah satu bentuk konten digital yang cukup sering mengalami kasus pembajakan

adalah data multimedia. Dimana celah yang paling sering dimanfaatkan dalam

penyalahgunaan data multimedia adalah pada saat pendistribusian data melalui jaringan

internet. Sebagai contoh kasus penyalahgunaan data multimedia oleh pihak tidak

bertanggung jawab adalah kasus yang terjadi di Indonesia pada tahun 2008, dimana

muncul beberapa group band yang mengeluarkan single hits yang sama pada saat yang

bersamaan. Kedua group band sama-sama mengeluarkan pernyataan bahwa lagu tersebut

merupakan hasil karya mereka [16][17]. Selain itu kasus beredarnya suatu film sebelum

rilis juga sering terjadi [14][15]. Kasus-kasus ini terjadi karena adanya celah keamanan

pada saat pendistribusian data multimedia tersebut, sehingga bagi para pihak tidak

bertanggung jawab dapat dengan mudah melakukan penyalahgunaan data. Oleh karena

itu diperlukan suatu metode dalam mengamankan proses pendistribusian data

multimedia, salah satu cara yang paling efektif adalah dengan menggunakan teknik

kriptografi.

Kriptografi adalah ilmu pengetahuan untuk menjaga keamanan informasi, termasuk

di dalamnya proses enkripsi dan deskripsi[9]. Algoritma Luc merupakan salah satu

varian dari algoritma kriptografi asimetri[12]. Algoritma Luc ditemukan oleh Smith dan

Lennon pada tahun 1993[12]. Selain menggunakan kunci berbeda, algoritma Luc

menggunakan barisan Lucas ( operasi aritmetik spesifik turunan dari barisan Lucas) yang

jarang digunakan sehingga dapat menambah nilai keamanannya.

Tugas Akhir - 2012

Fakultas Teknik Informatika Program Studi S1 Teknik Informatika

Page 3: ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LUC UNTUK PENYANDIAN DATA MULTIMEDIA · 2020. 7. 12. · multimedia, salah satu cara yang paling efektif adalah dengan menggunakan teknik kriptografi . Kriptografi

2

Algoritma Luc Untuk Penyandian Data Multimedia

Pada tugas akhir ini dilakukan analisis dan implementasi algoritma Luc pada

penyandian data multimedia dalam rangka pengamanan pada proses pendistribusian data

multimedia tersebut. Alasan pemakaian algoritma Luc adalah dilihat dari segi tingkat

keamanan dimana algoritma Luc memiliki tingkat keamanan lebih tinggi atau paling

tidak sama dengan metode yang paling kuat dan banyak digunakan saat ini yaitu metode

berbasis eksponen[12]. Selain itu penggunaan algoritma Luc dapat memfasilitasi proses

komunikasi dalam skala besar dimana untuk sejumlah n node dalam jaringan hanya

dibutuhkan sepasang kunci publik dan privat[14]. Menurut [14] ada 3 objektif utama

yang harus dipenuhi dalam penyandian data multimedia yaitu confidentiality, data

integrity, dan authentication, dimana algoritma Luc sebagai algoritma kunci publik dapat

memenuhi ketiga objektif tersebut.

Tugas Akhir - 2012

Fakultas Teknik Informatika Program Studi S1 Teknik Informatika

Page 4: ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LUC UNTUK PENYANDIAN DATA MULTIMEDIA · 2020. 7. 12. · multimedia, salah satu cara yang paling efektif adalah dengan menggunakan teknik kriptografi . Kriptografi

3

Algoritma Luc Untuk Penyandian Data Multimedia

1.2 Perumusan dan Batasan Masalah

Berdasarkan uraian pada latar belakang, telah dipaparkan mengenai algoritma yang

akan digunakan dalam penyandian data yaitu algoritma Luc. Selain itu dipaparkan juga

mengenai representasi data yang akan disandikan yaitu data multimedia. Oleh karena itu

dapat dirumuskan bahwa permasalahan yang ingin diselesaikan pada tugas akhir ini

adalah sebagai berikut :

1. Bagaimana membangun aplikasi perangkat lunak yang mengimplementasikan

algoritma Luc untuk penyandian data multimedia.

2. Bagaimana melakukan analisis performansi berdasarkan parameter-parameter

performansi.

Hipotesa awal adalah algoritma Luc dapat diterapkan dalam proses penyandian data

multimedia dalam rangka pengamanan dalam proses pendistribusiannya.

Agar pembahasan masalah tidak menyimpang maka diberikan beberapa batasan

masalah sebagai berikut :

1. Data yang disandikan merupakan data static.

2. Data yang disandikan adalah data multimedia GIF, JPEG, WAV, MP3, AVI,

MKV yang mewakili masing-masing tipe data multimedia.

3. Tidak dilakukan proses kriptanalisis.

4. Proses penyandian data multimedia hanya untuk pengamanan proses

pendistribusian data tanpa memperhatikan faktor jaringan.

5. Bahasa pemrograman yang digunakan dalam pembangunan perangkat lunak adalah Java (J2SE).

1.3 Tujuan

Tujuan dari pengerjaan tugas akhir ini adalah :

1. Membangun sebuah perangkat lunak yang mengimplementasikan algoritma

Luc untuk penyandian data multimedia.

2. Melakukan analisis performansi berdasarkan parameter-parameter

performansi.

Tugas Akhir - 2012

Fakultas Teknik Informatika Program Studi S1 Teknik Informatika

Page 5: ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LUC UNTUK PENYANDIAN DATA MULTIMEDIA · 2020. 7. 12. · multimedia, salah satu cara yang paling efektif adalah dengan menggunakan teknik kriptografi . Kriptografi

4

Algoritma Luc Untuk Penyandian Data Multimedia

1.4 Metodologi Penyelesaian Masalah

Metodologi yang digunakan dalam tugas akhir ini sebagai berikut :

1. Studi Literatur

a. Pencarian referensi dan sumber-sumber yang berhubungan dengan

kriptografi

b. Pencarian referensi dan sumber-sumber yang berhubungan dengan data

multimedia

c. Pencarian referensi dan sumber-sumber yang berhubungan dengan

algoritma Luc

d. Pengumpulan sampel data multimedia yang akan digunakan untuk

proses penyandian

2. Perancangan Sistem

Pada tahap ini dilakukan perancangan sistem yang akan diimplementasikan

dengan melakukan analisis terhadap parameter-parameter yang berpengaruh

terhadap performansi algoritma Luc dalam penyandian data multimedia.

Parameter-parameter tersebut meliputi :

a. Nilai p dan q yang digunakan dalam penentuan kunci publik dan kunci

privat

b. Ukuran data multimedia

c. Ukuran kunci publik dan kunci privat

d. Jumlah iterasi yang diperlukan dalam menentukan nilai Vn barisan Lucas

e. Operasi multiplication yang meliputi Legendre Symbol, Least Common

Multiple, dan Extended Euclid Algorithm.

3. Implementasi

Dilakukan implementasi algoritma Luc pada aplikasi perangkat lunak dengan

bahasa pemrograman Java.

4. Testing dan Analisis Hasil

Dilakukan proses testing terhadap perangkat lunak dengan memasukkan

beberapa tipe data multimedia sebagai bahan uji coba. Kemudian dilakukan

analisis terhadap hasil testing agar dapat diketahui unjuk kerja dari perangkat

lunak. Unjuk kerja diperoleh berdasarkan waktu yang dibutuhkan untuk proses

penyandian (enkripsi dan deskripsi), rasio perbandingan ukuran plainteks dan

Tugas Akhir - 2012

Fakultas Teknik Informatika Program Studi S1 Teknik Informatika

Page 6: ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LUC UNTUK PENYANDIAN DATA MULTIMEDIA · 2020. 7. 12. · multimedia, salah satu cara yang paling efektif adalah dengan menggunakan teknik kriptografi . Kriptografi

5

Algoritma Luc Untuk Penyandian Data Multimedia

cipherteks, dan konsumsi memori (enkripsi dan dekripsi). Variabel yang

digunakan dalam pengujian waktu yang dibutuhkan untuk proses penyandian

meliputi :

a. Tipe data yang berbeda

b. Ukuran data yang berbeda

5. Penyusunan Laporan

Penyusunan laporan dalam bentuk buku tugas akhir dengan mengikuti kaidah

penulisan yang berlaku dan berdasarkan hasil penelitian.

1.5 Sistematika Penulisan

BAB 1 : Pendahuluan

Berisi tentang latar belakang yang mendasari pembuatan tugas

akhir, batasan masalah, sampai dengan metode yang digunakan

dalam pemecahan masalah.

BAB 2 : Dasar Teori

Berisi penjelasan teori-teori yang digunakan dalam pengerjaan

tugas akhir.

BAB 3 : Analisis dan Perancangan Sistem

Berisi mengenai proses perancangan sistem beserta analisis

kebutuhan sistem.

BAB 4 : Implementasi dan Analisis Hasil Uji Coba

Berisi pengimplementasian sistem menjadi aplikasi perangkat

lunak yang kemudian dilanjutkan dengan analisis pengujian.

BAB 5 : Kesimpulan dan Saran

Berisi kesimpulan dan saran yang membangun demi

kepentingan penelitian ke depannya.

Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)

Tugas Akhir - 2012

Fakultas Teknik Informatika Program Studi S1 Teknik Informatika

Page 7: ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LUC UNTUK PENYANDIAN DATA MULTIMEDIA · 2020. 7. 12. · multimedia, salah satu cara yang paling efektif adalah dengan menggunakan teknik kriptografi . Kriptografi

41

5. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Algoritma Luc memiliki waktu enkripsi dan dekripsi yang berbanding lurus

terhadap ukuran data yang disandikan. Waktu dekripsi lebih besar dari waktu

enkripsi dimana selisih ini berasal dari proses penghitungan nilai legendre.

2. Algoritma Luc memiliki rasio ukuran data antara cipherteks yang dihasilkan

dengan plainteks adalah sebesar 1,01. Selisih ukuran dikarenakan adanya proses

padding.

3. Algoritma Luc memiliki konsumsi memori untuk proses enkripsi dan dekripsi

yang berbanding lurus dengan ukuran data. Proses dekripsi memiliki konsumsi

memori yang lebih besar, hal ini dikarenakan adanya proses penghitungan nilai

legendre.

4. Algoritma Luc dapat digunakan dalam penyandian data multimedia.

5.2 Saran

1. Agar dilakukan pengimplementasian algoritma Luc untuk penyandian data

multimedia real time streaming.

2. Agar dilakukan pengkombinasian algoritma Luc dengan algoritma lain dengan

harapan agar tingkat keamanannya meningkat dan pengurangan dari segi

komputasi.

Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)

Tugas Akhir - 2012

Fakultas Teknik Informatika Program Studi S1 Teknik Informatika

Page 8: ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LUC UNTUK PENYANDIAN DATA MULTIMEDIA · 2020. 7. 12. · multimedia, salah satu cara yang paling efektif adalah dengan menggunakan teknik kriptografi . Kriptografi

xiii

DAFTAR PUSTAKA

[1] Abdalla, Michel., Boyen, Xavier., Chevaliver, Celine., Pointcheva, David.

2009. Distributed Public-Key Cryptography from Weak Secrets. California :

International Association for Cryptologic Research

[2] Ali, M, Z., Othman, M., Said, M, R, M., Sulaiman, M,N., 2007. Two Fast

Algorithm for LUC Cryptosystem. Proceedings of the International Conference

on Electrical Engineering and Informatics

[3] A.Massoudi., F.Lefebvre., C.De Vleeschouwer., B.Macq., J.-J.Quisquater.

2008. Overview on Selective Encryption of Image and Video: Challenges and

Perspectives. France : EURASIP Jurnal on Information Security

[4] Bellare, Mihir., Rogaway, Philip. 2005. Introduction to Modern

Cryptography. San Diego : University of California

[5] Bishop, David. 2003. Introduction to Cryptography with JavaTM Applets.

Jones and Barlett Publishers, Inc

[6] Chen, Haipeng., Shen, Xuanjing., Lv, Yingda. 2010. A new Digital Signature

Algorithm Similar to ELGamal Type. Changchun : Jilin University

[7] Dochev, Danail.,Koprinska, Irena.,Pavlov, Radoslav. 2000. Multimedia Data

Management- Characteristic and Requirement. Sofia : Institute of Information

Technologies

[8] Joye, M., Quisquater, J., 1996. Efficient Computation of Full Lucas Sequences.

Electronic Letters 32(6): 537-538

[9] Konheim, G, Konhem., 2007. Computer Security and Cryptography. New

Jersey : John Wiley & Sons, Inc

[10] Levitin, Anany. 2007. Introduction to Design and Analysis of Algorithm.

Pearson Addison-Wesley

[11] Maswins. Multimedia Sebagai Pembelajaran Interaktif. [online].

(http://www.maswins.com/2010/07/multimedia-sebagai-media-

pembelajaran.html, diakses 20 November 2010)

[12] Othman, Mohamed., Abulhirat, M, Esam., Ali, Md, Zulkarnain. 2008. A New

Computation Algorithm for a Cryptosystem Based on Lucas Functions .

Journal of Computer Science 4 (12) : 1056-1060

[13] Paar, Christof., Pelzl, Jan. 2010. Understanding Cryptography. New York :

Springer Heidelberg Dordrecht

Tugas Akhir - 2012

Fakultas Teknik Informatika Program Studi S1 Teknik Informatika

Page 9: ANALISIS DAN IMPLEMENTASI LUC UNTUK PENYANDIAN DATA MULTIMEDIA · 2020. 7. 12. · multimedia, salah satu cara yang paling efektif adalah dengan menggunakan teknik kriptografi . Kriptografi

xiv

Algoritma Luc Untuk Penyandian Data Multimedia

[14] Socek, Daniel., Furht, Borko., Eskicioglu, M, Ahmet. Fundamental of

Multimedia Encryption Techniques. USA : Florida Atlantic University

[15] _____. AAC Bajakan .[online].

(http://hanungbramantyo.multiply.com/journal/item/12, diakses tanggal 23

Oktober 2010)

[16] _____. Film Baru X-Men Wolverine Bocor Sebelum Tayang. [online].

(http://www.beritanet.com/Life-Style/X-Men-Wolverine.html, diakses tanggal

23 Oktober 2010)

[17] _____. Lagu Geby Melenggang di Pengadilan 13 Desember. [online].

(http://music.detikhot.com/read/2008/12/10/182325/1051601/228/lagu-geby-

melenggang-di-pengadilan-13-desember, diakses tanggal 23 Oktober 2010)

[18] _____. Penentuan Pemilik Lagu Geby 13 Desember. [online].

(http://www.kilasberita.com/kb-hot/indonesia/12407-penentuan-pemilik-lagu-

geby-13-desember, diakses tanggal 23 Oktober 2010)

Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)

Tugas Akhir - 2012

Fakultas Teknik Informatika Program Studi S1 Teknik Informatika