Kriptografi, secara umum adalah ilmu dan seni untuk
menjaga kerahasiaan berita [bruce Schneier - Applied Cryptography]. Selain
pengertian tersebut terdapat pula pengertian ilmu yang mempelajari
teknik-teknik matematika yang berhubungan dengan aspek keamanan informasi seperti kerahasiaan data,keabsahan data, integritas data,
serta autentikasi data [A.
Menezes, P. van Oorschot and S. Vanstone - Handbook of Applied Cryptography].
Tidak semua aspek keamanan informasi ditangani oleh kriptografi.
Ada empat tujuan mendasar dari ilmu
kriptografi ini yang juga merupakan aspek keamanan informasi yaitu :
§ Kerahasiaan, adalah layanan yang digunakan untuk menjaga isi
dari informasi dari siapapun kecuali yang memiliki otoritas atau kunci rahasia untuk
membuka/mengupas informasi yang telah disandi.
§ Integritas data,
adalah 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.
§ Autentikasi,
adalah berhubungan dengan identifikasi/pengenalan, baik secara kesatuan sistem
maupun informasi itu sendiri. Dua pihak yang saling berkomunikasi harus saling
memperkenalkan diri. Informasi yang dikirimkan melalui kanal harus
diautentikasi keaslian, isi datanya, waktu pengiriman, dan lain-lain.
§ Non-repudiasi.,
atau nirpenyangkalan adalah usaha untuk mencegah terjadinya penyangkalan
terhadap pengiriman/terciptanya suatu informasi oleh yang mengirimkan/membuat.Algoritma Sandi
algoritma
sandi adalah algoritma yang berfungsi untuk melakukan tujuan kriptografis.
Algoritma tersebut harus memiliki kekuatan untuk melakukan (dikemukakan oleh
Shannon):
konfusi/pembingungan
(confusion), dari teks terang sehingga sulit untuk direkonstruksikan secara
langsung tanpa menggunakan algoritma dekripsinya
difusi/peleburan
(difusion), dari teks terang sehingga karakteristik dari teks terang tersebut
hilang.
sehingga
dapat digunakan untuk mengamankan informasi. Pada implementasinya sebuah
algoritmas sandi harus memperhatikan kualitas layanan/Quality of Service atau
QoS dari keseluruhan sistem dimana dia diimplementasikan. Algoritma sandi yang
handal adalah algoritma sandi yang kekuatannya terletak pada kunci, bukan pada
kerahasiaan algoritma itu sendiri. Teknik dan metode untuk menguji kehandalan
algoritma sandi adalah kriptanalisa.
Dasar
matematis yang mendasari proses enkripsi dan dekripsi adalah relasi antara dua
himpunan yaitu yang berisi elemen teks terang /plaintext dan yang berisi elemen
teks sandi/ciphertext. Enkripsi dan dekripsi merupakan fungsi transformasi
antara himpunan-himpunan tersebut. Apabila elemen-elemen teks terang
dinotasikan dengan P, elemen-elemen teks sandi dinotasikan dengan C, sedang
untuk proses enkripsi dinotasikan dengan E, dekripsi dengan notasi D.
Enkripsi :
E(P) = C
Dekripsi :
D(C) = P atau D(E(P)) = P
Secara umum
berdasarkan kesamaan kuncinya, algoritma sandi dibedakan menjadi :
kunci-simetris/symetric-key,
sering disebut juga algoritma sandi konvensional karena umumnya diterapkan pada
algoritma sandi klasik
kunci-asimetris/asymetric-key
Berdasarkan
arah implementasi dan pembabakan jamannya dibedakan menjadi :
algoritma
sandi klasik classic cryptography
algoritma
sandi modern modern cryptography
Berdasarkan
kerahasiaan kuncinya dibedakan menjadi :
algoritma
sandi kunci rahasia secret-key
algoritma
sandi kunci publik publik-key
Pada skema
kunci-simetris, digunakan sebuah kunci rahasia yang sama untuk melakukan proses
enkripsi dan dekripsinya. Sedangkan pada sistem kunci-asimentris digunakan
sepasang kunci yang berbeda, umumnya disebut kunci publik(public key) dan kunci
pribadi (private key), digunakan untuk proses enkripsi dan proses dekripsinya.
Bila elemen teks terang dienkripsi dengan menggunakan kunci pribadi maka elemen
teks sandi yang dihasilkannya hanya bisa didekripsikan dengan menggunakan
pasangan kunci pribadinya. Begitu juga sebaliknya, jika kunci pribadi digunakan
untuk proses enkripsi maka proses dekripsi harus menggunakan kunci publik
pasangannya.
algoritma sandi kunci-simetris
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
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.
Untuk menambah kehandalan model algoritma sandi ini, dikembangkan pula beberapa
tipe proses enkripsi, yaitu :
ECB,
Electronic Code Book
CBC, Cipher
Block Chaining
OFB, Output
Feed Back
CFB, Cipher
Feed Back
Stream-Cipher
Stream-cipher
adalah algoritma sandi yang mengenkripsi data persatuan data, seperti bit,
byte, nible atau per lima bit(saat data yang di enkripsi berupa data Boudout).
Setiap mengenkripsi satu satuan data digunakan kunci yang merupakan hasil
pembangkitan dari kunci sebelum.
Algoritma-algoritma sandi kunci-simetris
Beberapa
contoh algoritma yang menggunakan kunci-simetris:
DES - Data
Encryption Standard
blowfish
twofish
MARS
IDEA
3DES - DES
diaplikasikan 3 kali
AES -
Advanced Encryption Standard, yang bernama asli rijndael
Algoritma Sandi Kunci-Asimetris
Skema ini
adalah algoritma yang menggunakan kunci yang berbeda untuk proses enkripsi dan
dekripsinya. Skema ini disebut juga sebagai sistem kriptografi kunci publik
karena kunci untuk enkripsi dibuat untuk diketahui oleh umum (public-key) atau
dapat diketahui siapa saja, tapi untuk proses dekripsinya hanya dapat dilakukan
oleh yang berwenang yang memiliki kunci rahasia untuk mendekripsinya, disebut
private-key. Dapat dianalogikan seperti kotak pos yang hanya dapat dibuka oleh
tukang pos yang memiliki kunci tapi setiap orang dapat memasukkan surat ke
dalam kotak tersebut. Keuntungan algoritma model ini, untuk berkorespondensi
secara rahasia dengan banyak pihak tidak diperlukan kunci rahasia sebanyak
jumlah pihak tersebut, cukup membuat dua buah kunci, yaitu kunci publik bagi
para korensponden untuk mengenkripsi pesan, dan kunci privat untuk mendekripsi
pesan. Berbeda dengan skema kunci-simetris, jumlah kunci yang dibuat adalah
sebanyak jumlah pihak yang diajak berkorespondensi.
Fungsi Enkripsi dan Dekripsi Algoritma Sandi
Kunci-Asimetris
Apabila Ahmad
dan Bejo hendak bertukar berkomunikasi, maka:
Ahmad dan
Bejo masing-masing membuat 2 buah kunci
Ahmad membuat
dua buah kunci, kunci-publik dan
kunci-privat
Bejo membuat
dua buah kunci, kunci-publik dan
kunci-privat
Mereka
berkomunikasi dengan cara:
Ahmad dan
Bejo saling bertukar kunci-publik. Bejo mendapatkan dari Ahmad, dan Ahmad mendapatkan dari Bejo.
Ahmad
mengenkripsi teks-terang ke Bejo dengan
fungsi
Ahmad
mengirim teks-sandi ke Bejo
Bejo
menerima dari Ahmad dan membuka
teks-terang dengan fungsi
Hal yang sama
terjadi apabila Bejo hendak mengirimkan pesan ke Ahmad
Bejo
mengenkripsi teks-terang ke Ahmad dengan
fungsi
Ahmad
menerima dari Bejo dan membuka
teks-terang dengan fungsi
Algoritma -Algoritma Sandi Kunci-Asimetris
Knapsack
RSA -
Rivert-Shamir-Adelman
Diffie-Hellman
Fungsi Hash Kriptografis
Fungsi hash
Kriptografis adalah fungsi hash yang memiliki beberapa sifat keamanan tambahan
sehingga dapat dipakai untuk tujuan keamanan data. Umumnya digunakan untuk
keperluan autentikasi dan integritas data. Fungsi hash adalah fungsi yang
secara efisien mengubah string input dengan panjang berhingga menjadi string
output dengan panjang tetap yang disebut nilai hash.
Sifat-Sifat Fungsi Hash Kriptografi
Tahan preimej
(Preimage resistant): bila diketahui nilai hash h maka sulit (secara komputasi
tidak layak) untuk mendapatkan m dimana h = hash(m).
Tahan preimej
kedua (Second preimage resistant): bila diketahui input m1 maka sulit mencari
input m2 (tidak sama dengan m1) yang menyebabkan hash(m1) = hash(m2).
Tahan
tumbukan (Collision-resistant): sulit mencari dua input berbeda m1 dan m2 yang
menyebabkan hash(m1) = hash(m2)
Algoritma-Algoritma Fungsi Hash Kriptografi
Beberapa
contoh algoritma fungsi hash Kriptografi:
MD4
MD5
SHA-0
SHA-1
SHA-256
SHA-512
0 komentar:
Posting Komentar