BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1 Pengantar Kriptografi

2.1.1 Definisi dan Terminologi

A. Definisi Kriptografi

Kriptografi (cryptography) berasal dari BahasaYunani: “cryptós”

artinya “secret” (rahasia), sedangkan “gráphein” artinya “writing” (tulisan).

Jadi, kriptografi berarti “secret writing” (tulisan rahasia). Ada beberapa

definisi kriptografi yang telah dikemukakan di dalam berbagai literatur.

Schneier, Bruce dalam bukunya yang berjudul Applied Cryptography yang

diterjemahkan oleh Munir, Rinaldi (2006) mendefinisikan Kriptografi

sebagai “ilmu dan seni untuk menjaga keamanan pesan (Cryptography is the

art and sciene of keeping messages secure).” Sebagai perbandingan, selain

definisi diatas terdapat pula definisi yang dikemukakan oleh Alfred, Paul

dan Scott dalam bukunya Handbook of Applied Cryptography yang

diterjemahkan oleh Rinaldi,Munir (2006) mendefinisikan Kriptografi

sebagai “ilmu yang mempelajari teknik – teknik matematika yang

berhubungan dengan aspek keamanan informasi seperti kerahasiaan,

intergritas data, serta otentifikasi.”

Kata “seni” di dalam definisi di atas berasal dari fakta sejarah bahwa

pada masa-masa awal sejarah kriptografi, setiap orang mungkin mempunyai

cara yang unik untuk merahasiakan pesan. Cara-cara unik tersebut mungkin

berbeda - beda pada setiap pelaku kriptografi sehingga setiap cara menulis

pesan rahasia pesan mempunyai nilai estetika tersendiri sehingga kriptografi

9  

  

berkembang menjadi sebuah seni merahasiakan pesan (kata “graphy” di

dalam “cryptography” itu sendiri sudah menyiratkan sebuah seni).

B. Terminologi Kriptografi

Di dalam kriptografi kita akan sering menemukan berbagai istilah atau

terminologi. Beberapa istilah yang penting untuk diketahui deberikan

dibawah ini :

1. Pesan, Plainteks, dan Cipherteks

Pesan adalah data atau informasi yang dapat dibaca dan dimengerti

maknanya. Nama lain untuk pesan adalah plainteks (plaintext). Agar

pesan tidak bisa dimengerti maknanya oleh pihak lain, maka pesan perlu

disandikan ke bentuk lain yang tidak dapat dipahami. Bentuk pesan yang

tersandi disebut chiperteks (chipertext).

2. Pengirim dan penerima

Pengirim adalah entitas yang mengirim pesan kepada entitas lainnya.

Penerima adalah entitas yang menerima pesan. Entitas di sini dapat

berupa orang, mesin (komputer), kartu kredit dan sebagainya.

3. Enkripsi dan dekripsi

Proses menyandikan plainteks menjadi chiperteks disebut enkripsi.

Sedangkan proses mengembalikan chiperteks menjadi plainteks semula

dinamakan dekripsi.

Gambar 2.1 Skema Enkripsi dan Dekripsi

Chipherteks  Plainteks Plainteks Enkripsi Dekripsi 

Kunci Kunci 

10  

  

4. Chiper dan kunci

Algoritma kriptografi disebut juga chiper yaitu aturan untuk

enciphering dan dechipering, atau fungsi matematika yang digunakan

untuk enkripsi dan dekripsi. Konsep matematis yang mendasari algoritma

kriptografi adalah relasi antara dua buah himpunan yaitu himpunan yang

berisi elemen – elemen plainteks dan himpunan yang berisi cipherteks.

Enkripsi dan dekripsi adalah fungsi yang memetakan elemen – elemen

antara kedua himpunan tersebut.

5. Sistem kriptografi

Sistem kriptografi merupakan kumpulan yang terdiri dari algoritma

kriptografi, semua plainteks dan cipherteks yang mungkin dan kunci.

6. Penyadap

Penyadap adalah orang yang berusaha mencoba menangkap pesan

selama ditransmisikan dengan tujuan mendapatkan informasi sebanyak –

banyaknya mengenai sistem kriptografi yang digunakan untuk

berkomunikasi dengan maksud untuk memecahkan cipherteks.

7. Kriptanalisis dan kriptologi

Kriptanalisis (cryptanalysis) adalah ilmu dan seni untuk memecahkan

cipherteks menjadi plainteks tanpa mengetahui kunci yang digunakan.

Pelakunya disebut kriptanalis. Kriptologi adalah studi mengenai

kriptanalisis dan kriptanalis.

2.1.2 Tujuan Kriptografi

Ada tiga tujuan mendasar dari ilmu kriptografi ini yang juga

merupakan aspek keamanan informasi yaitu :

11  

  

1. Kerahasiaan (confidentiality), 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.

2. Integritas data (data integrity), 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.

3. Autentikasi (authentication), 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.

2.1.3 Sejarah Kriptografi

Kriptografi sudah digunakan sekitar 40 abad yang lalu oleh orang –

orang Mesir untuk mengirim pesan ke pasukan yang berada di medan perang

dan agar pesan tersebut tidak terbaca oleh pihak musuh walaupun pembawa

pesan tersebut tertangkap oleh musuh. Sekitar 400 SM, kriptografi digunakan

oleh bangsa Spartan dalam bentuk sepotong papirius atau perkamen yang

dibungkus dengan batang kayu. Pada zaman Romawi, Julius Caesar telah

menggunakan teknik kriptografi yang sekarang dianggap kuno dan sangat

12  

  

mudah dibobol untuk keperluan militernya. Metode yang digunakan oleh

Julius Caesar ini sering dianggap awal dari kriptografi.

Informasi lengkap mengenai sejarah kriptografi dapat ditemukan di

dalam buku David Kahn yang berjudul The Codebreakers. Buku yang

tebalnya 1000 halaman ini menulis secara rinci sejarah kriptografi mulai dari

penggunaan kriptografi oleh bangsa Mesir 4000 tahun yang lalu (berupa

hieroglyph yang tidak standard pada piramid) hingga penggunaan kriptografi

pada abad ke-20. Sampai pada akhir Perang Dunia I, kriptografi merupakan

disiplin ilmu matematika yang hanya dipelajari oleh orang-orang tertentu

saja. Penelitian bidang ini tidak pernah sampai kepada umum. Kriptografi

juga digunakan di kalangan militer. Pada perang dunia ke 2, pemerintah Nazi

Jerman membuat mesin enkripsi yang dinamakan Enigma. Mesin yang

menggunakan beberapa buah rotor (roda berputar) ini melakukan enkripsi

dengan cara yang sangat rumit. Namun Enigma cipher berhasil dipecahkan

oleh pihak sekutu dan keberhasilan memecahkan Enigma sering dikatakan

sebagai faktor yang memperpendek Perang Dunia II.

Perkembangan komputer dan sistem komunikasi pada tahun 60-an

berdampak pada permintaan dari sektor-sektor privat sebagai sarana untuk

melindungi informasi dalam bentuk digital dan untuk menyediakan layanan

keamanan. Dimulai dari usaha Feistel pada IBM di awal tahun 70-an dan

mencapai puncaknya pada 1977 dengan pengangkatan DES (Data Encryption

Standard) sebagai standar pemrosesan informasi federal US untuk

mengenkripsi informasi yang unclassified. DES merupakan mekanisme

kriptografi yang paling dikenal sepanjang sejarah.

13  

  

Pengembangan paling mengejutkan dalam sejarah kriptografi terjadi

pada 1976 saat Whitfield Diffie dan Martin Hellman mempublikasikan New

Directions in Cryptography. Tulisan ini memperkenalkan konsep

revolusioner kriptografi kunci publik dan juga memberikan metode baru dan

jenius untuk pertukaran kunci, keamanan yang berdasar pada kekuatan

masalah logaritma diskret. Walaupun penulis tesis tersebut tidak mempunyai

praktek yang nyata akan bentuk skema enkripsi kunci publik pada saat itu,

tetapi ide tersebut memicu minat dan aktivitas yang besar dalam komunitas

kriptografi. Pada tahun 1978, Rivest, Shamir, dan Adleman menemukan

enkripsi kunci publik yang pertama dan sekarang ini dikenal dengan nama

RSA (Rivest, Shamir, and Adleman). Skema RSA didasarkan pada

permasalahan matematika sulit yang terdiri dari pemfaktoran terhadap

bilangan besar. Skema kunci publik lainnya yang kuat dan praktis ditemukan

oleh El Gamal. Skema ini juga didasarkan masalah logaritma diskrit.

2.1.4 Kriptografi Kunci Simetri dan Asimetri

Berdasarkan kunci yang digunakan untuk enkripsi dan dekripsi,

kriptografi dapat dibedakan menjadi kriptografi kunci simetri (symmetric –

key cryptography) dan kriptografi kunci asimetri (asymmetric – key

cryptography). Pada sistem kriptografi kunci – simetri, kunci enkripsi sama

dengan kunci untuk dekripsi, oleh karena itu dinamakan kriptografi simetri.

Sistem kriptografi kunci – simetri (atau disingkat menjadi “kriptografi

simetri” saja), mengasumsikan pengirim dan penerima pesan sudah berbagi

kunci yang sama sebelum bertukar pesan. Keamanan sistem kriptografi

simetri terletak pada kerahasiaan kuncinya. Kriptografi simetri merupakan

satu – satunya jenis kriptografi yang dikenal dalam catatan sejarah hingga

14  

  

tahun 1976. Ada puluhan algoritma kriptografi yang termasuk ke dalam

sistem kriptografi simetri, diantaranya adalah Data Encryption Standard

(DES), RC2, RC4, RC5, RC6, International Data Encrytion Algorithm

(IDEA), Advanced Encryption Standard (AES), One Time Pad (OTP), dan

lain – lain.

Plainteks, P Chiperteks, C Plainteks,P

Kunci Privat, K Kunci Privat, K

Gambar 2.2 Skema proses enkripsi dan dekripsi kriptografi simetri

Sebelum melakukan pengiriman pesan, pengirim dan penerima harus

memilih suatu kunci tertentu yang sama untuk dipakai bersama, dan kunci ini

haruslah rahasia bagi pihak yang tidak berkepentingan sehingga algoritma ini

disebut juga algoritma kunci rahasia (secret-key algorithm).

Jika kunci untuk enkripsi tidak sama dengan kunci untuk dekripsi,

maka kriptografinya dinamakan sistem kriptografi asimetri. Nama lainnya

adalah kriptografi kunci publik (public – key cryptography), sebab kunci

untuk enkripsi tidak rahasia dan dapat diketahui oleh siapa pun (diumumkan

ke publik), sementara kunci untuk dekripsi hanya diketahui oleh si penerima

pesan (karena itu rahasia). Bahasan mengenai kriptografi kunci publik akan

dibahas pada bagian selanjutnya.

Enkripsi

Ek (P) = C

Dekripsi

Dk (C) = P

15  

  

2.2 Kriptografi Kunci Publik

2.2.1 Konsep Kriptografi Kunci Publik

Konsep kriptografi kunci publik sederhana dan elegan. Pada

kriptografi kunci publik, setiap pengguna memiliki sepasang kunci, satu

kunci untuk enkripsi dan satu kunci untuk dekripsi. Kunci untuk enkripsi

diumunkan kepada publik oleh karena itu tidak rahasia sehingga dinamakan

kunci publik (public key), disimbolkan dengan e. Kunci untuk dekripsi

bersifat rahasia sehingga dinamakan kunci privat (private key), disimbolkan

dengan d. Karena kunci enkripsi ≠ kunci dekripsi itulah maka kriptografi

kunci publik disebut juga kriptografi asimetri.

Plainteks, m Cipherteks, c Plainteks,m

Kunci publik,e Kunci privat, d

Gambar 2.3 Skema kriptografi Asimetri

Misalkan E adalah fungsi enkripsi dan D adalah fungsi dekripsi. Misalkan

(e,d) adalah pasangan kunci untuk enkripsi dan dekripsi sedemikian sehingga:

dan (2.1)

Untuk suatu plainteks m dan cipherteks c. Kedua persamaan ini menyiratkan

bahwa dengan mengetahui e dan c, maka secara komputasi hampir tidak

mungkin menemukan m. Asumsi lainnya, dengan mengetahui e, secara

komputasi hampir tidak mungkin menurunkan d. digambarkan sebagai

Enkripsi 

Ee (m) = c 

Dekripsi 

Dd (c) = m 

16  

  

fungsi pintu kolong (trapdoor) satu arah dengan d adalah informasi trapdoor

yang diperlukan untuk menghitung fungsi inversnya, D, yang dalam hal ini

membuat proses dekripsi dapat dilakukan.

2.2.2 Sejarah Kriptografi Kunci Publik

Sebenarnya penemu pertama kriptografi asimetri adalah James H

Ellis, Clifford Cocks, dan Malcolm Williamson di Inggris pada awal 1970.

Mereka menemukan mekanisme pertukaran kunci, yang kemudian dikenal

dengan nama algoritma pertukaran kunci Diffie – Hellman. Sayangnya

algoritma mereka tersebut dirahasiakan dan tidak pernah dipublikasikan

hingga tahun 1997.

Sistem kriptografi asimetri dipublikasikan pertama kali pada tahun

1976 oleh Whitfield Diffie dan Martin Hellman, dua orang ilmuan dari

Stanford University melalui makalah pertamanya di jurnal IEEE yang

berjudul “New Directions in Cryptography”. Makalah mereka membahas

distribusi kunci rahasia pada saluran komunikasi publik (yang tidak aman)

dengan metode pertukaran kunci yang belakangan dikenal dengan nama

algoritma pertukaran kunci Diffie – Hellman.

Pada tahun 1977, generalisasi dari ide Cocks ditemukan kembali oleh

tiga orang ilmuwan dari MIT, yaitu Rivest, Shamir, dan Adleman. Algoritma

enkripsi yang mereka buat dikenal dengan nama RSA. Akhirnya pada tahun

1976 berbagai algoritma enkripsi, tanda tangan digital, pertukaran kunci, dan

teknik lain dikembangkan dalam bidang kriptografi kunci publik, misalnya

algoritma ElGamal untuk enkripsi dan tanda tangan digital dan algritma DSA

untuk tanda tangan digital. Pada tahun 1980 Neal Koblitz memperkenalkan

17  

  

elliptic – curve cryprtography sebagai keluarga baru yang analog dengan

algorita kriptografi kunci publik. Hingga saat ini kriptografi kunci publik

terus berkembang pesat seiring dengan aplikasinya yang begitu luas.

2.3 Teori Bilangan

2.3.1 Pembagi Bersama Terbesar

Misalkan a dan b adalah dua buah bilangan bulat tidak nol. Pembagi

bersama terbesar (PBB-Greatest Common Divisor atau gcd) dari a dan b

adalah bilangan bulat terbesar d sedemikian sehingga d|a dan d|b. Dalam

hal ini kita nyatakan bahwa PBB(a,b)=d.

2.3.2 Relatif Prima

Dua buah bilangan bulat a dan b dikatakan relatif prima jika

PBB(a,b)=1. Jika a dan b relatif prima, maka terdapat bilangan bulat m dan

n sedemikian sehingga

1 (2.2)

2.3.3 Aritmatika Modulo

Misalkan a adalah bilangan bulat dan m adalah bilangan bulat>0.

Operasi a mod m (dibaca “a modulo m”) memberikan sisa jika a dibagi

dengan m. Bilangan m disebut modulus atau modulo, dan hasil aritmetika

modulo m terletak di dalam himpunan 0,1,2, … , 1 .

2.3.4 Kekongkruenan

Definisi kekonkruenan adalah sebagai berikut : misalkan a dan b adalah

bilangan bulat dan m adalah bilangan > 0, maka jika m

18  

  

habis membagi . Jika a tidak konkruen dengan b dalam modulus m,

maka ditulis / . Kekonkruenan dapat pula

dituliskan dalam hubungan

(2.3)

yang dalam hal ini k adalah bilangan bulat.

2.3.5 Fungsi Totient Euler

Fungsi Totient Euler mendefinisikan untuk 1 yang

menyatakan jumlah bilangan bulat positif < n yang relatif prima dengan n .

jika n prima, maka setiap bilangan bulat yang lebih kecil dari n realtif prima

terhadap n. Dengan kata lain, 1 hanya jika n prima.

2.4 Metode RSA

Dari sekian banyak algoritma kriptografi kunci publik yang pernah dibuat,

algoritma yang paling populer adalah RSA. Algoritma RSA dibuat oleh 3 orang

peneliti dari MIT (Massachussets Institute of Technology) pada tahun 1976, yaitu

Ron (R)ivest, Adi (S)hamiir dan Leonard (A)dleman. Keamanan algoritma RSA

terletak pada sulitnya memfaktorkan bilangan yang besar menjadi faktor – faktor

prima. Pemfaktoran dilakukan untuk memperoleh kunci privat. Selama pemfaktoran

bilangan menjadi faktor – faktor prima belum ditemukan algoritma yang manjur,

maka selama itu pula keamanan algoritma RSA tetap terjamin. Algoritma RSA

memiliki besaran – besaran sebagai berikut :

1. p dan q bilangan prima (rahasia)

2. . (tidak rahasia)

3. 1 1 (rahasia)

19  

  

4. (kunci enkripsi) (tidak rahasia)

5. (kunci dekripsi) (rahasia)

6. (plainteks) (rahasia)

7. (cipherteks) (tidak rahasia)

2.4.1 Perumusan Algoritma RSA

Algoritma RSA didasarkan pada teorema Euler yang menyatakan

bahwa :

1 (2.4)

Dengan syarat :

1. a adalah bilangan bulat yang harus relatif prima terhadap n.

2. 11 1 1

2 … 1 1 , yang dalam hal ini

, , … , adalah faktor prima dari . adalah fungsi yang

menentukan berapa banyak dari bilangan – bilangan 1,2,3....,n yang

relatif prima terhadap n

Berdasarkan sifat untuk k bilangan bulat 1,

maka persamaan (2.4) dapat ditulis menjadi

1

Atau

1 (2.5)

Bila a diganti dengan m, maka persamaan (2.5) dapat ditulis menjadi

1 (2.6)

20  

  

Berdasarkan sifat , maka persamaan (2.6) dikali dengan m

menjadi:

(2.7)

yang dalam hal ini m menjadi relatif prima terhadap n.

Misalkan e dan d dipilih sedemikian sehingga :

. 1 (2.8)

Atau

. 1 (2.9)

gantikan (2.9) ke dalam persamaan (2.7) menjadi :

. (2.10)

Persamaan (2.9) dapat ditulis kembali menjadi:

(2.11)

Yang artinya, perpangkatan m dengan e diikuti dengan perpangkatan dengan

d mengkasilkan kembali m semula. Berdasarkan persamaan (2.11), maka

enkripsi dan dekripsi dirumuskan sebagai berikut:

(2.12)

(2.13)

Karena . . , maka enkripsi diikuti dengan dekripsi ekivalen dengan

dekripsi diikuti enkripsi :

(2.14)

21  

  

Oleh karena untuk sembarang bilangan

bulat ,maka tiap plainteks m, m+n, m+2n,..., menghasilkan cipherteks yang

sama. Dengan kata lain, transformasinya dari banyak ke satu. Agar

informasinya satu ke satu, maka m harus dibatasi dalam himpunan

0,1,2, … , 1 sehingga enkripsi dan dekripsi tetap benar seperti

persamaan (2.12) dan (2.13).

2.4.2 Algoritma Membangkitkan Pasangan Kunci

1. Pilih dua buah bilangan prima sembarangan, p dan q.

2. Hitung . (sebaiknya p ≠ q, sebab jika p=q maka

sehingga p dapat diperoleh dengan menarik akar pangkat dari n).

3. Hitung 1 1 .

4. Pilih kunci publik, e, yang relatif prima terhadap .

5. Bangkitkan kunci privat dengan menggunakan persamaan (2.8), yaitu

. 1 . Perhatikan bahwa . 1

ekivalen dengan . 1, sehingga secara sederhana d dapat

dihitung dengan

(2.15)

Hasil dari algoritma diatas :

Kunci publik adalah pasangan (e,n)

Kunci privat adalah pasangan (d,n)

Catatan : n tidak bersifat rahasia, sebab ia diperlukan pada

perhitungan enkripsi/ dekripsi.

22  

  

2.4.3 Algoritma Enkripsi/ Dekripsi

a. Enkripsi

1. Ambil kunci publik penerima pesan, e, dan modulus n.

2. Nyatakan plainteks m menjadi blok – blok , , …,

sedemikian sehingga setiap blok merepresentasikan nilai di

dalam selang 0, 1 .

3. Setiap blok m, dienkripsi menjadi blok dengan rumus

.

b. Dekripsi

Setiap blok ciperteks didekripsikan kembali menjadi blok

dengan menggunakan .

2.5 Fungsi Hash

Fungsi Hash adalah fungsi yang menerima masukan string yang panjangnya

sembarang dan mengonversinya menjadi string keluaran yang panjangnya tetap

(fixed) (umumnya berukuran jauh lebih kecil daripada ukuran string semula). Jika

string menyatakan pesan (message), maka sembarang pesan M berukuran sembarang

dikompresi oleh fungsi Hash H melalui persamaan :

(2.16)

Keluaran fungsi Hash disebut juga nilai Hash (Hash-value) atau pesan-ringkas

(message digest). Pada persamaan diatas, h adalah nilai Hash atau message digest

dari fungsi H untuk pesan M.

Fungsi Hash satu-arah adalah fungsi Hash yang bekerja dalam satu arah:

pesan yang sudah diubah menjadi pesan-ringkas tidak dapat dikembalikan lagi

23  

  

menjadi pesan semula. Contoh fungsi Hash satu-arah adalah MD5 dan SHA. MD5

menghasilkan pesan-ringkas yang berukuran 128 bit, sedangkan SHA menghasilkan

pesan-ringkas yang berukuran 160 bit.

2.5.1 Sifat – sifat Fungsi Hash

Sifat – sifat fungsi Hash satu arah adalah sebagai berikut :

1. Fungsi H dapat diterapkan pada blok data berukuran berapa

saja.

2. H menghasilkan nilai (h) dengan panjang tetap (fixed-length

output).

3. H(x) mudah dihitung untuk setiap nilai x yang diberikan.

4. Untuk setiap h yang dihasilkan, tidak mungkin dikembalikan

nilai x sedemikian sehingga H(x)=h. Itulah sebabnya fungsi H

dikatakan fungsi Hash satu – arah (one-way Hash function).

5. Untuk setiap x yang diberikan, tidak mungkin mencari y≠x

sedemkian sehingga H(y)=H(x).

6. Tidak mungkin mencari pasangan x dan y sedemikian sehingga

H(x) = H(y).

Masukan fungsi Hash adalah blok pesan (M) dan keluaran dari Hashing

blok pesan sebelumnya,

, (2.17)

Mi hi

hi-1

Gambar 2.4 Skema Fungsi Hash satu arah

Fungsi Hash satu arah 

24  

  

2.5.2 Secure Hash Algorithm (SHA)

NIST (National Institute of Standard and Technology) bersama NSA

(National Security Agency) mendesain SHA untuk digunakan sebagai

komponen Digital Signature Standard (DSS). Standar Hash adalah Secure

Hash Standard (SHS) dengan SHA sebagai algoritma yang digunakan. Dapat

disimpulkan SHS adalah standar sedangkan SHA adalah algoritma.

Standar menetapkan SHA yang diperlukan untuk menjamin keamanan

DSA. Ketika pesan dengan sembarang panjang < 264 bit dimasukkan, SHA

menghasilkan 160 bit keluaran yang disebut message digest (MD). MD ini

kemudian dimasukkan ke dalam DSA, yang menghitung tanda tangan digital

untuk pesan tersebut. Penandantanganan MD (dan bukannya

penandatanganan secara langsung) sering kali meningkatkan efisiensi proses

karena MD biasanya jauh lebih kecil dibanding pesan aslinya. MD pesan

yang sama seharusnya dapat diperoleh oleh pemeriksa tanda tangan ketika

menerima pesan dari pengirim dengan cara memasukkan pesan tersebut ke

fungsi Hash SHA. SHA dikatakan aman karena didesain supaya secara

matematis tidak dimungkinkan untuk mendapatkan pesan aslinya bila

diberikan Hashnya atau tidak mungkin mendapatkan dua pesan yang berbeda

yang menghasilkan MD yang sama. SHA dibuat berdasarkan rancangan yang

serupa dengan MD4 yang dibuat oleh Prof. Ronald L. Rivest dari MIT. SHA

menghasilkan keluaran sidik jari 160-bit, lebih panjang dari MD5. Ketiga

algoritma RSA adalah struktur yang berbeda dan unggul seperti SHA-0,

SHA-1, dan SHA-2. SHA-2 menggunakan algoritma identik dengan variable

25  

  

digest ukuran yang terkenal sebagai SHA-224, SHA-256, SHA-384 dan

SHA-512.

2.5.2.1 Cara Kerja SHA

Cara kerja SHA (Secure Hash Algorithm) dijelaskan sebagai

berikut :

1. Mula – mula pesan diberi tambahan untuk membuat

panjangnya menjadi kelipatan 512 bit (L x 512).

2. Jumlah bit data asal adalah K bit. Tambahkan bit ‘1’ kemudian

tambahkan bit ‘0’ secukupnya sampai sampai 64 bit

kurangnya dari kelipatan 512 (512-64=448), yang disebut juga

sebagai kongruen dengan 448 ( mod 512 ).

3. Tambahkan 64 bit yang menyatakan panjang pesan sebelum

diberi tambahan.

4. Pesan dibagi – bagi menjadi blok – blok berukuran 512 bit dan

setiap bit diolah. Keluaran setiap blok digabungkan dengan

keluaran blok berikutnya, sehingga diperoleh digest.

2.6 Tanda Tangan Digital

2.6.1 Konsep Tanda Tangan Digital

Fungsi tanda tangan pada dokumen kertas juga diterapkan untuk

otentikasi pada data digital seperti pesan yang dikirm melalui saluran

komunikasi dan dokumen elektronis yang disimpan di dalam memori

komputer. Tanda tangan pada data digital disebut tanda-tangan digital (digital

signature). Yang dimaksud dengan tanda-tangan digital di sini bukanlah

tanda tangan yang di-dijitasi dengan alat scanner, tetapi suatu nilai

26  

  

kriptografis yang bergantung pada pesan dan pengirim pesan (hal ini kontras

dengan tanda tangan pada dokumen kertas yang bergantung hanya pada

pengirim dan selalu sama untuk semua dokumen). Dengan tanda tangan

digital, maka integritas data dapat dijamin.

Menandatangani pesan dapat dilakukan dengan salah satu dari dua

cara, yaitu enkripsi pesan dimana pengenkripsian pesan dengan sendirinya

juga menyediakan ukuran otentikasi, pesan yang terenkripsi sudah

menyatakan bahwa pesan tersebut telah ditandatangani. Cara yang lainnya

adalah tanda tangan dengan fungsi Hash. Tanda tangan dibangkitkan dari

Hash terhadap pesan. Nilai Hash adalah kode ringkas dari pesan.

Gambar 2.5 Proses Penandatanganan dan Verifikasi

Teknik yang umum digunakan untuk membentuk tanda-tangan digital

adalah dengan fungsi Hash dan melibatkan algoritma kriptografi kunci-

Public key Secret 

key 

VerifierSigner 

Message 

Fungsi Hash 

Message Digest (MD) 

Enkripsi 

Signature 

Message

Signature 

Message

Signature 

Signature 

Dekripsi

Message Digest (MD)

Message

Fungsi 

Message Digest (MD’)

? 

= 

27  

  

publik. Mula-mula pesan M ditransformasi oleh fungsi Hash H menjadi pesan

ringkas h. Pesan ringkas tersebut dienkripsi dengan kunci privat (SK)

pengirim pesan:

(2.18)

Hasil enkripsi (S) inilah yang disebut tanda tangan digital. Tanda-tangan

digital dapat ditambahkan (append) pada pesan atau terpisah dari pesan dan

dikirim secara bersamaan.

2.6.2 Tanda Tangan Digital dengan menggunakan RSA

    Langkah – langkah penandatanganan :

1. Pengirim menghitung nilai Hash dari pesan M yang akan

dikirim, misalkan nilai Hash dari M adalah h.

2. Pengirim mengenkripsi h dengan kunci privatnya menggunakan

persamaan enkripsi RSA :

(2.19)

yang dalam hal ini SK adalah kunci privat pengirim dan n adalah

modulus ( , p dan q adalah dua buah bilangan prima).

3. Pengirim mentransmisikan ke penerima.

Langkah – langkah pemverifikasian :

1. Penerima menghitung nilai Hash dari pesan M yang akan

dikirim, misalkan nilai Hash dari M adalah h’.

2. Penerima melakukan dekripsi terhadap tanda tangan S dengan

kunci publik si pengirim menggunakan persamaan dekripsi

RSA:

28  

  

(2.20)

3. Penerima membandingkan h dengan h’. Jika maka tanda

tangan digital adalah otentik. Jika tidak sama, maka tanda

tangan tidak otentik sehingga pesan dianggap tidak asli lagi atau

pengirimnya bukan orang sebenarnya.

2.7 World Wide Web (WWW)

Menurut Shalahuddin & Rosa dalam bukunya yang berjudul Java di Web

[p:4-7], World Wide Web biasa disebut dengan web merupakan suatu sistem yang

iterlinked (kumpulan link atau saluran yang saling terhubung), akses dokumen

hypertext melalui internet.

2.7.1 Hypertext Transfer Protocol (HTTP)

HTTP (Hypertext Transfer Protocol) merupakan aturan pengiriman

informasi berupa hypertext (teks pada komputer yang memungkinkan user

saling mengirimkan informasi (request-respon)). HTTP (Hypertext Transfer

Protocol) adalah protokol atau aturan standar untuk mengakses dokumen

HTML (Hypertext Markup Language) pada web. HTTP dijalankan dengan

cara klien mengirimkan permintaan (request) kepada server dan server

membahas pemintaan klien dengan respon yang diminta klien.

Response in HTTP

Request in HTTP 

Origin Server (HTML) 

 

yang

meng

dari p

maka

meng

web p

URL

diseb

adala

dan s

mem

hany

URL atau

g ingin diaks

ggunakan pr

protokol HT

a port akan

ggunakan U

pada kompu

Gambar 2.

L berbeda de

butkan sedan

ah http://ww

sebenarnya y

mbuka halam

ya google.co.

Gamba

u Universal

ses. Pengaks

rotokol HTT

TTP adalah 8

ditulis pad

URL kita dap

uter klien den

.7 Ilustrasi C

ngan domain

ngkan pada

ww.google.co

yang terdaft

man google h

.id.

ar 2.6 Ilustra

Resource L

sesan web di

TP misalnya

80, jika port

a URL mis

pat mengaks

ngan mengg

Client – Serv

n (domain-n

domain tida

o.id maka d

tar adalah go

anya dengan

asi Client - S

Locator adal

i internet me

http://www.

t yang digun

alnya http://

ses file yang

unakan web

ver via HTTP

name). Pada

ak disebutkan

domainnya

oogle.co.id.

n menggetik

erver

lah alamat lo

enggunakan

.google.com

nakan bukan

//localhost:8

g menghasil

browser.

P [www3.ntu

URL, proto

n misalnya j

adalah www

Oleh karena

an www.goo

2

okasi dari fi

n URL denga

. Port stand

n port standa

080/. Denga

lkan tampila

u.edu.sg]

kol http haru

jika URL-ny

w.google.co.

a itu, kita bi

ogle.co.id ata

29 

ile

an

dar

ar,

an

an

us

ya

id

sa

au

30  

  

2.7.2 Aplikasi Web

Aplikasi web merupakan halaman dinamis yang mengizinkan

interaksi dengan user (user melakukan sesuatu). Interaksi user dengan

aplikasi web misalnya user mengeklik sebuah tombol dan warna latar

belakang web berubah. Aplikasi web biasanya dibuat dengan menggunkan

JavaScript, aplikasi flash, atau applet pada Java. Salah satu diantara sekian

banyak aplikasi web yang ada antara lain adalah Webmail. Dengan adanya

aplikasi Webmail maka perpindahan informasi semakin lebih mudah dan

cepat.

2.7.2.1 Webmail

Menurut Sanjaya, Budi dalam artikelnya yang berjudul

Webmail yang dinamakan dengan Webmail adalah klien email yang

menggunakan halaman Web sebagai media untuk mengelola email di

sisi klien. Sesuai dengan sifat Aplikasi Web, pemakai Webmail tidak

perlu melakukan instalasi perangkat lunak dan cukup mengisi sangat

sedikit konfigurasi. Dengan kemudahan akses halaman Web dari

banyak tempat, Webmail menjadi lebih disukai lagi terutama bagi

mereka yang sering berganti-ganti komputer untuk akses Internet.

Selanjutnya dengan menginstall aplikasi tanda tangan digital

maka webmail tersebut akan memiliki suatu fasilitas untuk

pembubuhan tanda tangan digital. Dengan adanya aplikasi tanda

tangan digital maka perpindahan informasi dari Webmail dapat dijaga

keamanan dan integritas datanya.

31  

  

2.7.3 Web Client (Browser)

Web client atau biasa disebut web browser merupakan suatu perangkat

lunak yang dijalankan pada komputer pemakai (user) yang menampilkan

dokumen atau informasi web yang diambil dari web server. Contoh dari web

browser adalah internet explorer, Mozilla Firefox, dan Opera.

2.7.4 Web Server

Web server merupakan suatu perangkat lunak yang dijalankan pada

komputer server dan berfungsi agar dokumen web yang disimpan di server

dapat diakses oleh pemakai (user) internet seperti misalnya xampp.

2.7.5 Situs Web / Homepage

Web site adalah informasi di world wide web yang disimpan dalam

file yang berbeda – beda sebagai halaman web. Homepage merupakan

halaman awal dari sebuah situs web.

2.7.6 Web Service

Web service merupakan suatu sistem yang menyediakan pelayanan

yang dibutuhkan oleh klien. Klien dari web service tidak hanya berupa

aplikasi web, tapi juga bisa sebuah aplikasi enterprise. Jadi web service tidak

sama dengan web server, bahkan sebuah aplikasi web pada web server dapat

menjadi klien dari web service. Pelayanan yang diberikan web service bisa

berupa XML yang berisi data yang dibutuhkan klien. Web service tidak

menampilkan sebuah halaman web, tapi hanya memberikan pelayanan

permintaan klien yang memiliki izin akses terhadap pelayanan yang diminta.

32  

  

2.7.7 Web Hosting

Layanan web hosting mengizinkan perorangan atau organisasi

membuat sebuah website yang dapat diakses melalui world wide web. Web

hosts merupakan organisasi yang menyediakan tempat server-nya untuk

perorangan atau organisasi meletakkan semua file website-nya dan

menyediakan konektivitas dengan internet agar dapat diakses dengan

menggunakan domain yang telah didaftarkan dan nama sebuah domain tidak

boleh sama persis seperti halnya alamat rumah, walaupun sama – sama

beralamat di jalan Jendral Sudirman nomor 3, tapi jika kotanya beda maka

rumah yang dimaksud juga berbeda. Jika pada domain misalnya example.com

akan berbeda dengan example.net

2.8 Pengenalan Java

Java menurut definisi dari Sun adalah nama untuk sekumpulan teknologi

untuk membuat dan menjalankan perangkat lunak pada komputer standalone ataupun

pada lingkungan jaringan. Java 2 adalah generasi kedua dari Java Platform. Java

berdiri diatas sebuah mesin interpreter yang diberi nama Java Virtual Machine

(JVM). JVM inilah yang akan membaca bytecode dalam file .class dari suatu

program sebagai representasi langsung program yang berisi bahasa mesin. Oleh

karena itu, bahasa Java disebut sebagai bahasa pemrogram yang portable karena

dapat dijalankan pada berbagai sistem operasi, asalkan pada sistem operasi tersebut

terdapat JVM.

Agar sebuah program Java dapat dijalankan, maka file dengan ekstensi .Java

harus dikompilasi menjadi file bytecode. Untuk menjalankan bytecode tersebut

dibutuhkan JRE (Java Runtime Environment) yang memungkinkan pemakai untuk

33  

  

menjalankan program Java, hanya menjalankan, tidak untuk membuat kode baru

lagi. JRE berisi JVM dan library Java yang digunakan.

Java memiliki bebrapa versi library atau teknologi yang disebut juga sebagai

edisi dari bahasa pemrograman Java. Tiga edisi utama dari library tersebut adalah

Micro, Standard, dan Enterprise. J2ME (Java2 Micro Edition) digunakan pada

device tertentu sperti pagers dan mobile phone. J2SE (Java2 Standard Edition)

merupakan edisi library yang dirancang untuk membuat aplikasi dekstop atau applet

pada web browser. J2EE (Java2 Enterprise Edition) merupakan edisi library yang

dirancang untuk membuat sebuh aplikasi enterprise yang memerlukan atarmuka

dengan sumber data (data source) atau dapat pula dikatakan bahwa J2EE adalah

kelompok yang lebih besar dengan J2SE didalamnya.

2.8.1 Sekilas Java di Web

Java baik untuk digunakan di web karena Java merupakan bahasa

pemrograman yang sedang berkembang pada saat ini dan memiliki prospek

mengenai perkembangannya ke depan. Di samping itu, Java menyediakan

user intrface toolkit (Swing) yang lengkap, fasilitas penggunaan grafik (API

Java 2D), pengaksesan layanan pada desktop seperti mencetak dokumen dan

pengontrolan browser, dan solusi deployment klien (Java Web Start).

Teknologi Java yang dapat digunakan untuk web adalah applet, servlet dan

JavaServer Pages (JSP). Applet digunakan untuk membuat sebuah aplikasi

seperti halnya aplikasi desktop yang dijalankan di web. Servlet merupakan

bagian dari J2Eeyang memang didedikasikan untuk Java di web. Servlet

dapat menampilkan halaman web menggunakan HTML namun pemrosesan

aksi pada web menggunakan bahasa pemrograman Java. Servlet

 

meng

tekno

progr

Java

Oleh

meng

2.8.2

kelas

perm

berba

lebih

2.8.3

mem

karen

ggunakan se

ologi yang d

ramer yang

. Java meru

h karena itu d

ggunakan Ja

2 Komponen

Kompone

s – kelas ba

mintaan (req

asis teks yan

h alami untuk

Gambar 2.

3 Keunggula

Dengan m

mbangun seb

na mempuny

eluruh pustak

dibuat di ata

tidak terbia

upakan tekno

dibutuhkan s

ava di web.

n Web

en web di J

ahasa pemro

quest) dan

ng dieksekus

k membuat i

8 J2EE Serv

an Java

menggunaka

buah bahasa

yai keunggul

ka pengemb

s servlet yai

asa dengan J

ologi yang m

spesifikasi s

J2EE dapat b

ograman Jav

membangki

si sebagai se

isi statis.

ver dan konta

an bahasa p

a pemrogram

lan – keungg

bangannya, S

itu teknologi

Java membu

memerlukan

erver yang c

berupa serv

va yang sec

itkan respon

ervlet, tetapi

ainer [www.

pemrograman

man yang

gulan sebaga

Sun mengelu

i JSP untuk

uat halaman

n sebuah vir

cukup mema

let atau jsp.

cara dinamis

ns. JSP ial

mengizinka

.emeraldinsi

n Java, Sun

bagus untu

ai berikut :

3

uarkan sebua

memudahka

n web denga

rtual machin

adai jika ing

Servlet iala

s memperos

lah dokume

an pendekata

ght.com]

n Microsyste

uk digunaka

34 

ah

an

an

ne.

gin

ah

es

en

an

em

an,

35  

  

• Java dan Powerful. Para desainer program Java membuat bahasa

program Java dan API-nya untuk bisa dengan mudah dipelajari dan

digunakan, dibandingkan dengan bahasa seperti C dan C++. Sintaks

dari bahsa Java berdasarkan pada sintaks dari bahasa C.

• Network – savvy. Keunggulan lain dari Java yaitu fitur penyedia

layanan networking dan pendistribusian objek dalam suatu

environment. Package yang disebut Java.net membantu dalam

pemrograman jaringan. Dengan demikian, pembuatan program yang

menggunakan network akan menjadi lebih mudah.

• Secure. Menggunakan browser yang kompatibel dengan Java.

Seseorang dapat dengan mudah men-download applet Java, tanpa

harus mencemaskan serangan virus dan malicious intent. Java

menggunakan proteksi ini dengan cara confining sebuah program

Java.

• Interpreted. Java platform compiler menerjemahkan Java source

code menjadi bytecode. Java interpreter akan memproses bytecode,

bukan source code sewaktu program running.

• Distributed. Java sangat berdaya guna untuk membangun aplikasi

terdistribusi seperti cluster dan Grid computing.

• Platform Independent. Program Java yang Anda jalankan di

Windows dapat dijalankan/ kompilasi di sistem operasi Linux atau

hardware yang berbeda.