P A P E R
SISTEM ONE TIME PAD
Disusun Oleh :
Paramitha (0807100773)
Supapri Situmorang (0807100781)
Tri Atmojo Adhi Jatmiko (0807100784)
Tingkat I Manajemen Persandian
Sekolah Tinggi Sandi Negara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT karena atas nikmat dan rahmat-Nya
lah penulis dapat menyelesaikan tugas paper yang berjudul “SISTEM ONE
TIME PAD” . Sholawat serta salam semoga tetap tercurah kepada Nabi Muhamad
SAW.
Tugas paper ini tidak dapat terselesaikan tanpa bantuan dan dukungan dari
banyak pihak baik secara langsung maupun tidak langsung. Oleh karena itu pada
kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada Bapak Prasetyo
Adi selaku dosen mata kuliah Struktur Data, Algoritma dan Pemrograman serta
kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam penyusunan paper ini.
Tugas paper ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu penulis
memohon kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan penulisan yang
akan datang. Semoga penelitian ini bermanfaat.
Bogor, Juli 2009
Penulis
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi termasuk di bidang
informasi saat ini berkembang sangat cepat. Berbagai kemudahan di bidang
persandian dan informasi juga telah menumbuhkan dimensi kerawanan yang baru.
Oleh karena itu Kriptografi untuk mengamankan informasi menjadi
sebuah kebutuhan di era informasi seperti sekarang ini. Kriptografi
(cryptography) berasal dari bahasa Yunani, terdiri dari dua suku kata yaitu kripto
dan graphia. Kripto artinya menyembunyikan, sedangkan graphia artinya tulisan.
Kriptografi adalah ilmu yang mempelajari teknik-teknik matematika yang
berhubungan dengan aspek keamanan informasi, seperti kerahasiaan data,
keabsahan data, integritas data, serta autentikasi data (Menezes, Oorschot and
Vanstone, 1996). Tetapi tidak semua aspek keamanan informasi dapat diselesaikan
dengan kriptografi.
Kriptografi dapat pula diartikan sebagai ilmu atau seni untuk menjaga
keamanan pesan. Ketika suatu pesan dikirim dari suatu tempat ke tempat lain, isi
pesan tersebut mungkin dapat disadap oleh pihak lain yang tidak berhak untuk
mengetahui isi pesan tersebut. Untuk menjaga pesan, maka pesan tersebut dapat
diubah menjadi suatu kode yang tidak dapat dimengerti oleh pihak lain.
Enkripsi adalah sebuah proses penyandian yang melakukan perubahan
sebuah kode (pesan) dari yang bisa dimengerti (plainteks) menjadi sebuah kode
yang tidak bisa dimengerti (cipherteks). Sedangkan proses kebalikannya untuk
mengubah cipherteks menjadi plainteks disebut dekripsi. Proses enkripsi dan
dekripsi memerlukan suatu mekanisme dan kunci tertentu.
Kriptoanalisis (cryptanalysis) adalah kebalikan dari kriptografi, yaitu suatu
ilmu untuk memecahkan mekanisme kriptografi dengan cara mendapatkan kunci
dari cipherteks yang digunakan untuk mendapatkan plainteks. Kriptologi
(cryptology) adalah ilmu yang mencakup kriptografi dan kriptoanalisis.
Ada empat tujuan mendasar dari kriptografi yang juga merupakan aspek
keamanan informasi, yaitu:
1. Kerahasiaan, adalah aspek yang berhubungan dengan penjagaan isi
informasi dari siapapun kecuali yang memiliki otoritas atau kunci rahasia
untuk membuka informasi yang telah dienkripsi.
2. Integritas data, adalah aspek yang berhubungan dengan penjagaan dari
perubahan data secara tidak sah. Untuk menjaga integritas data, sistem
harus memiliki kemampuan untuk mendeteksi manipulasi data oleh pihak-
pihak yang tidak berhak, antara lain penyisipan, penghapusan, dan
pensubsitusian data lain kedalam data yang sebenarnya.
3. Autentikasi, adalah aspek yang berhubungan dengan identifikasi atau
pengenalan, baik secara kesatuan sistem maupun informasi itu sendiri.
Dua pihak yang saling berkomunikasi harus saling memperkenalkan diri.
Informasi yang dikirimkan harus diautentikasi keaslian, isi datanya, waktu
pengiriman, dan lain-lain.
4. Non-repudiation (menolak penyangkalan), adalah usaha untuk mencegah
terjadinya penyangkalan terhadap pengiriman suatu informasi oleh yang
mengirimkan, atau harus dapat membuktikan bahwa suatu pesan berasal
dari seseorang, apabila ia menyangkal mengirim informasi tersebut.
Salah satu contoh sitem sandi yang bertujuan untuk mengubah plainteks
menjadi chiperteks adalah system one time pad. Kami ingin menuangkan sistem
tersebut kedalam sebuah aplikasi sehingga dapat digunakan dengan efektif dan
efisien, tidak lagi menggunakan metode paper and pencil akan tetapi sesuai
dengan perkembangan zaman yaitu dengan menggunakan bahasa pemrograman.
1.2 Tujuan
Tujuan penulis menyusun makalah ini adalah sebagai berikut :
a. Sebagai sarana untuk memperluas ilmu pengetahuan dan teknologi khususnya
dalam mata kuliah struktur data, algoritma dan pemrograman.
b. Untuk mengetahui lebih dalam tentang sistem one time pad.
c. Untuk mengetahui program aplikasi sistem one time pad.
1.3 Batasan Masalah
Penulisan makalah ini dibatasi seputar pengertian, dan program aplikasi
sistem one time pad.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Landasan Teori
One-time pad ditemukan pada tahun 1917 oleh Major Joseph Mauborgne.
Cipher ini termasuk ke dalam kelompok algoritma kriptografi simetri.
One-time pad (pad = kertas bloknot) berisi barisan karakter-karakter kunci
yang dibangkitkan secara acak. Aslinya, satu buah one-time pad adalah sebuah
pita (tape) yang berisi barisan karakter-karakter kunci.
Satu pad hanya digunakan sekali (one-time) saja untuk mengenkripsi
pesan, setelah itu pad yang telah digunakan dihancurkan supaya tidak dipakai
kembali untuk mengenkripsi pesan yang lain.
Aturan enkripsi yang digunakan persis sama seperti pada cipher Vigenere.
Pengirim pesan menggunakan setiap karakter kunci untuk mengenkripsikan satu
karakter plainteks.
Enkripsi dapat digambarkan sebagai penjumlahan modulo 26 dari satu
karakter plainteks dengan satu karakter kunci one-time pads:
ci = (pi + ki) mod 26
yang dalam hal ini,
pi : karakter plainteks
ki : karakter kunci
ci : karakter cipherteks
Perhatikan bahwa panjang kunci sama dengan panjang plainteks, sehingga
tidak ada kebutuhan mengulang penggunaan kunci selama proses enkripsi.
Setelah pengirim mengenkripsikan pesan dengan one-time pads, ia
menghancurkan one-time pad tersebut (makanya disebut satu kali pakai atau one-
time).
Penerima pesan menggunakan one-time pads yang sama untuk
mendekripsikan karakter-karakter cipherteks menjadi karakter-karakter plainteks
dengan persamaan :
pi = (ci – ki ) mod 26
Contoh: Misalkan plainteks adalah
ONETIMEPAD
dan kunci one-time pad adalah
TBFRGFARFM
Nyatakan A = 0, B = 1, C = 2, …, Z = 25, maka cipherteks yang dihasilkan
adalah
HOJKOREGHP
yang mana diperoleh sebagai berikut:
(O + T) mod 26 = H
(N + B) mod 26 = O
(E + F) mod 26 = J dst
Sistem cipher one-time pads ini tidak dapat dipecahkan karena :
1. Barisan kunci acak yang ditambahkan ke pesan plainteks yang
tidak acak menghasilkan cipherteks yang seluruhnya acak.
2. Beberapa barisan kunci yang digunakan untuk mendekripsi
cipherteks mungkin menghasilkan pesan-pesan plainteks yang
mempunyai makna, sehingga kriptanalis tidak punya cara
untuk menentukan plainteks mana yang benar.
Contoh: Misalkan kriptanalis mencoba barisan kunci
LMCCAWAAZD
untuk mendekripsi cipherteks pada contoh sebelumnya,
HOJKOREGHP
Plainteks yang dihasilkan adalah
SALMONEGGS
Bila ia mencoba barisan kunci
ZDVUZOEYEO
maka plainteks yang dihasilkan adalah
GREENFIELD
Dua plainteks yang mempunyai makna ini membingungkan
kriptanalis untuk memilih mana yang benar.
Meskipun one-time pad merupakan cipher yang sempurna aman, namun
faktanya ia tidak diguanakan secara universal dalam aplikasi kriptografi sebagai
satu-satunya sistem cipher yang tidak dapat dipecahkan (hanya sedikit sistem
komunikasi yang menggunakan one-time pad). Malahan orang masih tetap
menggunakan sistem cipher yang dapat dipecahkan.
Alasannya adalah dari segi kepraktisan, yaitu :
1. Karena panjang kunci harus sama dengan panjang pesan, maka
one-time pad hanya cocok untuk pesan berukuran kecil.
Semakin besar ukuran pesan, semakin besar pula ukuran kunci.
Pada aplikasi kriptografi untuk mengenkripsikan data tersimpan,
timbul masalah lain dalam penyimpanan kunci.
2. Karena kunci dibangkitkan secara acak, maka ‘tidak mungkin’
pengirim dan penerima membangkitkan kunci yang sama secara
simultan. Jadi, salah seorang dari mereka harus membangkitkan
kunci lalu mengirimkannya ke pihak lain.
Karena kerahasiaan kunci harus dijamin, maka perlu ada perlindungan
selama pengiriman kunci. Jika hanya ada satu saluran komunikasi, maka pengirim
dan penerima pesan perlu barisan kunci one-time pad lain untuk melindungi kunci
one-time pad pertama, one-time pad ketiga untuk melindungi one-time pad
pertama, dan seterusnya. Hal ini menghasilkan kumpulan barisan kunci one-time
pad yang tidak berhingga banyaknya.
Mengirimkan barisan kunci melalui saluran komunikasi yang digunakan
untuk pengiriman pesan juga tidak praktis karena pertimbangan lalu lintas (traffic)
pesan yang padat.
Oleh karena itu, one-time pad hanya dapat digunakan jika tersedia saluran
komunikasi kedua yang cukup aman untuk mengirim kunci. Saluran kedua ini
umumnya lambat dan mahal. Misalnya pada perang dingin antara AS dan Uni
Soviet (dahulu), one-time pad dibangkitkan, disimpan, lalu dikirim dengan
menggunakan jasa kurir yang aman.
Penting diingat bahwa saluran kedua yang aman tersebut umumnya lambat
dan mahal.
BAB III
LISTING PROGRAM
DAN FLOWCHART
3.1 Listing Program
Aplikasi sistem one time pad yang kami rancang menggunakan bahasa C.
User dapat memilih kunci yang akan digunakan. Ada dua pilihan kunci yang
dapat dipilih. Yang pertama menggunakan adalah otomatis berdasarkan waktu
sedangkan yang kedua adalah berdasarkan inputan dari user. Berikut Adalah
Listing Programnya.
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #include <dos.h> with_time(); with_seed(); void main (void) /* Program Utama */ { int choise; clrscr(); printf(" +-----------------------------+\n"); printf(" | OTP KEY GENERATOR |\n"); printf(" | |\n"); printf(" +-----------------------------+\n\n"); printf(" 1. Time Input\n"); printf(" 2. Seed Input\n\n"); printf(" Insert Your Choise : "); scanf("%d",&choise); if (choise==1) with_time(); else with_seed(); printf("\n\n\n\n - NATIONAL CRYPTO INSTITUTE 2009 -"); getch(); }
with_time() /* Prosedur tanpa Seed */ { /* tetapi menggunakan inputan */ unsigned long int i,n; /* waktu pada Komputer */ int a,y,z; FILE *otp; struct time waktu1; struct time waktu2; otp=fopen("otp_time.txt","w"); printf("\n How Long The Key You Want To Generate : "); scanf("%lu",&n); printf("\n Generating Keys and Write to File otp_time.txt, Please Wait......"); fprintf(otp,"Key Length : %lu\n",n); z=0; y=0; randomize(); gettime (&waktu1); for(i=0;i<n;i++) { a=random(25)+65; fprintf(otp,"%c",a); z++; y++; if(y==5) {fprintf(otp," "); y=0;} if(z==100) { fprintf(otp,"\n"); z=0; } } gettime (&waktu2); printf("\n\n Start At %02d:%02d:%02d:%02d",waktu1.ti_hour,waktu1.ti_min,waktu1.ti_sec,waktu1.ti_hund); printf("\n Stop At %02d:%02d:%02d:%02d",waktu2.ti_hour,waktu2.ti_min,waktu2.ti_sec,waktu2.ti_hund); printf("\n\n Press Any Key To Continue.. Thanx"); fclose(otp); } with_seed() /* Prosedur Dengan Seed */ { unsigned long int i,n,seed; int a,y,z; FILE *otp; struct time waktu1; struct time waktu2; otp=fopen("otp_seed.txt","w"); printf("\n How Long The Key You Want To Generate : "); scanf("%lu",&n); printf("\n Insert The Seed : "); scanf("%d",&seed); printf("\n Generating Keys and Write to File otp_seed.txt, Please Wait......"); fprintf(otp,"Key Length : %lu\n",n);
z=0; y=0; srand(seed); gettime (&waktu1); for(i=0;i<n;i++) { a=random(25)+65; fprintf(otp,"%c",a); z++; y++; if(y==5) {fprintf(otp," "); y=0;} if(z==120) { fprintf(otp,"\n"); z=0; } } gettime (&waktu2); printf("\n\n Start At %02d:%02d:%02d:%02d",waktu1.ti_hour,waktu1.ti_min,waktu1.ti_sec,waktu1.ti_hund); printf("\n Stop At %02d:%02d:%02d:%02d",waktu2.ti_hour,waktu2.ti_min,waktu2.ti_sec,waktu2.ti_hund); printf("\n\n Press Any Key To Continue.. Thanx"); fclose(otp); }
Berikut adalah listing program yang digunakan untuk enkripsi dan dekripsi
#include<stdio.h> #include<conio.h> main() { FILE *pf,*pk,*pc; char cipher,kar,kunci,out[15],file[15],key[15]; int pil; clrscr(); printf(" +------------------------------+\n"); printf(" | OTP FILE ENCRYPTION |\n"); printf(" | |\n"); printf(" +------------------------------+\n\n"); printf(" 1.Enkripsi\n"); printf(" 2.Dekripsi\n\n"); printf(" *) Masukkan pilihan anda : "); scanf("%d",&pil);fflush(stdin); printf("Insert your file name : "); gets(file); printf("Insert your key file name : "); gets(key); printf("Insert your output file name : "); gets(out); if((pf=fopen(file,"r"))==NULL) { printf("file tidak ditemukan"); exit(0); } if((pk=fopen(key,"r"))==NULL) { printf("file tidak ditemukan"); exit(0); } pc=fopen(out,"a"); while((kar=getc(pf))!=EOF) { kunci=getc(pk); kar=toupper(kar); kunci=toupper(kunci); if(pil==1) cipher=(((kunci%65)+(kar%65)+1)%26)+65; else cipher=((kar-kunci-1)%26)+65; fputc(cipher,pc); } printf("\n\nFile sudah jadi, Terima kasih"); getch(); }
3.2 Flowchart
Pembangkitan Kunci
START
Input panjang kunci
“OTP_TIME.txt or OTP_SEED.txt”
Cetak kunci
random
SELESAI
Menyandi
START
Input file terang.txt
Input file kunci
ada
Rename file hasil
“sandi.txt”
Cetak hasil
SELESAI
Membuka sandi
START
Input file sandi.txt
ada
Input file kunci
Rename file hasil
“terang.txt”
Cetak hasil
SELESAI
BAB IV
ANALISIS APLIKASI
4.1 Tampilan Program
Langkah awal untuk menjalankan program ini adalah kita buat
terklebih dahulu file yang kan disandi pada folder yang sama misal nama file
terang.txt. Kemudian jalankan listing program yang pertama untuk
membangkitkan kunci. Misalkan kita menginginkan kunci otomatis maka kita
inputkan pilihan kunci otomotis. Kemudian inputkan panjang kunci yang kita
inginkan. Selanjutnya akan terbentuklah sebuah file pada folder yang sama yaitu
file OTP_Time.txt yang berisi kunci. Apabila listing program dijalankan akan
muncul tampilan sebagai berikut :
Gambar 1.
Masukkan pilihan pembangkitan kunci yang diinginkan. Berdasarkan
waktu atau berdasarkan inputan. Bila berdasrkan waktu berikut ini tampilan yang
akan muncul :
Gambar 2.
Selanjutnya masukkan panjang kunci yang akan dibangkitkan. Berikut
tampilan yang akan muncul ;
Gambar 3.
Maka akan terbetuklah file OTP_Time.txt pada folder yang sama.
Sebaliknya jika menggunakan seed input maka akan muncul tampilan sebagai
berikut :
Gambar 4.
Insertkan panjang kunci yang ingin dibangkitkan. Selanjutnya insertkan
juga kuncinya. Maka akan muncul tampilan sebagai berikut :
Gambar 5.
Selanjutnya pada folder yang sama akan terbentuk folder dengan nama
OTP_Seed.txt.
Langkah berikutnya adalah untuk enkripsi dan dekripsi program.
Masukkan pilihan untuk enkripsi atau untuk dekripsi. Misal untuk dekripsi. Maka
akan muncul tampilan sebagai berikut :
Gambar 6.
Selanjutnya masukkan nama file yang akan di enkrip. Selain itu masukkan
juga file kunci yang tadi telah dibangkitkan. Jangan lupa masukkan nama file
yang hendak kita buat. Tampilan yang muncul adalah sebagai berikut :
Gambar 7.
Sebaliknya bila kita akan dekripsi file prosedurnya sama dengan enkripsi
file hanya saja yang diinputkan adalah file sandinya.
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dapat ditarik kesimpulan bahwa diera tekhnologi informasi seperti
sekarang tidak dapat dipungkiri bahwa penggunaan tekhnologi canggih dapat
mempermudah akses terhadap informasi itu sendiri.
Berbagai macam hal dapat lebih mudah, cepat dan efisien untuk dilakukan
dengan menggunakan kecanggihan tekhnologi. Misalnya saja proses pengamanan
informasi menggunakan sandi.
Proses mengamankan informasi dengan menggunakan sandi awalnya
dilakukan dengan berbagai macam metode, seiring berkembangnya tekhnologi
maka dikembangkan berbagai macam sistem sandi yang memadukan sistem yang
sudah ada dengan kecanggihan tekhnologi.
Memadukan sistem pengamanan informasi dengan kecanggihan
tekhnologi mampu meningkatkan efisiensi dan efektifitas. Dahulu sebuah sistem
sandi yang membutuhkan waktu berhari-hari bahkan bertahun-tahun untuk
dipecahkan, dengan kecanggihan tekhnologi sistem sandi tersebut dapat
dipecahkan dalam hitungan detik saja. Sangat efektif dan efisien bukan?.
5.2 Saran
Penulis menyadari sepenuhnya dalam penyusunan paper dan pembuatan
aplikasi, banyak terdapat kekurangan. Oleh karena itu penulis sangat
mengharapkan saran dan kritik dari pembaca, demi tercapainya penyusunan paper
dan pembuatan aplikasi yang lebih baik. Penulis berharap paper ini dapat
memberikan manfaat. Amien.
.
DAFTAR PUSTAKA
[1] http://sandi.math.web.id/?p=3
[2] www.google.com
[3] www.wikipedia.com
[4] www.belajar –bahasa c dan c++.co.id
Top Related