Kriptografi Pertemuan 1 Pengenalan Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Kriptografi – Pertemuan 1 Pengenalan Kriptografi Prajanto Wahyu Adi prajanto@dsn. dinus. ac. id prajanto. blog. dinus. ac. id +6285 641 73 00 22 Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Kontrak Kuliah • Nilai • • – Tugas : 40% – UTS : 30% – UAS : 30% Kehadiran minimal 75% Toleransi keterlambatan hadir 10 menit Wajib mengikuti Responsi Tugas Besar dan Presentasi Jika ditemukan indikasi plagiarisme/penjiplakan, dalam tugas atau ujian, akan diberi sanksi nilai ‘E’ Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Kontrak Kuliah • Etika Berkomunikasi: – – Kriptografi Jam Kerja Dosen: Senin – Jum’at (07. 00 – 16. 00) Gunakan SMS atau E-mail @dsn Sertakan NIM, Nama, Kelompok kelas Gunakan bahasa yang sopan dan baku Prajanto Wahyu Adi

Rencana Kegiatan Perkuliahan Semester # Pokok Bahasan 1 Pengenalan Kriptografi 2 Teknik Subtitusi Abjad 3 Teknik Playfair & Shift Cipher # Pokok Bahasan 8 Teknik Stream Cipher 9 Teknik Block Cipher 10 Algoritma Data Encryption Standard (DES) 4 Teknik Hill & Vigenere Cipher 5 Teknik Transposisi 6 Super Enkripsi & Algoritma Sempurna 7 Responsi Ujian Tengah Semester 11 Algoritma Advanced Encryption Standard (AES) 12 Algoritma RSA 13 Steganografi, Digital Signature & Watermarking 14 Presentasi Program Ujian Akhir Semester Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Mengapa Belajar Kriptografi ? • Adanya ancaman terhadap kerahasiaan informasi di internet • Perlunya sistem keamanan • Kriptografi menawarkan sebuah Sistem Keamanan Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Mengapa Belajar Kriptografi ? • Kriptografi diterapkan pada beberapa sistem Keamanan : – Pengiriman Pesan Digital – e-KTP – Tanda tangan digital – ATM – Pangkalan internet – HP Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Standar kompetensi • Pada akhir semester, mahasiswa menguasai pengetahuan, pengertian, & pemahaman tentang teknik-teknik kriptografi. • Mahasiswa diharapkan mampu mengimplementasikan salah satu teknik kriptografi untuk mengamankan informasi yang akan dikirimkan melalui jaringan. Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Kompetensi dasar • Mahasiswa mampu menyelesaikan soal algoritma kriptografi sederhana yang digunakan untuk menyelesaikan masalah keamanan komputer. Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Textbooks • William Stallings – Cryptography and Network Security : Principles and Practie 6 th Edition (2014) • Bruce Schneier – Applied Cryptography 2 nd Edition (2006) Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Kemampuan yang Harus Dikuasai Sebelumnya • Sistem Bilangan Biner • Gerbang Logika (XOR) Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Pre-Test 1. Ubah bilangan Biner berikut ke bilangan Desimal: – 1010 – 0110 2. Lakukan operasi XOR pada nilai Biner diatas, dengan nilai : 1100 Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Content Kriptografi 1 • Masalah, Ancaman, dan Keamanan Komputer 2 • Sejarah Kriptografi 3 • Terminologi Kriptografi 4 • Algoritma Kriptografi 5 • Kriptografi Klasik 6 • Kriptografi Modern Prajanto Wahyu Adi

Masalah, Ancaman, dan Keamanan Komputer • Komunikasi di dunia maya (jaringan/internet) melibatkan berbagai pihak – Baik (Legal) – Jahat (Ilegal) • Muncul berbagai ancaman terhadap keamanan suatu informasi • Pengamanan pada jaringan terhadap ancaman/serangan merupakan hal utama yang harus diperhatikan. Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Masalah, Ancaman, dan Keamanan Komputer • Serangan/Ancaman – Pasif • Bersifat memata-matai (eavesdropping), atau memantau informasi • Bertujuan memperoleh informasi yang sedang dikirim – Aktif • Bersifat memodifikasi informasi yang ada, atau menciptakan informasi yang salah Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Sejarah Kriptografi • Asal Nama: – Kripto – Graphia : rahasia : tulisan • Kriptografi sudah lama digunakan oleh tentara sparta di Yunani pada awal 400 SM. Mereka menggunakan alat yang disebut scytale. Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Sejarah Kriptografi • Scytale : – pita panjang dari daun papyrus + sebatang silinder – pesan ditulis horizontal (baris per baris) Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Terminologi Kriptografi • Pengirim dan Penerima Pesan – Seorang pengirim pesan (sender) ingin mengirim pesan kepada seorang penerima (receiver). • Sistem Keamanan – Pengirim menginginkan pesan dapat dikirim secara aman, yaitu ia yakin bahwa pihak lain tidak dapat membaca isi pesan. Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Terminologi Kriptografi • • Plaintext Ciphertext Algoritma Key Kriptografi : pesan asli / message : pesan tersandi : peraturan dalam penyandian : kunci/sandi Prajanto Wahyu Adi

Terminologi Kriptografi • Enkripsi – Proses mengubah Pesan Asli (Message) menjadi Pesan Tersandi (Ciphertext) dengan menggunakan Kunci (Key) EK(M)=C • Dekripsi – Proses mengubah Pesan Tersandi (Ciphertext) Menjadi Pesan Asli (Message) dengan menggunakan Kunci (Key) DK(C)=M Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Terminologi Kriptografi • Kriptografi – Ilmu sekaligus seni untuk menjaga kemanan pesan [Schneier, 1996] • Praktisi (pengguna kriptografi) disebut kriptografer (cryptographer) • Sistem kriptografi – algoritma kriptografi – plaintext / pesan – ciphertext – kunci Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Terminologi Kriptografi • Kriptanalisis (Cryptanalysis) – Ilmu dan seni untuk memecahkan ciphertext menjadi plaintext tanpa mengetahui kunci yang diberikan. Pelaku disebut kriptanalis. • Kriptologi – Studi mengenai kriptografi dan kriptanalisis. Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Algoritma Kriptografi • Algoritma kriptografi – aturan untuk Enkripsi dan Dekripsi yang berupa fungsi matematika • Kunci – parameter yang digunakan untuk transformasi eknripsi dan dekripsi • Penyadap (eavesdroper) – orang yang mencoba menangkap pesan selama ditransmisikan. Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Algoritma Kriptografi • Algoritma Simetri – Blok Chiper : DES, AES – Stream Chiper : OTP, RC 4 • Algoritma Asimetri – RSA – ECC Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Algoritma Simetri • Menggunakan satu jenis kunci pada proses Enkripsi dan Dekripsi • Jenis : – Stream Cipher: • Beroperasi pada bit ataupun byte secara tunggal – Block Cipher: • Beroperasi pada bit ataupun byte secara blok/kelompok • Pada komputasi moderen biasa digunakan blok berukuran 64 -bit Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Algoritma Asimetri (Public Key) Menggunakan dua macam kunci enkripsi : • Public key – Terbuka untuk semua orang – Digunakan pada proses Enkripsi • Private key – Hanya untuk orang tertentu – Digunakan pada proses Dekripsi Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Kriptografi Klasik • Algoritma kriptografi klasik beroperasi dalam mode karakter • Menggunakan gagasan substitusi dan transposisi Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Teknik Subtitusi Cipher • Caesar Cipher: – Teknik kriptografi pertama kali – Teknik kriptografi paling sederhana – Ditemukan oleh Julius Caesar – Dilakukan dengan cara mengganti setiap karakter dengan tiga karakter berikutnya dalam urutan alphabet Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Teknik Subtitusi Cipher • Caesar Cipher: – Setiap karakter digantikan dengan 3 karakter berikutnya dengan modulo 26 C= E(P) = (P + 3) mod(26) P= D(C) = (C - 3) mod(26) A B C D E F G H I Kriptografi J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C Prajanto Wahyu Adi

Teknik Subtitusi Cipher • ROT 13: – Membagi karakter menjadi 2 kelompok beranggotakan 13 karakter saling menggantikan C= E(P) = (P + 13) mod(26) P= D(C) = (C - 13) mod(26) A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Teknik Subtitusi Cipher • Latihan: Tentukan ciphertext karakter berikut: – UDINUS – SEMARANG dengan teknik: 1. Caesar Cipher 2. ROT 13 Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Teknik Transposisi Cipher • Merubah urutan pembacaan karakter • Dilakukan dengan pembuatan block - Plaintext: UNIVERSITAS DIAN NUSWANTORO SEMARANG U N I V E S I T A S D I A N U S W A O R O M A R N N T S E N G - Dibaca secara vertical dari kolom paling kiri USDUOMNIISRAITAWORVANA AES NSNR NTEG Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Kriptografi Modern • Beroperasi dalam mode bit • Kunci, plainteks, cipherteks, diproses dalam rangkaian bit • Operasi bit XOR paling banyak digunakan Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Kriptografi Modern • Tetap menggunakan gagasan pada algoritma klasik, tetapi lebih rumit (sangat sulit dipecahkan) • Perkembangan algoritma kriptografi modern didorong oleh penggunaan komputer digital untuk keamanan pesan. • Komputer digital merepresentasikan data dalam biner. Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Algoritma Enkripsi dengan Rangkaian Bit • Pesan (dalam bentuk rangkaian bit) dipecah menjadi beberapa blok • Contoh: Plainteks 100111010110 Bila dibagi menjadi blok 4 -bit 1001 1101 0110 maka setiap blok menyatakan 0 sampai 15: 9 13 6 Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Algoritma Enkripsi dengan Rangkaian Bit • Pesan (dalam bentuk rangkaian bit) dipecah menjadi beberapa blok • Contoh: Plainteks 100111010110 Bila dibagi menjadi blok 3 -bit 100 111 010 110 maka setiap blok menyatakan 0 sampai 7: 4 7 2 6 Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Algoritma Enkripsi dengan Rangkaian Bit Latihan: Diketahui Plainteks 1100101110000101 tentukan ciphertextnya dengan : 1. Blok 4 -bit 2. Blok 3 -bit Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Enkripsi XOR • Melakukan enkripsi bit dengan logika (XOR) Input 1 Input 2 Output 0 0 1 1 1 0 Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Enkripsi XOR • Bersifat Simetri P: 1 0 0 1 1 1 0 K: 1 0 1 0 1 0 C: 0 0 1 1 1 1 1 0 0 K: 1 0 1 0 1 0 P: 1 0 0 1 1 1 0 Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Enkripsi XOR • Latihan Lakukan enkripsi XOR dari bit berikut: -1001101010001100 -10101010010 dengan kunci: -1011001110001111 Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Kesimpulan • Munculnya ancaman dalam terhadap keamanan informasi • Kriptografi sudah digunakan oleh tentara sparta di Yunani pada awal 400 SM, menggunakan alat yang disebut scytale. • Dalam kriptografi, pengiriman pesan (plaintext) dienkripsi menggunakan kunci menjadi ciphertext yang nantinya didekripsi menjadi plaintext kembali Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Kesimpulan • Jenis kriptografi terbagi menjadi 2 yaitu klasik dan modern. • Algoritma kriptografi terbagi menjadi 2 yaitu Simetri dan Asimetri • Implementasi kriptografi : tanda tangan digital, mesin ATM. Kriptografi Prajanto Wahyu Adi

Sekian TERIMAKASIH Kriptografi Prajanto Wahyu Adi