Ppt steganografi_RAHMATULLOH_120506 23 245

Rinaldi Munir/IF5054 Kriptografi

1

Steganografi dan Steganografi dan WatermarkingWatermarking

RAHMATULLOH_120506 23 245RAHMATULLOH_120506 23 245D3 MANAJEMEN INFORMATIKAD3 MANAJEMEN INFORMATIKA

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYAUNIVERSITAS NEGERI SURABAYA

Rinaldi Munir/IF5054 Kriptografi 2

Pengantar: Prisoner’s Problem

A l i s a B o b i

F r e d

Pesan rahasia: “Lari jam satu”


Bagaimana Bobi mengirim pesan rahasia kepada Alisa tanpa diketahui oleh Fred?

Alternatif 1: mengenkripsinya

xjT#9uvmY!rc$

Fred pasti curiga!


Alternatif 2: menyembunyikannya di dalam pesan lain

Lupakan asal rumor itu jangan ambil manfaatnya setelah aku tutup usia

Fred tidak akan curiga!

Information hiding dengan steganografi!


Apa Steganografi itu?

“steganos” (B.Yunani) tulisan tersembunyi

(covered writing)

Steganography: ilmu dan seni menyembunyikan (embedded) informasi dengan cara menyisipkan pesan di dalam pesan lain [1].

Steganografi digital: steganografi pada data digital dengan menggunakan komputer digital


Pesan (message)

1. Teks

“Torang semua bersodara”

2. Audio

3. Gambar (image)

4. Video


Properti Steganografi

1. Embedded message (hiddentext): pesan yang

disembunyikan.

2. Cover-object (covertext): pesan yang digunakan untuk menyembunyikan embedded message.

3. Stego-object (stegotext): pesan yang sudah berisi pesan embedded message.


E n c o d i n g( e m b e d d i n )

c o v e r t e x t

h i d d e n t e x t

k e y

D e c o d i n g( e x t r a c t i o n )

s t e g o t e x t

k e y

h i d d e n t e x t

c o v e r t e x t


Contoh-contoh:

Lupakan asal rumor itu jangan ambil manfaatnya setelah aku tutup usia

Covertext: upakan sal umor tu angan mbil anfaatnya etelah ku utup sia

Hiddentext: Lari jam satu

Stegotext: Lupakan asal rumor itu jangan ambil manfaatnya setelah aku tutup usia


Istilah keilmuan serumpun terasa memberikan distorsi persepsi pada maksud sebenarnya. Persepsi yang segera terbentuk dengan istilah tesrebut adalah eprtumbuhan dari akar-akar ilmu membentuk suatu rumpun, yang berarti bahwa nuansa historis organisasi/kelompok/unit yang mewadahinya.

Hiddentext Covertext Stegotext


Sejarah Steganografi

Steganografi dengan media kepala budak (Herodatus, penguasa Yunani).Kepala budak dibotaki, ditulisi pesan, rambut budak dibiarkan tumbuh, budak dikirim.

Penggunaan tinta tak-tampak (invisible ink).Tinta dibuat dari campuran sari buah, susu, dan cuka. Tulisan di atas kertas dapat dibaca dengan cara memanaskan kertas tersebut.


Steganografi vs Kriptografi

Steganografi dapat dianggap pelengkap kriptografi (bukan pengganti).

Steganografi: menyembunyikan keberadaan (existence) pesan

Kriptografi: menyembunyikan isi (content) pesan


Kriteria Steganografi yang Bagus

1. Imperceptible Keberadaan pesan rahasia tidak dapat dipersepsi.

2. Fidelity.Mutu cover-object tidak jauh berubah akibat embedded.

3. Robustness. Data yang disembunyikan harus tahan terhadap manipulasi yang dilakukan pada cover object.

4. Recovery. Data yang disembunyikan harus dapat diungkapkan kembali


Teknik yang Digunakan

Spatial (time) domain Memodifikasi langsung nilai byte dari cover-

object (nilai byte dapat merepresentasikan intensitas/warna pixel atau amplitudo)

Frequency domain Memodifikasi hasil transformasi frekuensi

sinyal.


Metode LSB (spatial domain)

Mengganti bit LSB dengan bit data.

11010010

MSB LSB

LSB = Least Significant Bit

MSB = Most Siginificant Bit

Mengubah bit LSB hanya mengubah nilai byte satu lebih tinggi atau satu lebih rendah dari nilai sebelumnya


LSB Misalkan cover-object adalah citra

00110011 10100010 11100010 01101111(sekelompok pixel berwarna merah)

Misalkan embedded message: 0111

Encoding:

00110010 10100011 11100011 01101110(pixel berwarna “merah berubah sedikit”)


LSB Ukuran data yang akan disembunyikan bergantung

pada ukuran cover-object.

Citra 24-bit ukuran 256 × 256 pixel = 65536 pixel.

Setiap pixel berukuran 3 byte (komponen RGB), berarti ada 65536 × 3 = 196608 byte.

Setiap 1 byte menyembunyikan satu bit di LSB-nya, maka ukuran data yang dapat disembunyikan:

196608/8 = 24576 byte


LSB

Untuk memperkuat teknik penyembunyian data, bit-bit data rahasia tidak digunakan mengganti byte-byte yang berurutan, namun dipilih susunan byte secara acak.

Misalnya jika terdapat 50 byte dan 6 bit data yang akan disembunyikan, maka maka byte yang diganti bit LSB-nya dipilih secara acak, misalkan byte nomor 36, 5, 21, 10, 18, 49.


LSB

Keuntungan

Mudah diimplementasikan dan proses encoding cepat

Kelemahan

Tidak tahan terhadap pengubahan (modifikasi) terhadap cover object.


Digital Watermarking

Aplikasi dari steganografi.

Menyisipkan informasi pada produk digital (citra, audio, video, teks) dengan maksud:1. memberikan perlindungan copyright

2. meyediakan cara untuk validasi data.

Informasi yang disisipkan disebut watermark


Citra

+

=

Watermark Citra ber-watermark


Watermark dapat dianggap sebagai sidik digital (digital signature) atau stempel digital (finger print) dari pemilik yang sah atas produk multimedia tersebut.

Pemberian signature dengan teknik watermarking ini dilakukan sedemikian sehingga informasi yang disisipkan tidak merusak data digital yang dilindungi.


Sejarah Watermarking Abad 13, pabrik kertas di Fabriano, Italia, membuat

kertas yang diberi watermark dengan cara menekan bentuk cetakan gambar pada kertas yang baru setengah jadi.

Ketika kertas dikeringkan terbentuklah suatu kertas yang ber-watermark. Kertas ini biasanya digunakan oleh seniman/sastrawan untuk menulis karya seni.

Kertas yang sudah dibubuhi tanda-air dijadikan identifikasi bahwa karya seni di atasnya adalah milik mereka.


Penyisipan Watermark (embedding)

E n c o d i n g

k u n c i

P r o d u kd i g i t a l

W a t e r m a r k

P r o d u kd i g i t a l b e r -w a t e r m a r k


Verifikasi Watermark

D e c o d i n g

k u n c i


y a n g d i u j i


a s a l

w a t e r m a r ky a n g

t e r e k s t r a k s iP e m b a n d i n g a n

w a t e r m a r ka s l i

k e p u t u s a n


Watermark umumnya data audio atau gambar.

Watermark berupa teks mengandung kelemahan karena kesalahan satu bit akan menghasilkan hasil teks yang berbeda pada waktu verifikasi (ektraksi).


Fitur-fitur Watermarks

ImperceptibleRobustnessNon-removableUnambiguous


Contoh robustnessCitra asli Citra ber-watermark

Citra berwatermark dikompresi 75%

Citra ber-watermark di-crop


Teknik watermarking

Secara umum, mirip dengan teknik steganografi (spatial/time domain, frequency domain).


Kegunaan Watermark

Memberi label kepemilikan (ownership) pada karya digital

Melindungi isi karya digital (copyright). Memeriksa integritas isi karya digital (tamper

proofing) Data authentication User authentication/fingerprinting: mengotentikasi

pengguna spesifik. Contoh: distribusi DVD Aplikasi medis: foto sinar-X diberi watermark berupa

ID pasien (memudahkan identifikasi pasien). Covert communication: untuk sistem komunikasi di

negara2 di mana kriptografi tidak dibolehkan. Piracy protection: mencegah penggandaan yang

tidak berizin.


Perbedaan Steganografi dan Watermarking

Steganografi Tujuan: mengirim pesan rahasia apapun

tanpa menimbulkan kecurigaan Persyaratan: aman, sulit dideteksi, sebanyak

mungkin menampung pesan (large capacity) Komunikasi: point-to-point Komentar lain: media penampung tidak

punya arti apa-apa (meaningless)


Watermarking: Tujuan: perlindungan copyright, pembuktian

kepemilikan (ownership), fingerprinting Persyaratan: robustness, sulit dihapus

(remove) Komunikasi: one-to-many Komentar lain: media penampung justru yang

diberi proteksi, watermark tidak rahasia, tidak mementingkan kapasitas watermark


Jenis-jenis Watermarking

Image Watermarking Video Watermarking Audio Watermarking Text Watermarking



Blind watermarking

Proses verifikasi watermark tidak membutuhkan media asal (yang belum diberri watermark)

Non-blind watermarking

Proses verifikasi watermark membutuhkan media asal



Fragile watermarking

Tujuan: untuk menjaga integritas/keorisinila data

Robust watermarking

Tujuan: untuk menyisipkan informasi kepemilikan



(khusus pada citra) Visible WatermarkingInvisible Watermarking


Image Watermarking

Visible Watermarking

(khusus untuk citra yang dicetak)

Invisible Watermarking

(khusus untuk citra digital)


Invisible Watermarking


Saat ini, Microsoft sedang meneliti untuk mengembangkan sistem watermarking untuk audio digital, yang akan dimasukkan ke dalam media player Windows.

Data seperti informasi lisensi disisipkan ke dalam musik/lagu; media player tidak akan memainkan file audio yang memuat watermark yang salah.


Beberapa situs yang berguna

Perangkat lunak digital watermarking dari Blue Spike’s GiovanniTM (www.bluespike.com) menggunakan kunci kriptografi untuk membangkitkan watermark ke dalam musik dan citra digital.

Perusahaan software yang menawarkan solusi digital watermarking adalah Digimarc (www.digimark.com) dan Cognicity (www.cognicity.com).

http://www.bluespike.com/

http://www.digimark.com/

http://www.cognicity.com/


Situs web yang lain tentang steganografi dan digital watermaking 1. www.outguess.org

Menyediakan secara gratis kakas steganografi.

2. www.demcom.comPerangkat lunak Steaganos Security Suite dari DemCom mengizinkan anda untuk mengenkripsi dan menyembunyikan arsip ke dalam berkas audio, video, teks, atau HTML.

3. www.cl.cam.ac.uk/~fapp2/steganography/index.htmlHomepage mengenai information hiding yang memiliki informasi teknis, berita, dan link yang berkaitan dengan digital watermarking dan steganografi.

4. www.digimarc.com Homepage lainnya dari Digimarc.

http://www.outguess.org/

http://www.demcom.com/

http://www.cl.cam.ac.uk/~fapp2

http://www.digimarc.com/

Ppt steganografi_RAHMATULLOH_120506 23 245

Education

Transcript of Ppt steganografi_RAHMATULLOH_120506 23 245