Implementasi Steganografi pada Video MPEG yang Terenkripsi Selektif dengan

Studi Block Cipher Rijndael

Kata Kunci

• Keamanan• Kriftografi - Enkripsi Selektif• Steganografi (Least Significant bit atau LSB)• Video MPEG• Algoritma Chiper Block ( Rijndael )

Masalah Keamanan

• Masalah keamanan merupakan salah satu aspek terpenting dalam Sistem informasi

• Salah satu contoh didalam perusahaan yaitu informasi milik perusahaan yang hanya boleh diketahui oleh orang – orang tertentu diperusahaan tersebut, seperti misalnya informasi tentang produk yang sedang dalam pengembangan, algoritma dan teknik yang digunakan untuk menghasilkan produk tersebut

• Pada zaman end user computing hampir semua masyarakat menggunakan sistem informasi yang berbasis komputer

Pendahuluan

• Sistem yang mengkombinasikan keunggulan kriptografi dan keunggulan steganografi sangat diperlukan saat ini.

• Kriptografi yang memberikan manfaat pesan dalam keaadaan tidak dapat dibaca dan

• Steganografi yang memberikan manfaat bahwa pesan tidak dapat diketahui keberadaannya

• Jadi keduanya merupakan perpaduan yang saling melengkapi.

Kriptografi• Selain dampak positif dari perkembangan jaringan

komputer, komunikasi data pada medium yang terbuka bagi masyarakat luas (Open system), sangat memungkinkan terjadinya penyadapan dan pengubahan data oleh pihak yang tidak sah maka diperlukan adanya sistem yang lain menjaga kerahasiaan dan keamanan dalam pertukaran data.

• Dalam menjamin kerahasiaan dan keaslian data tersebut digunakan algoritma kriptografi untuk melakukan penyandian data, yaitu untuk mengubah data menjadi bentuk yang tidak dapat dipahami oleh orang yang tidak berhak menerima data tersebut.

Kriptografi

Kriptografi adalah ilmu atau seni untuk untuk menjaga keamanan pesan. Ketika suatu pesan ditransfer dari suatu tempat ke tempat lain, isi dari pesan tersebut kemungkinan dapat disadap oleh pihak lain. Untuk menjaga keamanan pesan, maka pesan tersebut dapat di-scramble/diacak atau diubah menjadi kode yang tidak dapat dimengerti oleh orang lain.

Steganografi

• Steganografi merupakan ilmu dan seni yang mempelajari cara penyembunyian pesan rahasia ke dalam suatu media sedemikian sehingga pihak ketiga tidak menyadari keberadaan pesan tersebut.

• Pada masa kini, steganografi lebih banyak digunakan pada data dijital, dengan media teks, gambar, audio dan video.

Block-Cipher

• Merupakan algoritma kunci-simetri modern• Algoritma kriftografi modern umumnya beroperasi dalam

mode bit ketimbang karakter• Operasi dalam mode bit berarti semua data dan informasi

dinyatakan dalam rangkaian (string) bit biner, 0 dan 1• Chiper- Block Beroperasi pada plainteks / chiperteks dalam

bentuk blok - blok bit yang panjang nya telah ditentukan, seperti 64 bit dan 128 bit

• Misalnya panjang blok 64 bit, maka berarti algoritma enkripsi memperlakukan 8 karakter setiap kali enkripsi (1 karakter = 8 bit dalam pengkodean ASCII)

Block-Cipher

• Skema algoritma sandi akan disebut kunci-simetris apabila untuk setiap proses enkripsi maupun dekripsi data secara keseluruhan digunakan kunci yang sama. Skema ini berdasarkan jumlah data per proses dan alur pengolahan data didalamnya dibedakan menjadi dua kelas, yaitu block-cipher dan stream-cipher.

• Block-cipher adalah skema algoritma sandi yang akan membagi-bagi teks terang yang akan dikirimkan dengan ukuran tertentu (disebut blok) dengan panjang t, dan setiap blok dienkripsi dengan menggunakan kunci yang sama. Pada umumnya, block-cipher memproses teks terang dengan blok yang relatif panjang lebih dari 64 bit, untuk mempersulit penggunaan pola-pola serangan yang ada untuk membongkar kunci.

Kriftografi dan Steganografi

• Metode untuk melakukan pengiriman informasi rahasia• Bisnis-bisnis juga telah mulai menyadari potensi

steganografi dalam mengkomunikasikan rahasia - rahasia dagang atau informasi produk baru

• Penghindaran komunikasi melalui jalur-jalur yang telah dikenal untuk mengurangi resiko informasi tersebut bocor

• Penyembunyian informasi dalam sebuah foto piknik perusahaan memberikan efek mencurigakan yang lebih sedikit daripada komunikasi menggunakan arsip terenkripsi

Kriftografi dan Steganografi

• Oleh karena itu, penggunaan kriptografi yang dapat menyebabkan seseorang langsung mengetahui bahwa pesan yang terkirim adalah sebuah pesan rahasia, sehingga penyembunyian informasi ke dalam sebuah media perlu dilakukan agar menjamin bahwa pesan rahasia tidak diketahui oleh orang lain.

• Oleh karena itu, pembuatan aplikasi yang dapat menyediakan kombinasi antara steganografi dan kriptografi perlu untuk diimplementasikan. Hal ini akan meningkatkan kepercayaan pemerintah, bisnis, atau pihak lain yang ingin mengirimkan pesan rahasia secara aman.

Video MPEG

• Pada video MPEG, enkripsi selektif dilakukan pada frame agar data hasil enkripsinya masih dapat di-playback dengan decoder standar

• Video MPEG memiliki tiga jenis frame, yaitu I, P, dan B• Data yang akan dienkripsi adalah semua frame I dan

vektor motioncompensation frame P• Dengan adanya ketergantungan frame P pada I dan

ketergantungan frame B pada I dan P, maka data-data pada frame P dan B akan terlindungi sekaligus, dengan demikian keseluruhan video dapat terlindungi

Latar Belakang Masalah

• Dalam video dapat menimbulkan berbagai permasalahan seperti penyalah gunaan akses dan penjiplakan

• Kriptografi merupakan ilmu dan seni untuk menjaga keamanan pesan atau data

• Perancangan keamanan video dengan menerapkan enkripsi selektif

• Keamanan dalam pengiriman informasi yang bersifat rahasia merupakan salah satu faktor penting yang harus dijaga. Salah satu teknik yang dapat dipakai untuk menangani hal tersebut adalah steganografi

Rumusan Masalah

• Memberikan keamanan pada video yang bersifat rahasia dengan metode enkripsi selektif (selective encryption)

• Menggunakan algoritma Rijndael• Yang akan diterapkan pada video dengan format

MPEG – 1• Sebagai penyembunyian pesan rahasia dapat

menggunakan steganografi dengan menggunakan metoda Least Significant Bit Insertion (LSB)

Metode yang digunakan

• Metode yang digunakan dalam penerapan aplikasi ini adalah dengan menggunakan kriptografi enkripsi selektif dengan menggunakan Algoritma Rijndael

• Untuk steganografi menggunakan metode Least Significant bit atau LSB

Enkripsi selektif

• Enkripsi selektif (selective encryption) merupakan sebuah teknik untuk mengenkripsi sebagian porsi dari data video dan data lainnya dibiarkan sebagaimana adanya.

• Metode ini memanfaatkan informasi mengenai struktur bitstream pada video dalam melakukan enkripsi.

• Dengan adanya informasi struktur data ini, bitstream hasil enkripsi dapat berupa video dengan format yang sama dengan video aslinya.

• Pada enkripsi selektif, pemrosesan CPU lebih kecil dan enkripsi dapat dilakukan dalam waktu singkat

Panjang kunci dan ukuran blok Rijndael • Rijndael mendukung panjang kunci adalah 128 bit sampai

256 bit dengan step 32 bit• Keamanan nya lebih terjamin karena algoritma ini

mempunyai panjang kunci paling sedikit 128 bit• Jadi kemungkinan kunci nya yaitu :

2 ^ 128 = 3,4 * 10 ^38• Jika digunakan komputer tercepat yang dapat mencoba 1

juta kunci setiap detik, maka akan dibutuhkan waktu 5,4 * 10^24 tahun untuk mencoba seluruh kemungkinan kunci

• Jika digunakan komputer tercepat yang dapat mencoba 1 juta kunci setiap milidetik, maka akan dibutuhkan waktu 5,4 * 10^18 tahun untuk mencoba seluruh kemungkinan kunci

Algoritma Rijndael

• Rijndael menggunakan subsitusi dan permutasi• Kemudian menggunakan sejumlah putaran

(chiper berulang)• Setiap putaran menggunakan kunci internal

yang berbeda (kunci setiap putaran disebut round key)

• Beroperasi dalam orientasi byte (untuk memangkuskan implementasi algoritma kedalam software dan hardware

Garis besar Algoritma Rijndael pada blok 128-bit dengan kunci 128-bit

1. AddRoundKey : melakukan XOR antara state awal (Plainteks) dengan chiper key. Tahap ini disebut juga initial round

2. Putaran sebanyak Nr-1 kali 3. Final Round (Poses untuk putaran terakhir)

Least Significant bit atau LSB• Metode ini memanfaatkan ketidakmampuan mata manusia

dalam menemukan perbedaan antara antara citra asli dengan yang sudah dimasukkan pesan

• Setiap piksel dalam citra dijital berukuran 1 sampai 3 byte. • Pada susunan bit di dalam byte (1 byte = 8 bit), terdapat

bit yang memiliki arti yang paling kecil (Least Significant bit atau LSB). Misalnya pada byte 00011001, maka bit LSB-nya adalah bit yang terletak di paling kanan yaitu 1

• Untuk melakukan penyisipan pesan, bit yang paling cocok untuk diganti dengan bit pesan adalah bit LSB, sebab pengubahan bit tersebut hanya akan mengubah nilai byte-nya menjadi satu lebih tinggi atau satu lebih rendah.

Keluaran dan Manfaat

• Dapat menerapkan enkripsi selektif pada video MPEG dengan memberikan sebuah kunci (Chiper) oleh sipengirim yang dapat diketahui oleh orang yang berhak atau sipenerima yang kemudian dapat dideskripsikan kembali dengan kunci yang sama.

• Kemudian ditambah dengan steganografi untuk memberikan suatu informasi didalam video MPEG-1 yang telah terenkrip agar informasi tersebut tidak diketahui informasinya oleh orang yang tidak berhak.

• Adapun manfaat dari aplikasi ini adalah dapat meberikan keamanan pada Video MPEG dan dapat menyembunyikan informasi berupa pesan text file didalam video MPEG untuk sipenerima.

Selesai