Yeddy Julianto. Diberdayakan oleh Blogger.

Kriptografi sebagai Implementasi Komputasi di Bidang Matematika

Rabu, 25 Maret 2015

Kriptografi adalah studi tentang teknik secara matematika yang berhubungan dengan aspek keamanan informasi confidentiality (Keyakinan akan kerahasiaan), integritas data, otentikasi entitas, dan otentikasi asal. Kriptografi ini berasal dari dua kata dari bahasa Yunani, yaitu κρυπτός (Kriptos) yang berarti “tersembunyi, rahasia” dan γράφειν (graphein) yang berarti menulis. Kriptografi ini merupakan salah satu disiplin ilmu dari kriptologi yang berfokus pada disain dari kriptosistem, yaitu pasangan algoritma yang mengambil key dan mengkonversikan teks biasa ke dalam bentuk ciphertext atau sebaliknya.
Pada dasarnya komponen kriptografi terdiri dari beberapa faktor, seperti [ARI, 08]:
1. Enkripsi : merupakan hal yang sangat penting dalam kriptografi, merupakan cara pengamanan data yang dikirimkan sehingga terjaga kerahasiaannya. Pesan asli disebut plaintext (teks-biasa), yang diubah menjadi kode – kode yang tidak dimengerti. Enkripsi bisa diartikan dengan cipher atau kode. Sama halnya dengan tidak mengerti sebuah kata maka kita akan melihatnya di dalam kamus atau daftar istilah. Beda halnya dengan enkripsi, untuk mengubah teks-biasa ke bentuk teks-kode kita gunakan algoritma yang dapat mengkodekan data yang kita ingini.
2. Dekripsi : merupakan kebalikan dari enkripsi. Pesan yang telah dienkripsi dikembalikan ke bentuk asalnya. Algoritma yang digunakan untuk dekripsi tentu berbeda dengan yang digunakan untuk enkripsi.
3. Kunci : adalah kunci yang dipakai untuk melakukan enkripsi dan dekripsi. Kunci terbagi menjadi dua bagian, yaitu kunci rahasia (private key) dan kunci umum (public key).
4. Pesan yang ada pada teks-kode ini tidak bisa dibaca karena berupa karakter – karakter yang tidak mempunyai makna (arti).
5. Plaintext : sering disebut dengan cleartext. Teks-asli atau teks-biasa ini merupakan pesan yang ditulis atau diketik yang memiliki makna. Teks-asli inilah yang diproses menggunakan algoritma kriptografi untuk menjadi ciphertext (teks-kode).

Tujuan Kriptografi
Kriptografi bertujuan untuk memberi layanan keamanan (yang juga dinamakan sebagai aspek – aspek keamanan) sebagai berikut [ARI08] [MUN, 06]:
1. Kerahasiaan (confidentiality), adalah layanan yang ditujukan untuk menjaga agar pesan tidak dapat dibaca oleh pihak – pihak yang tidak berhak. Di dalam kriptografi, layanan ini direalisasikan dengan menyandikan pesan menjadi cipherteks.
2. Integritas data (data integrity), adalah layanan yang menjamin bahwa pesan masih asli / utuh atau belum pernah dimanipulasi selama pengiriman. Untuk menjaga integritas data, sistem harus memiliki kemampuan untuk mendeteksi manipulasi pesan oleh pihak – pihak yang tidak berhak, antara lain penyisipan, penghapusan, dan pensubsitusian data lain kedalam pesan yang sebenarnya. Di dalam kriptografi, layanan ini direalisasikan dengan menggunakan tanda-tangan digital (digital signature). Pesan yang telah ditandatangani menyiratkan bahwa pesan yang dikirim adalah asli.
3. Otentikasi (authentication), adalah layanan yang berhubungan dengan identifikasi, baik mengidentifikasi kebenaran pihak – pihak yang berkomunikasi (user authentication atau entity authentication) maupun mengidentifikasi kebenaran sumber pesan (data origin authentication). Dua pihak yang saling berkomunikasi harus dapat mengotentikasi satu sama lain sehingga ia dapat memastikan sumber pesan. Didalam kriptografi, layanan ini direalisasikan dengan menggunakan tanda-tangan digital (digital signature). Tanda-tangan digital menyatakan sumber pesan.
4. Non-repudiation, merupakan hal yang berhubungan dengan si pengirim. Pengirim tidak dapat dapat mengelak bahwa dialah yang mengirim informasi tersebut.

Proses Enkripsi dan Dekripsi
Enkripsi merupakan hal yang paling penting dalam kriptografi. Enkripsi adalah suatu cara pengamanan data yang dikirimkan sehingga terjaga kerahasiaan dari data tersebut. Pesan asli diubah dengan menggunakan sebuah kunci dan menjadi barisan kode yang tidak dimengerti. Dekripsi merupakan kebalikan dari enkripsi. Pesan yang telah dilakukan enkripsi dapat dikembalikan ke bentuk asalnya dengan menggunakan kunci yang sama. Dalam hal ini, terdapat 3 jenis enkripsi dan dekripsi, yaitu:
Adapun algoritma kriptografi modern yang masih dipakai hingga saat ini antara lain sebagai berikut:
a. Algoritma Simetris
Algoritma simetris adalah algoritma yang menggunakan kunci yang sama untuk enkripsi dan dekripsinya.
Aplikasi dari algoritma simetris ini digunakan oleh beberapa algoritma di bawah ini:
• Data Encryption Standard (DES);
• Advance Encryption Standard (AES);
• International Data Encryption Algortihm (IDEA);
• A5; dan
• RC4.

b. Algoritma Asimetris
Algoritma asimetris adalah pasangan kunci kriptografi yang salah satunya digunakan untuk proses enkripsi dan yang satu lagi untuk dekripsi. Algoritma ini terdiri dari public key yang dapat diketahui okeh orang lain untuk mengenkripsi suatu pesan, namun hanya satu orang saja yang memiliki key untuk mendekripsikan data tersebut. Contoh algoritma yang menggunakan kunci asimetris ini adalah RSA (Merupakan singkatan dari nama penemunya sendiri, yaitu Rivest, Shamir, dan Adleman).

c. Algoritma Hibrida
Algoritma hibrida adalah algoritma yang memanfaatkan dua tingkatan kunci, yaitu kunci rahasia (simetri) – yang disebut juga session key (kunci sesi) – untuk enkripsi data dan pasangan kunci rahasia-kunci publik untuk pemberian tanda tangan digital serta melindungi kunci simetri. Singkatnya, algoritma ini merupakan kombinasi antara algoritma simetris dan asimetris.

Ada suatu  metode yang cukup populer diterapkan dalam enkripsi akhir-akhir ini – dan juga merupakan metode yang baik dalam mengamankan suatu data karena sifatnya yang sulit untuk diprediksi ini. Chaos (Atau yang biasa disebut dengan Chaos Theory) adalah suatu teori nonlinear di mana hasil akhirnya sulit untuk diprediksi dengan menggunakan Chaotic Map atau pemetaan yang menunjukkan semacam tanda-tanda chaotic. Ada berbagai macam mapping dalam metode Chaos ini, beberapa di antaranya adalah Duffing Map, Circle Map, Gauss Map, Hénon map, Logistic Map, dan Gingerbreadman Map.

Dengan manfaat ilmu pengetahuan tentang kriptografi diatas, ditambah dengan manfaat-manfaat lainnya yang tidak tertulis, tentunya dapat disimpulkan bahwa peran ilmu kriptografi itu sendiri tidak dapat berjalan tanpa adanya teknologi komputerisasi yang canggih. Disinilah peran komputer dalam bidang matematika, sebagai media penerapan untuk pembuatan aplikasi enkipsi dan dekripsi.

Implementasi komputasi di bidang matematika ini semakin dipermudah dengan kehadiran MATLAB. MATLAB adalah sebuah bahasa high-performance untuk komputasi teknis. MATLAB merupakan singkatan dari MATrix LABoratory. MATLAB mengintegrasikan perhitungan, visualisasi, dan pemrograman dalam suatu lingkungan yang mudah digunakan di mana permasalahan dan solusi dinyatakan dalam notasi secara matematis yang dikenal umum. MATLAB dapat digunakan sebagai kalkulator ilmiah. MATLAB dapat memvisualisasi data dalam berbagai cara, melakukan aljabar matriks, bekerja dengan polynomial dan fungsi integrasi. Seperti dalam sebuah kalkulator yang dapat deprogram, anda dapat menciptakan, mengeksekusi, dan menyimpan urutan perintah sehingga memungkinkan komputasi dilakukan secara otomatis.
MATLAB dapat diperlakukan sebagai sebuah bahasa pemrograman yang mudah dipahami, yang memungkinkan untuk menangani kalkulasi matematis dalam suatu cara yang mudah. Penggunaan MATLAB [AWA06] :
1. Matematika dan komputasi.
2. Pengembangan algoritma.
3. Pengumpulan data.
4. Pemodelan, simulasi, dan prototype.
5. Analisis data, eksplorasi, dan visualisasi.
6. Rancangan bangun grafis.
7. Pengembangan aplikasi, termasuk membangun Graphical User.

Referensi:
http://id.wikipedia.org/wiki/Kriptografi
http://id.wikipedia.org/wiki/MATLAB


 

Pengikut

Integrated Laboratory's Gunadarma

Gunadarma BAAK News

UG Seminar Info

Blogger news

Enter your email address:

Delivered by FeedBurner