IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB...

45
IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI PADA MEDIA GAMBAR MENGGUNAKAN METODE HILL CIPHER DAN LEAST SIGNIFICANT BIT (LSB) (Skripsi) Oleh EKA FITRI JAYANTI JURUSAN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG 2017

Transcript of IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB...

Page 1: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI

PADA MEDIA GAMBAR MENGGUNAKAN

METODE HILL CIPHER DAN LEAST SIGNIFICANT BIT (LSB)

(Skripsi)

Oleh

EKA FITRI JAYANTI

JURUSAN ILMU KOMPUTER

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2017

Page 2: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

2

ABSTRACT

THE IMPLEMENTATION OF CRYPTOGRAPHY AND STEGANOGRAPHY

USING THE HILL CIPHER AND LEAST SIGNIFICANT BIT (LSB) METHOD

By

Eka Fitri Jayanti

Cryptography can be used to process message using a specific algorithm that make the

message difficult to be understood. After that, steganography is used to hide the

message in other forms. This research used modified Hill Cipher and Least Significant

Bit (LSB) to build a web based application for sending message and get the original

message using an android application. The title and cipher key will be sent

automatically by the application to the recipient's email. This application can be used

by organizations or companies and use stego cover with file type .jpg and message

with file type .txt. The modified Hill Cipher and LSB method can be used to encrypt

message, embed it to a image and reveal it to the original message. Our research show

that the LSB method has the best possibility to reveal message on image manipulated

by changing brightness and contrast if the cover in grayscale, and dominant red and

white colours image quality. The cropping stego object at the bottom and right areas

will make the possibility of revealing the message smaller risk of data loss based on

cutting scale and image resolution.

Keywords: cryptography, steganography, modified Hill Cipher, LSB.

Page 3: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

3

ABSTRAK

IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI

PADA MEDIA GAMBAR MENGGUNAKAN

METODE HILL CIPHER DAN LEAST SIGNIFICANT BIT (LSB)

Oleh

EKA FITRI JAYANTI

Kriptografi dapat digunakan memproses pesan dengan algoritma tertentu sehingga

makna dari pesan tersebut sulit dimengerti. Setelah itu, steganografi digunakan

untuk menyembunyikan pesan dalam bentuk lain. Penelitian ini menggunakan

Hill Cipher yang telah dimodifikasi dan Least Significant Bit (LSB) untuk

membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

asli menggunakan aplikasi android. Judul dan kunci akan dikirim secara otomatis

oleh aplikasi ke email penerima. Aplikasi ini dapat digunakan oleh organisasi atau

perusahaan menggunakan media penampung dengan format file .jpg dan pesan

text dengan format file .txt. Kesimpulan dari penelitian ini metode Hill Cipher

yang telah dimodifikasi dan LSB berhasil menyandikan pesan, menyisipkannya

pada gambar, serta dapat mengembalikan lagi pesan yang asli. Metode LSB

mempunyai kemungkinan pengembalian pesan terbesar pada gambar yang

dimanipulasi dengan merubah brightness dan contrast jika kualitas citra

grayscale, dan dominan merah dan putih. Pemotongan stego object pada area

bawah dan kanan gambar akan membuat kemungkinan pengembalian pesan

memiliki resiko lebih kecil terpotong berdasarkan skala pemotongan dan resolusi

gambar.

Kata Kunci: kriptografi, steganografi, modifikasi Hill Cipher, LSB.

Page 4: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

4

IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI

PADA MEDIA GAMBAR MENGGUNAKAN

HILL CIPHER DAN LEAST SIGNIFICANT BIT (LSB)

Oleh

EKA FITRI JAYANTI

Skripsi

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA KOMPUTER

Pada

Jurusan Ilmu Komputer

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDARLAMPUNG

2017

Page 5: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan
Page 6: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan
Page 7: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan
Page 8: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

8

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Dayamurni, Lampung pada 03 Februari 1995. Pendidikan di

Sekolah Dasar Negeri 5 Mulang Maya, Sekolah Menengah Pertama Negeri 7

Kotabumi, Sekolah Menengah Atas Kemala Bhayangkari.

Tahun 2012 penulis terdaftar sebagai mahasiswa Program Studi S1 Ilmu

Komputer Jurusan Ilmu Komputer FMIPA Unila melalui jalur tulis (SNMPTN).

Pada tahun 2015, Penulis melakukan kerja praktek di PT.PLN (Persero) Area

Tanjung Karang, Bandar Lampung.

Page 9: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

9

PERSEMBAHAN

Kupersembahkan karya ini kepada :

1. Kedua Orangtua Tercinta, yang telah mendidik, membesarkan,

memotivasi dan membiayai pendidikan sampai bangku

perkuliahan.

2. Keluarga dan sahabat tercinta, atas dukungan dan doa nya.

Page 10: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

10

MOTTO

- Magic is something you make, always do your best and let God do next–

Page 11: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

11

SANWACANA

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT karena berkat rahmat dan hidayah-

Nya lah sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Implementasi

Kriptografi dan Steganografi Pada Media Gambar Menggunakan Hill Cipher dan

Least Significant Bit (LSB)” Penelitian ini dilakukan di Jurusan Ilmu Komputer

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Lampung. Waktu

penelitian dilaksanakan sejak semester genap tahun ajaran 2015/2016.

Penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih kepada :

1. Ibu Dra. Wamiliana, M.A., Ph. D, selaku pembimbing pertama yang telah

memberikan bimbingan, saran serta motivasi dalam pembuatan skripsi ini.

2. Bapak Rico Andrian, M.Kom. selaku pembimbing kedua yang telah memberikan

bimbingan, saran, serta motivasi dalam pembuatan skripsi ini.

3. Bapak Ir. Machudor Yusman, M.Kom selaku pembahas yang telah memberikan

saran dan koreksi dalam pembuatan skripsi ini.

5. Bapak Dr.Ir. Kurnia Muludi, M.S.SC, selaku Ketua Jurusan Ilmu Komputer

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung.

6. Bapak Didik Kurniawan, S.Si., M.T., selaku Sekretaris Jurusan Ilmu Komputer

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung.

7. Dosen-dosen Jurusan Ilmu Komputer yang telah mendidik dan mengajarkan

banyak pengetahuan kepada penulis.

Page 12: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

12

8. Kedua orang tua, adik dan keluargaku yang selalu memberikan bantuan moral

maupun materil, semangat serta doa.

9. Houba Team, selaku rekan seperjuangan.

10. Teman-teman Ilmu Komputer angkatan 2012 dan teman-teman lainnya yang tidak

dapat disebutkan satu per satu namanya pada laporan ini, terima kasih banyak atas

bantuan, dukungan dan semangatnya.

Penulis menyadari bahwa dalam penelitian ini masih banyak kekurangan karena

masih terbatasnya kemampuan, pengalaman, dan pengetahuan penulis. Oleh sebab itu

penulis mengharapkan kritik serta saran yang membangun. Semoga penelitian ini

bermanfaat bagi para pembaca.

Bandar Lampung, 31 Maret 2017

Penulis,

Eka Fitri Jayanti

NPM. 1217051023

Page 13: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

xiii

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR ISI ........................................................................................................ xiii

DAFTAR TABEL .................................................................................................. xv

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................xvi

I. PENDAHULUAN ................................................................................................ 1

1.1 Latar Belakang .......................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ..................................................................................... 3

1.3 Batasan Masalah ....................................................................................... 4

1.4 Tujuan ....................................................................................................... 4

1.5 Manfaat ..................................................................................................... 5

II. LANDASAN TEORI .......................................................................................... 6

2.1 Kriptografi................................................................................................. 6

2.1.1 Terminologi dan Konsep Dasar Kriptografi ........................................... 7

2.1.2 Jenis Kriptografi ..................................................................................... 8 2.1.3 Algoritma Hill Cipher .......................................................................... 10

2.2 Steganografi ............................................................................................ 14

2.2.1 Terminologi dan Konsep Dasar Steganografi ...................................... 14 2.2.2 Proses Steganografi .............................................................................. 15 2.2.3 Kriteria Steganografi ........................................................................... 15 2.2.4 Least Significant Bit (LSB) .................................................................. 15

2.3 Teori Dasar Citra Digital ......................................................................... 17

2.3.1 Jenis - Jenis Citra Digital ..................................................................... 17 2.3.2 Jenis-Jenis File Citra Digital ................................................................ 19

Page 14: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

xiv

III. METODE PENELITIAN ................................................................................. 21

3.1 Metode Penelitian ................................................................................... 21

3.1.1 Studi Pustaka ........................................................................................ 21 3.1.2 Perancangan Aplikasi ........................................................................... 21

3.1.3 Mengkodekan Aplikasi ......................................................................... 23 3.1.4 Pengujian Aplikasi ................................................................................ 24

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian.................................................................. 25

3.3 Perangkat Pendukung Pembuatan Aplikasi ............................................ 25

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................ 26

4.1 Deskripsi Aplikasi ................................................................................... 26

4.1.1 Halaman Pengirim ................................................................................ 27

4.1.2 Halaman Penerima ............................................................................... 32

4.2 Pengujian................................................................................................. 35

4.2.1 Pengujian Enkripsi dan Dekripsi .......................................................... 35 4.2.2 Pengujian Pada Cover Object dan Stego Object .................................. 37

4.2.3 Pengujian Manipulasi Citra Gambar .................................................... 42

4.3 Pembahasan............................................................................................. 77

4.3.1 Penyisipan dan Pengembalian Berkas .................................................. 78 4.3.2 Perubahan Brightness, Contrast, dan Pemotongan Gambar ................ 78

V. KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................ 84

5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 84 5.2 Saran ....................................................................................................... 85

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................. 86

Page 15: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

xv

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. File Gambar (.jpg) ............................................................................................. 37 2. Stego Cover dan Stego Object ........................................................................... 39

3. Histogram File Gambar..................................................................................... 41 4. Hasil Manipulasi Brightness pada Stego Object ............................................... 43 5. Hasil Manipulasi Contrast pada Stego Object .................................................. 58 6. Hasil Manipulasi Pemotongan pada Stego Object ............................................ 66

7. Hasil Pengujian Perubahan Brightness ............................................................. 78 8. Hasil Pengujian Perubahan Contrast ................................................................ 80

9. Hasil Pengujian Pemotongan Gambar (Cropping)............................................ 82

Page 16: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

xvi

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. (a) Skema enkripsi; (b) Skema dekripsi ............................................................. 8 2. Skema Algoritma Kunci Simetris ....................................................................... 9

3. Skema Algoritma Kunci Asimetris ................................................................... 10 4. Citra biner.......................................................................................................... 18 5. Citra Grayscale ................................................................................................. 18 6. Citra Warna ....................................................................................................... 19

7. Metode Pengembangan ..................................................................................... 21 8. Use Case Diagram............................................................................................. 22

9. Ilustrasi Dekripsi Aplikasi ................................................................................. 27 10. Menu Beranda ................................................................................................. 28 11. Menu Profile .................................................................................................... 28

12. Menu Bagian ................................................................................................... 29 13. Menu Karyawan .............................................................................................. 29

14. Menu Enkripsi – Sub Menu Buat File ............................................................ 30 15. Menu Enkripsi - Sub Menu Upload File ......................................................... 31 16. Menu Steganografi .......................................................................................... 31 17. Splash Screen .................................................................................................. 32 18. Menu Home ..................................................................................................... 33

19. Menu Profile ................................................................................................... 33 20. Menu File ........................................................................................................ 34

21. Isi File ............................................................................................................. 34 22. Menu Info ........................................................................................................ 35 23. Contoh Pesan Yang Disisipkan ....................................................................... 36

24. Ciphertext ........................................................................................................ 36 25. Pesan Asli Hasil Proses Dekripsi .................................................................... 36

26. Plaintext .......................................................................................................... 38

Page 17: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

1

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kriptografi adalah bagian penting dalam keamanan data yang salah satu

kepentingannya adalah untuk transmisi data. Kriptografi yaitu ilmu dan seni yang

digunakan untuk menjaga keamanan pesan ketika pesan dikirim dari suatu tempat

ke tempat lain (Arius, 2008). Kriptografi mengolah informasi dengan algoritma

tertentu sehingga makna dari informasi tersebut sulit dimengerti.

Kriptografi memiliki dua metode yaitu kriptografi simetris dan asimetris. Salah

satu metode simetris adalah Hill cipher. Hill cipher merupakan salah satu

algoritma kriptografi simetris yang memiliki kelebihan yaitu ketahanannya

terhadap analisis frekuensi (Rahman et al, 2013).

Steganografi lahir untuk menyelesaikan masalah kriptografi yang dapat

menimbulkan rasa penasaran dari pihak ketiga karena pesan yang sulit dimengerti.

Steganografi adalah ilmu dan seni yang digunakan untuk menyembunyikan pesan

rahasia di dalam pesan lain sehingga keberadaan pesan rahasia tersebut tidak

dapat diketahui (Munir, 2006).

Salah satu metode steganografi adalah metode Least Significant Bit (LSB).

Metode ini dapat menyimpan file teks pada bit yang paling rendah pada pixel

Page 18: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

2

gambar sehingga gambar yang telah disisipkan pesan tidak terlihat terjadi

perubahan dan tidak menimbulkan kecurigaan (Utomo, 2011).

Aplikasi multimedia saat ini semakin berkembang pesat, khususnya citra digital

berupa media gambar. Kegiatan memotret, menggambar dengan aplikasi

multimedia ataupun kegiatan lain sebagainya yang dapat menghasilkan media

gambar sudah sangat umum dilakukan. Media gambar ini dapat dijadikan sebagai

media untuk menyisipkan pesan teks sehingga mengurangi kecurigaan dari pihak

ketiga.

Hasibuan (2014) membahas perancangan aplikasi steganografi dengan metode

Least Significant Bit (LSB) untuk data terenkripsi dari algoritma Hill Cipher. Data

teks (plaintext) terlebih dahulu dienkripsi dengan kunci algoritma Hill Cipher.

Data teks yang telah disandikan (ciphertext) tersebut disembunyikan di dalam

media citra digital dengan metode steganografi Least Significant Bit (LSB),

kemudian data teks dapat diekstraksi dan didekripsi kembali.

Penelitian ini akan mengembangkan aplikasi yang mengimplementasikan metode

kriptografi dan steganografi pada media gambar dengan memodifikasi metode

Hill Cipher dan Least Significant Bit (LSB) untuk memberikan perlindungan

tambahan dalam pengiriman pesan pada suatu organisasi atau perusahaan.

Pengirim sebelumnya akan membuat atau memasukkan file text (.txt) dan mengisi

judul enkripsi tersebut. Pesan dienkripsi terlebih dahulu dengan metode Hill

Cipher lalu dilakukan pengurangan 128 dengan nilai dari karakter tersebut.

Langkah selanjutnya pengirim memasukkan nama penerima yang sudah terdaftar

dan mengisi judul enkripsi yang sudah dimasukkan sebelumnya lalu memasukkan

Page 19: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

3

gambar dan menekan tombol proses setelah itu aplikasi akan memproses dengan

metode Least Significant Bit (LSB) yang menyisipkan tiap biner hasil proses

enkripsi pada RGB pixel gambar. Aplikasi selanjutnya akan mengirim judul file

dan kunci (password) lewat email penerima untuk kemudian dimasukkan saat

penerima tersebut akan mendapatkan kembali pesan yang sebenarnya dengan

memasukkan judul enkripsi dan kunci (password) tersebut.

Penelitian ini mengembangkan implementasi kriptografi dan steganografi melalui

aplikasi berbasis web untuk mengenkripsi dan menyisipkan pesan dan

menggunakan android untuk mendapatkan pesan kembali dengan judul

Implementasi Kriptografi dan Steganografi Pada Media Gambar Menggunakan

Metode Hill Cipher dan Least Significant Bit (LSB).

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah penelitian ini adalah bagaimana merancang aplikasi yang dapat

mengimplementasikan kriptografi dan steganografi pada media gambar

menggunakan metode Hill Cipher yang dimodifikasi dan Least Significant Bit

(LSB) dan apakah terjadi perubahan kualitas dan besar ukuran data pada file

gambar setelah melalui proses penyisipan dan ekstraksi pesan. Selain itu, akan

dilakukan pengujian terhadap gambar yang dikirim dengan menggunakan

brightness, contrast, dan crop.

Page 20: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

4

1.3 Batasan Masalah

Batasan masalah dari penelitian ini adalah mengimplementasikan kriptografi dan

steganografi pada media gambar dengan menggunakan metode Hill Cipher dan

Least Significant Bit (LSB) dengan ruang lingkup:

a. Panjang matriks kunci adalah 2x2.

b. Kunci yang digunakan dalam proses enkripsi memiliki sifat multiplicative

invers matriks.

c. Karakter yang digunakan adalah printable character berdasarkan ASCII 0-

127.

d. Media gambar penampung menggunakan citra warna sebagai citra digital

dengan fromat file JPG.

e. Dokumen yang akan disisipkan berupa file text dengan format (.txt).

f. Pengujian berupa pengujian enkripsi dan dekripsi, pengujian pada cover

object dan stego object, pengujian manipulasi brightness, contrast dan

cropping.

g. Penggunaan android minimum.

h. Tidak ada pesan yang ditampilkan setelah proses ekstrasi dan dekripsi

menunjukkan pesan tidak otentik.

i. Aplikasi tidak menggunakan stego key.

1.4 Tujuan

Tujuan dari penelitian ini adalah menerapkan teknik penyandian data

menggunakan kriptografi dengan metode Hill Cipher yang dimodifikasi dan

steganografi dengan Least Significant Bit (LSB) untuk penyembunyian pesan

Page 21: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

5

yang telah dienkripsi pada media digital gambar pada aplikasi lalu pesan tersebut

dapat dikembalikan lagi. Selain itu, akan dilakukan pengujian dengan

menggunakan brightness, contrast, dan crop terhadap stego image yang

dihasilkan.

1.5 Manfaat

Manfaat dari penelitian ini adalah:

1 Cara kerja steganografi citra digital menggunakan metode Least Significant

Bit dan kriptografi dengan algoritma Hill Cipher yang dimodifikasi dalam

proses embedding dan ektraksi pesan teks dapat diketahui.

2. Kriptografi dan steganografi dapat diaplikasikan dengan melakukan

modifikasi metode Hill Cipher dan algoritma Least Significant Bit (LSB)

dengan menyisipkan pada media gambar.

3. Aplikasi dapat dijadikan sebagai media alternatif untuk pengamanan

pertukaran pesan sehingga keamanan informasi dapat lebih terjaga

Page 22: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

6

II. LANDASAN TEORI

2.1 Kriptografi

Kriptografi (cryptography) berasal dari Bahasa Yunani “cryptos” yang artinya

rahasia, sedangkan “graphein” artinya berarti tulisan rahasia. Kriptografi secara

umum adalah ilmu dan seni untuk menjaga kerahasiaan pesan dengan cara

menyandikannya ke dalam bentuk yang tidak dapat dimengerti lagi maknanya

(Munir, 2006).

Kriptografi merupakan suatu bidang ilmu yang mempelajari tentang bagaimana

merahasiakan suatu informasi penting ke dalam suatu bentuk yang tidak dapat

dibaca oleh siapapun serta mengembalikannya kembali menjadi informasi semula

dengan menggunakan berbagai macam teknik yang telah ada sehingga informasi

tersebut tidak dapat diketahui oleh pihak manapun yang bukan pemilik atau yang

tidak berkepentingan. Algoritma kriptografi yang baik akan memerlukan waktu

yang lama untuk memecahkan data yang telah disandikan (Tarigan,2014).

Schneier (1996) mendefinisikan dalam pemenuhan kerahasiaan, kriptografi sering

digunakan untuk :

1. Authentication. Authentication memungkinkan penerima pesan menegaskan

keaslian dari data tersebut; penyusup tidak dapat menyamar sebagai orang

Page 23: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

7

lain.

2. Integrity. Integrity memungkinkan penerima pesan memeriksa bahwa data

tersebut tidak dimodifikasi selama pengiriman; penyusup tidak dapat

mengganti pesan yang salah dengan yang asli.

3. Non-repudiation. Pengirim tidak dapat menyangkal telah melakukan

pengiriman.

2.1.1 Terminologi dan Konsep Dasar Kriptografi

Kriptografi memiliki istilah penting agar dapat diketahui dan dipahami, berikut

istilah-istilah tersebut (Munir, 2006).

a. Plaintext dan Ciphertext

Pesan merupakan data atau informasi yang dapat dibaca dan dimengerti

maknanya. Nama lain untuk pesan adalah plaintext. Pesan perlu disandikan ke

bentuk lain yang tidak dapat dipahami agar pesan tidak dapat dimengerti

maknanya oleh pihak lain. Bentuk pesan yang telah disandikan dinamakan

ciphertext. Ciphertext harus dapat ditransformasikan kembali menjadi plaintext

semula agar pesan yang diterima bisa dibaca.

b. Pengirim dan Penerima

Komunikasi data melibatkan pertukaran pesan antara dua entitas. Pengirim adalah

entitas yang mengirim pesan kepada entitas lainnya. Penerima adalah entitas yang

menerima pesan.

c. Enkripsi dan Dekripsi

Proses penyandian pesan, dari plaintext ke ciphertext dinamakan dengan enkripsi

Page 24: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

8

(encryption), sedangkan proses mengembalikan pesan dari ciphertext ke plaintext

dinamakan dengan dekripsi (decryption). Proses enkripsi dan dekripsi

membutuhkan kunci sebagai parameter yang digunakan untuk transformasi.

Skema enkripsi dan skema dekripsi dijelaskan dalam Gambar 1.

Gambar 1. (a) Skema enkripsi; (b) Skema dekripsi

Sumber : Schneier, 1996

d. Kriptanalisis

Kriptografi berkembang sedemikian rupa sehingga melahirkan bidang yang

berlawanan yaitu kriptanalisis. Kriptanalisis (cryptanalysis) adalah ilmu dan seni

untuk memecahkan ciphertext menjadi plaintext tanpa mengetahui kunci yang

digunakan. Pelakunya disebut kriptanalis. Seorang kriptografer (cryptographer)

yang mentransformasikan plaintext menjadi ciphertext dengan suatu algoritma

dan kunci maka sebaliknya seorang kriptanalis berusaha untuk memecahkan

ciphertext tersebut untuk menemukan plaintext atau kunci.

2.1.2 Jenis Kriptografi

Algoritma kriptografi terbagi menjadi dua bagian berdasarkan kunci enkripsi dan

dekripsinya, yaitu:

1. Kriptografi simetri

Konsep dasar dari kriptografi kunci simetri adalah dimana kunci untuk enkripsi

sama dengan kunci untuk dekripsi. Istilah lain dari kriptografi simetri ini adalah

kriptografi kunci privat (privat-key cryptography), kriptografi kunci rahasia

Page 25: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

9

(secret-key cryptography), atau kriptografi konvensional (conventional

cryptography).

Keamanan dari sistem ini terletak pada kerahasiaan kuncinya sehingga

mengumumkan kunci berarti siapa saja dapat mengenkripsi dan mendekripsi

pesan, sepanjang komunikasi yang diharapkan agar aman, maka kunci harus

dijaga tetap aman (Schneier, 1996). Skema algoritma kunci simetris disajikan

pada Gambar 2.

Gambar 2. Skema Algoritma Kunci Simetris

Sumber : Mollin, 2007

2. Kriptografi asimetri

Kriptografi asimetri memiliki dua buahkunci yang berbeda pada proses

enkripsi dan dekripsinya. Nama lain dari kunci asimetri ini adalah kriptografi

kunci publik (public – key cryptography). Kunci untuk enkripsi pada

kriptografi asimetri ini tidak rahasia (diketahui oleh publik), sedangkan kunci

untuk dekripsi bersifat rahasia (kunci privat). Pengirim mengenkripsi dengan

menggunakan kunci publik,sedangkan penerima mendekripsi menggunakan

kunci privat (Schneier, 1996). Skema algoritma kunci asimetris disajikan

pada Gambar 3.

Page 26: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

10

Gambar 3. Skema Algoritma Kunci Asimetris

Sumber : Mollin, 2007

2.1.3 Algoritma Hill Cipher

Hill Cipher pertama kali dibuat pada tahun 1929 oleh penemunya, seorang

matematikawan Lester S. Hill, dalam jurnal The American Mathematical Monthly.

Hill Cipher merupakan cipher polygraphic pertama. Cipher polygraphic adalah

cipher dimana plaintext dibagi menjadi grup-grup karakter yang berdekatan

dengan panjang tetap n, dan kemudian tiap grup diubah ke grup lain dengan n

karakter. Fitur polygraphic menambah kecepatan dan kemampuan transfer I

cipher selain itu, keuntungan lainnya adalah pada enkripsi data misalnya

kemampuan pertahanannya terhadap analisis frekuensi. Inti dari Hillcipher adalah

manipulasi matriks. Rumus aljabar liniernya adalah :

C = K x P (mod m)

C adalah adalah blok ciphertext, P adalah blok plaintext dan K adalah kunci.

Kunci K berbentuk matriks. Kunci matriks invers K dibutuhkan untuk dekripsi

(Rahman et al, 2013).

Hasibuan (2014) menyebutkan bahwa kombinasi kriptografi dan steganografi

dapat menambah keamanan pada data teks. Data teks terlebih dahulu dienkripsi

dengan kunci kombinasi algoritma Hill cipher menggunakan modulo 256,

Page 27: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

11

kemudian ciphertext hasil kriptografi tersebut disembunyikan di dalam media

gambar/citra menggunakan format file (.bmp) dengan metode steganografi, data

teks dapat diekstraksi dan didekripsi kembali persis sama seperti aslinya dengan

menggunakan invers kunci yang mengenkripsi. Algoritma kriptografi Hill cipher

dan steganografi metode Least Significant Bit (LSB) yang diterapkan dapat lebih

meningkatkan keamanan pesan rahasia.

Contoh jika terdapat plaintext P:

P = B E S O K M A L A M

Maka plaintext tersebut dikonversi menjadi:

P = 1 4 18 14 10 12 0 11 0 12

Plaintext tersebut dienkripsi dengan teknik Hill cipher, dengan kunci K yang

merupakan matriks 2x2.

Matriks kunci K berukuran 2, maka plaintext dibagi menjadi blok yang masing-

masing bloknya berukuran 2 karakter. Blok pertama dari plaintext P adalah :

Blok plaintext ini kemudian dienkripsi dengan kunci K seperti matriks di bawah:

Karakter yang berkorespondensi dengan 9 dan 7 adalah J dan H. Maka karakter

BE pada plaintext berubah menjadi karakter JH pada ciphertext. Contoh karakter

Page 28: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

12

ketiga dan keempat, hasil perhitungan menghasilkan angka yang tidak

berkorespondensi dengan huruf-huruf, maka lakukan modulo 26 pada hasil

tersebut.

Karakter yang berkorespondensi dengan 20 dan16 adalah U dan Q. Semua blok

pada plaintext P setelah dienkripsi maka dihasilkan ciphertext C sebagai berikut:

P=B E S O K M A L A M

C=J H U Q I Q W L Y M

Analogi yang sama digunakan dengan menggunakan matriks ukuran 2x2 jika

terdapat plaintext P:

P=B E S O K M A L A M

Maka plaintext dengan diberi tambahan karakter spasi untuk mencukupi matriks

tersebut dikonversi menggunakan ASCII menjadi:

P = 66 105 83 79 75 77 65 76 65 77 32 32

Plaintext tersebut dienkripsi dengan teknik Hill cipher, dengan kunci K yang

merupakan matriks 2x2 dari karakter EKA (dibaca: spasi EKA) yang telah

dikonversi menggunakan ASCII menjadi:

𝐾 = [32 6975 65

]

Matriks kunci K berukuran 2x2, maka plaintext dibagi menjadi blok yang masing-

masing bloknya berukuran 4 karakter. Blok pertama dari plaintext P adalah :

𝑃1.2=[66 10583 79

]

Blok plaintext ini kemudian dienkripsi dengan kunci K lalu dilakukan

Page 29: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

13

pengurangan 128 dengan matriks hasil enkripsi seperti dibawah:

𝐶1.2=[128 128128 128

] − (([32 6975 65

] [66 10583 79

])mod 128)

= [128 128128 128

] − ([7839 8811

10345 13010] mod 128)

=[128 128128 128

] − [31 107

105 82]

=[97 2123 46

]

Karakter yang berkorespondensi dengan 97, 21, 23 dan 46 adalah a dan

.(dibaca:titik), untuk 21 dan 23 karena nilainya dibawah 32 maka tidak dicetak.

Maka karakter BESO pada plaintext berubah menjadi karakter a.(dibaca: a titik)

pada ciphertext.

Semua blok pada plaintext P setelah dienkripsi maka dihasilkan ciphertext C

sebagai berikut:

P=B E S O K M A L A M

C=a.BiUO@@UQ

Matriks kunci dikirim untuk blok data pertama, kunci publik terbentuk pada kedua

sisi pengirim dan penerima sehingga sangat sulit untuk diserang. Matriks pada

kenyataannya tidak semua memiliki invers dan oleh karena itu matriks tersebut

tidak memenuhi syarat sebagai kunci matriks pada Hill cipher (Hamamreh dan

Farajallah, 2009).

Acharya dkk (2010) menyimpulkan bahwa matriks yang digunakan sebagai kunci

pada Hill cipher harus memiliki invers, jika tidak maka tidak dapat digunakan

untuk mengenkripsi atau mendeskripsi teks atau gambar.

Page 30: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

14

2.2 Steganografi

Steganografi (steganography) berasal dari Bahasa Yunani, yaitu “steganos”

yang artinya menyembunyikan dan “graphein” yang artinya tulisan.

Steganografi berarti tulisan yang disembunyikan. Steganografi adalah ilmu dan

seni untuk menyembunyikan pesan rahasia di dalam media digital sedemikian

rupa sehingga orang lain tidak menyadari ada suatu pesan rahasia di dalam media

tersebut (Sutoyo, 2009).

Steganografi digital memiliki dua properti dasar yaitu media penampung (data

cover atau data carrier) dan data digital yang akan disisipkan (secret data),

dimana media penampung dan data digital yang akan disisipkan dapat berupa file

multimedia (teks/dokumen, citra, audio maupun video). Dua tahapan umum dalam

steganografi digital, yaitu proses embedding atau encoding (penyisipan) dan

proses extracting atau decoding (pemekaran atau pengungkapan kembali (reveal).

Hasil yang didapat setelah proses embedding atau encoding disebut stego object

(apabila media penampung hanya berupa data citra maka disebut stego image)

(Prayudi dan Kuncoro, 2005).

2.2.1 Terminologi dan Konsep Dasar Steganografi

Ada beberapa istilah yang berkaitan dengan steganografi (Munir, 2006) yaitu:

1. Embedded Message

Pesan atau informasi yang disembunyikan. Contohnya dapat berupa teks, gambar,

suara, video, dll.

2. Cover – object

Pesan yang digunakan untuk menyembunyikan embedded message. Contohnya

Page 31: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

15

dapat berupa teks, gambar, suara, video, dll.

3. Stego – object

Pesan yang sudah berisi pesan embedded message.

2.2.2 Proses Steganografi

Proses steganografi secara umum terdapat dua proses, yaitu proses encoding untuk

menyisipkan pesan ke dalam cover – object dan proses decoding untuk ekstraksi

pesan dari stego – object (Munir, 2006).

2.2.3 Kriteria Steganografi

Kriteria steganografi menurut Munir (2004) adalah :

1. Fidelity. Mutu media penampung tidak jauh berubah, setelah penambahan data

rahasia, stego object dalam kondisi yang masih terlihat baik. Pengamat tidak

mengetahui kalau di dalam citra tersebut terdapat data rahasia.

2. Robustness. Data rahasia yang disembunyikan harus tahan (robust) terhadap

berbagai operasi manipulasi atau editing pada media penampung.

3. Recovery. Data yang disembunyikan harus dapat di ungkapkan kembali

(reveal), karena dikaitkan dengan tujuan dari steganografi digital itu sendiri yaitu

data sewaktu-waktu data rahasia di dalam media penampung harus dapat diambil

kembali untuk digunakan lebih lanjut.

2.2.4 Least Significant Bit (LSB)

Least significant bit adalah bagian dari barisan data biner (basis dua) yang

mempunyai nilai paling tidak berarti/paling kecil. Letaknya adalah paling kanan

Page 32: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

16

dari barisan bit sedangkan most significant bit adalah sebaliknya, yaitu angka

yang paling berarti/paling besar dan letaknya disebelah paling kiri (Utomo, 2011).

Contohnya adalah bilangan biner dari 255 adalah 11111111 (kadang-kadang diberi

huruf b pada akhir bilangan menjadi 1111 1111b). Bilangan tersebut dapat berarti :

Barisan angka menunjukkan angka 1 paling kanan bernilai 1, dan itu adalah yang

paling kecil. Bagian tersebut disebut dengan least significant bit (bit yang paling

tidak berarti), sedangkan bagian paling kiri bernilai 128 dan disebut dengan most

significant bit (bit yang paling berarti). Least significant bit sering kali digunakan

untuk kepentingan penyisipan data ke dalam suatu media digital lain, salah satu

yang memanfaatkan Least significant bit sebagai metode penyembunyian adalah

steganografi audio dan gambar (Utomo, 2011).

Modifikasi paling cocok dilakukan pada LSB misalnya byte tersebut di dalam

citra memberikan persepsi warna merah, maka perubahan satu bit LSB hanya

mengubah persepsi warna merah tidak terlalu berarti. Mata manusia tidak dapat

membedakan perubahan sekecil ini. Ilustrasi untuk menyisipkan segmen pixel-

pixel citra sebelum disisipkan pesan adalah:

00110011 10100010 11100010 01101111

Pesan rahasia (yang telah dikonversi ke biner) adalah 0110. Setiap bit pesan

menggantikan posisi LSB dari segmen pixel – pixel citra menjadi:

00110010 10100011 11100011 10010000

Kekurangan dari metode LSB ini adalah jika citra penampung dimanipulasi

(misalnya kompresi, mengubah kontras gambar, dan sebagainya), maka bit – bit

LSB dari stego – object menjadi rusak sehingga pesan tidak dapat diungkap

Page 33: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

17

kembali.

2.3 Teori Dasar Citra Digital

Citra adalah suatu representasi (gambaran), kemiripan atau imitasi dari suatu

objek. Citra yang berupa keluaran dari suatu sistem perekaman data dapat bersifat

optik berupa foto, bersifat analog berupa sinyal – sinyal video seperti gambar pada

monitor televisi atau bersifat digital yang dapat langsung disimpan pada suatu

media penyimpanan (Sutoyo, 2009).

Citra digital adalah citra yang bersifat diskrit yang dapat diolah oleh computer

yang merupakan suatu array dari bilangan yang merepresentasikan intensitas

terang pada point yang bervariasi (pixel). Citra ini dapat dihasilkan melalui

kamera digital dan scanner ataupun citra yang telah mengalami proses digitalisasi.

Citra digital disimpan juga secara khusus di dalam file 24 bit atau 8 bit. Citra 24

bit menyediakan lebih banyak ruang untuk menyembunyikan informasi

(Sutoyo,2009).

2.3.1 Jenis - Jenis Citra Digital

Jenis-jenis citra digital berdasarkan warna – warna penyusunannyan, citra digital

dapat dibagi menjadi tiga macam (Hidayat, 2010) yaitu:

a. Citra Biner

Citra biner adalah citra yang hanya memiliki 2 warna, yaitu hitam dan putih,oleh

karena itu setiap pixel pada citra biner cukup direpresentasikan dengan 1 bit. Citra

biner disajikan pada Gambar 4.

Page 34: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

18

Gambar 4. Citra biner

Sumber : Putra, 2010

Alasan penggunaan citra biner adalah karena citra biner memiliki sejumlah

keuntungan sebagai berikut:

a. Kebutuhan memori kecil karena nilai derajat keabuan hanya membutuhkan

representasi 1 bit.

b. Waktu pemrosesan lebih cepat dibandingkan dengan citra hitam – putih

ataupun warna.

2. Citra Grayscale

Citra grayscale adalah citra yang nilai pixel-nya merepresentasikan derajat

keabuan atau intensitas merepresentasikan warna-warna hitam putih. Nilai

intensitas paling rendah dan nilai intensitas paling tinggi merepresentasikan warna

putih. Citra grayscale umumnya memiliki kedalaman pixel 8 bit (256 derajat

keabuan), tetapi ada juga citra grayscale yang kedalaman pixel-nya bukan 8 bit,

misalnya 16 bit untuk penggunaan yang memerlukan ketelitian tinggi. Contoh

citra grayscale ditunjukan pada Gambar 5.

Gambar 5. Citra Grayscale

Sumber : Putra, 2010

Page 35: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

19

3. Citra Warna

Citra warna adalah citra yang nilai pixel-nya merepresentasikan warna tertentu.

Setiap pixel pada citra warna memiliki warna yang merupakan kombinasi dari tiga

warna dasar RGB (red, green, blue). Setiap warna dasar menggunakan

penyimpanan 8 bit = 1 byte yang berarti setiap warna mempunyai gradasi

sebanyak 255 warna yang berarti setiap pixel mempunyai kombinasi warna

sebanyak 28.28.28 = 224 = 16 juta warna lebih sehingga menjadikan alasan

format ini disebut dengan true color karena mempunyai jumlah warna yang cukup

besar sehingga bisa dikatakan hampir mencakup semua warna di alam. Contoh

citra warna diberikan pada Gambar 6.

Gambar 6. Citra Warna

Sumber : Basuki, 2007

2.3.2 Jenis-Jenis File Citra Digital

Contoh jenis-jenis file citra digital (Ichsan, 2011).

1. JPG/JPEG (Joint Photographic Experts Group).

Joint Photographic Experts Group (JPEG) adalah format gambar yang banyak

digunakan untuk menyimpan gambar-gambar dengan ukuran lebih kecil.Beberapa

karakteristik gambar JPEG adalah sebagai berikut.

Page 36: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

20

Memiliki ekstensi .jpg atau .jpeg.

Mampu menayangkan warna dengan kedalaman 24-bit true color.

Mengkompresi gambar dengan sifat lossy.

Umumnya digunakan untuk menyimpan gambar-gambar hasil foto.

2. PNG ( Portable Network Graphics).

PNG (Portable Network Graphics) adalah salah satu format penyimpanan citra

yang menggunakan metode pemadatan yang tidak menghilangkan bagian dari

citra tersebut (lossless compression). PNG dibaca "ping", namun biasanya dieja

apa adanya untuk menghindari kerancuan dengan istilah "ping" pada jaringan

komputer. Secara umum PNG dipakai untuk Citra Web.

Page 37: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

21

III. METODE PENELITIAN

3.1 Metode Penelitian

Metode penelitian disajikan dalam bentuk diagram alir yang tiap tahap akan

dijelaskan secara lebih detail. Metode penelitian ini ditunjukkan pada Gambar 8.

Gambar 7. Metode Pengembangan

3.1.1 Studi Pustaka

Tahap studi pustaka dilakukan untuk memahami secara teoritis materi-materi yang

berhubungan dengan metode Hill cipher pada data teks dan Least Significant Bit

pada media gambar.

3.1.2 Perancangan Aplikasi

Tahap aplikasi dilakukan untuk membuat interaksi pengguna dengan aplikasi yang

dibuat sehingga dapat diketahui fungsi-fungsi yang ada dan siapa yang berhak

menggunakan aplikasi. Perancangan aplikasi menggunakan use case diagram.Use

case diagram pada penelitian ini disajikan pada Gambar 8.

Studi Pustaka Perancangan

Aplikasi Pembuatan

Program Pengujian

Page 38: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

22

Gambar 8. Use Case Diagram

Kebutuhan pengguna berdasarkan use case antara lain :

1. Super Admin dapat mengubah isi beranda.

2. Super Admin dapat mengolah data administrator.

3. Super Admin dapat mengolah data bagian.

4. Super Admin dapat mengolah data karyawan.

5. Super Admin dapat mengolah data enkripsi file

6. Super Admin dapat mengolah data steganografi.

7. Super Admin dapat mengubah data informasi.

8. Super Admin dapat mengubah profile.

9. Super Admin dapat memperoleh pesan asli.

10. Super Admin dapat menerima email judul dan kunci pesan.

11. Administrator dapat mengolah data karyawan.

Page 39: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

23

12. Administrator dapat mengolah data enkripsi file

13. Administrator dapat mengolah data steganografi.

14. Administrator dapat mengubah profile.

15. Administrator dapat memperoleh pesan asli.

16. Administrator dapat menerima email judul dan kunci pesan.

17. CEO, Manager, dan Staff dapat mengolah data enkripsi file

18. CEO, Manager, dan Staff dapat mengolah data steganografi.

19. CEO, Manager, dan Staff dapat mengubah profile.

20. CEO, Manager, dan Staff dapat memperoleh pesan asli.

21. CEO, Manager, dan Staff dapat menerima email judul dan kunci pesan.

3.1.3 Mengkodekan Aplikasi

Tahap mengkodekan aplikasi yaitu tahap menerapkan rancangan yang telah dibuat

dalam bentuk prototype lalu mengimplementasikan teori kriptografi dan

steganografi menggunakan metode Hill cipher yang telah dimodifikasi dan Least

Significant Bit(LSB) pada prototype aplikasi. Berkas yang akan disipkan pada

media gambar menggunakan format file text (.txt), sedangkan media gambar

sebagai penampung digunakan format file(.jpg). Media gambar yang akan

diproses untuk mendapatkan kembali file text atau pesan yang asli menggunakan

format file (.png). Aplikasi kriptografi dan steganografi berbasis web

diimplementasikan menggunakan bahasa pemprograman PHP dan MySQL untuk

mengelola database. Aplikasi berbasis android diimplementasikan menggunakan

bahasa pemprograman Java.

Page 40: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

24

3.1.4 Pengujian Aplikasi

Pengujian aplikasi pada penelitian ini berupa apakah aplikasi telah mampu

meningkatkan keamanan data dengan menyisipkan pesan pada sebuah media

gambar dan dapat mengembalikan kembali pesan yang telah disisipkan, jika ada

kekurangan program maka dapat ditambahkan ataupun disesuaikan kembali.

Pengujian yang dilakukan dalam penelitian ini berupa:

1. Pengujian Enkripsi dan Dekripsi

Pengujian enkripsi dilakukan untuk membuktikan proses enkripsi telah dapat

mengubah pesan menjadi kalimat lain yang maknanya tidak sama dengan

pesan sebenarnya. Pengujian dekripsi dilakukan untuk membuktikan proses

dekripsi telah dapat mengembalikan lagi pesan yang makna sebenarnya telah

berubah menjadi pesan yang sebenarnya.

2. Pengujian Format File Gambar

Pengujian format file gambar dilakukan untuk membuktikan bahwa gambar

dengan format file (.jpg) sebagai input dapat mengeluarkan gambar dengan

format file (.png) sebagai output.

3. Pengujian Manipulasi Pada Citra Gambar

Pengujian manipulasi pada citra gambar terdiri dari manipulasi berupa

kecerahan (brightness), contrast dan pemotongan (cropping) gambar.

Pengujian manipulasi pada citra gambar tersebut dilakukan untuk

membuktikan pengaruh proses manipulasi pada citra gambar terhadap isi

pesan.

Page 41: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

25

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan di jurusan Ilmu Komputer Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam Universitas Lampung, waktu penelitian dimulai pada Juni

2016.

3.3 Perangkat Pendukung Pembuatan Aplikasi

Perangkat keras yang digunakan pada penelitian implementasi kriptografi dan

steganografi dengan metode Hill cipher dan Least Significant Bit (LSB) adalah

satu unit laptop dengan spesifikasi sebagai berikut :

1. Laptop Lenovo G470 dengan spesifikasi intel core i3, RAM 2GB, Harddisk

500GB

2. Asus zenfone 2 dengan spesifikasi RAM 2GB, memory internal 16GB,

kabel USB

Perangkat lunak yang digunakan dalam penelitian ini adalah:

1 Sistem Operasi Windos 8

2 Android minimum Ice Cream Sandwich(ICS)

3 Browser(Mozilla dan Google Chrome)

4 Visio 2013

5 Eclipse

Page 42: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

84

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang didapat setelah melakukan penelitian ini adalah:

1. Fungsi-fungsi yang ada pada aplikasi telah dapat berjalan dengan baik dan

dapat digunakan untuk memberikan perlindungan keamanan tambahan dalam

bertukar pesan.

2. Metode Hill Cipher yang dimodifikasi adalah metode yang baik untuk

menyamarkan informasi karena pesan asli dengan pesan yang telah dienkripsi

terlihat sangat berbeda.

3. Pesan yang disisipkan dapat dikembalikan lagi tanpa mengurangi atau

menambah isi pesan.

4. Metode Least Significant Bit (LSB) adalah metode yang mengganti bit-bit

terakhir pada pixel gambar sehingga antara stego object dan cover object

terlihat sama namun dapat ukuran file bertambah.

5. Format file gambar (.jpg) dan (.png) cocok untuk digunakan karena setelah

proses penyisipan pesan, gambar tidak terlihat berubah.

6. Teknik penyisipan data dengan metode Least Significant Bit (LSB) dengan

media gambar tahan terhadap manipulasi berupa perubahan brightness dan

Page 43: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

85

contrast, gambar dapat mengembalikan sebagian pesan namun gambar

tersebut harus mempunyai nilai warna dominan merah atau greyscale.

7. Algoritma Least Significant Bit (LSB) tahan terhadap pemotongan gambar

namun harus dilakukan pada bagian bawah dan kanan gambar.

8. Pesan yang dapat dikembalikan pada manipulasi pemotongan gambar

disebabkan daerah penyisipan biner pada stego object tersebut tersebut tidak

terpotong.

9. Pesan yang hanya dapat dikembalikan sebagian pada manipulasi brightness

dan contrast disebabkan adanya perubahan warna pada stego object tersebut.

5.2 Saran

Saran untuk penelitian berikutnya adalah:

1. Penelitian selanjutnya aplikasi sebaiknya dapat memproses berbagai format

selain format gambar (.jpg), begitu juga dengan object yang disisipkan

sebaiknya dapat memproses format lain selain file txt(.txt).

2. Proses bisnis dan pengiriman pesan yang digunakan dalam aplikasinya

sebaiknya ditingkatkan sehingga pengiriman data menjadi lebih terlindungi.

3. Metode steganografi dan kriptografi yang digunakan sebaiknya lebih

dikembangkan sehingga pengamanan datanya lebih tinggi dan lebih tahan

terhadap berbagai manipulasi gambar.

4. Matriks yang digunakan sebagai matriks kunci memiliki ukuran dimensi yang

lebih besar.

5. Pengujian manipulasi lainnya seperti pemberian efek blur atau efek lainnya

dilakukan untuk mengetahui pengaruh efek tersebut pada stego object.

Page 44: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

86

DAFTAR PUSTAKA

Acharya, Bbhudendra. Panigrahy, Saroj Kumar, Patra, Sarat Kumar, &

Panda, Ganapati. 2010. Image Encryption Using Advanced Hill

Cipher Algorithm. ACEEE International Journal on Signal and Image

Processing, 1(1), 37-41.

Arius, Doni. 2008. Pengantar Kriptografi. Yogyakarta: Graha Ilmu.

Basuki, Achmad. 2007. Pengantar Pengolahan Citra. Surabaya: PENS-ITS.

Hamamreh, Rushdi A., Farajallah, Mousa. 2009. Design of a Robust

Cryptosystem Algorithm for Non-Invertible Matrices Based on Hill

Cipher. IJCSNS (International Journal of Computer Science and Network

Security), 9(5), 11-16.

Hasibuan, Z. 2014. Perancangan Aplikasi Steganografi dengan Metode Least

Significant Bit (LSB) untuk Data Terenkripsi dari Algoritma Hill

Cipher:Jurnal Informatika, Vol. 6 (3): 150-154.

Hidayat, Wildan.2010. Perlindungan Pesan Rahasia Pada Citra Digital

Menggunakan Metode Least Significant Bit Steganografi. Skripsi. Medan:

Univeritas Sumatera Utara.

Ichsan. 2011. Implementasi Teknik Kompresi Gambar Dengan Algoritma Set

Partitioning In Hierarchical Trees Pada Perangkat Bergerak. Tugas Akhir.

Medan : Universitas Sumatera Utara.

Mollin, R. A. (2007). An Introduction to Cryptography (Vol. II). Florida: CRC

Press.

Munir, Rinaldi. 2004. Pengolahan Citra Digital Dengan Pendekatan Algoritmik.

Bandung : Informatika

Munir, Rinaldi. 2006. Kriptografi. Bandung: Informatika.

Page 45: IMPLEMENTASI KRIPTOGRAFI DAN STEGANOGRAFI …digilib.unila.ac.id/26517/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · membangun aplikasi berbasis web untuk mengirim pesan dan mendapatkan pesan

87

Prayudi, Y.; Kuncoro, P.S., Implementasi Steganografi menggunakan Teknik

Addaptive Minimun Error Least Significant Bit Replacement

(AMELSBR). in Seminar Nasional Aplikasi Teknologi Informasi,

Yogyakarta, 2005, pp. 1-6.

Putra, Darma. 2010. Pengolahan Citra Digital. ANDI:Yogyakarta.

Rahman, M. Nordin. A., Abidin, A. F. A., Yusof, Mohd Kamir, Usop, N. S.

M.2013. Cryptography: A New Approach of Classical Hill cipher.

International Journal of Security and Its Application,7(2), 179-190.

Schneier, Bruce. 1996. Applied Cryptography : Protocols, Algorithms, and Source

Code in C. 2nd Edition. John Wiley & Sons, Inc: New Jersey.

Sutoyo, T., Mulyanto, E., Suhartono, V., Nurhayati, O.D. dan Wijanarto, M. T.

2009. Teori Pengolahan Citra Digital. Yogyakarta: Penerbit Andi.

Tarigan, D. B. 2014. Implementasi Algoritma Kriptografi Hill Cipher dalam

Penyandian Data Gambar. Teknik Informatika STMIK Budi Darma

Medan: Jurnal Informatika, Vol. 7 (2): 76-81.

Utomo, T. P. 2011. Steganografi Gambar Dengan Metode Least Significant Bit

Untuk Proteksi Komunikasi Pada Media Online. UIN Sunan Gunung Djati

Bandung.