Kriptografi Modern Oleh : Fadil Firmansyah

 KRIPTOGRAFI MODERN

    Kriptografi modern adalah cabang kriptografi yang mencakup pengembangan dan penggunaan teknik-teknik kriptografi yang kuat dan aman untuk melindungi informasi dan data secara elektronik. Tujuan utama kriptografi modern adalah mengamankan komunikasi dan data dari akses yang tidak sah atau modifikasi oleh pihak yang tidak berwenang.

Beroperasi dalam mode bit atau byte (algoritma kriptografi klasik beroperasi dalam mode karakter) 
→ kunci, plainteks, cipherteks, diproses dalam rangkaian bit/byte 
→ operasi bit xor paling banyak digunakan  
• Tetap menggunakan teknik pada algoritma klasik: substitusi dan transposisi, tetapi lebih kompleks (Tujuan: sangat sulit dikriptanalisis) 
• Perkembangan algoritma kriptografi modern didorong oleh penggunaan komputer digital untuk keamanan pesan. 
• Komputer digital merepresentasikan data dalam biner.

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

Bila plainteks dibagi menjadi blok 3-bit: 

            100 111 010 110 

maka setiap blok menyatakan 0 sampai 7: 

                    4 7 2 6

• Padding bits: bit-bit tambahan jika ukuran blok terakhir tidak mencukupi panjang blok 

• Contoh: Plainteks 100111010110 

Bila dibagi menjadi blok 5-bit: 

            10011 10101 00010 

Padding bits mengakibatkan ukuran cipherteks sedikit lebih besar daripada ukuran plainteks semula.

Representasi dalam Heksadesimal 

• Pada beberapa algoritma kriptografi, pesan dinyatakan dalam kode Hex: 

0000 = 0          0100 = 4            0111 = 7             1010 = A             1101 = D 

0001 = 1          0101 = 5            1000 = 8             1011 = B             1101 = E             

0010 = 2          0011 = 6            1011 = 9             1100 = C             1111 = F

0011 = 3    

• Contoh: plainteks 100111010110 dibagi menjadi blok 4-bit: 

            1001 1101 0110 

dalam notasi Hex adalah 9 D 6

Operasi XOR Bitwise 

 Jika dua rangkaian dioperasikan dengan XOR, maka operasinya dilakukan dengan meng-XOR-kan setiap bit yang berkoresponden dari kedua rangkaian bit tersebut.

Kategori cipher Berbasis Bit 

1. Cipher Alir (Stream Cipher) 

- beroperasi pada bit tunggal 

- enkripsi/dekripsi bit per bit 

2. Cipher Blok (Block Cipher)

- beroperasi pada blok bit 

(contoh: 64-bit/blok = 8 karakter/blok)

- enkripsi/dekripsi blok per blok

Artikel ini dibuat sebagai tugas kuliah  sebagaimana yang tertuang dalam :https://onlinelearning.uhamka.ac.id/

10 soal kriptografi modern:

1. Jelaskan perbedaan antara kriptografi simetris dan kriptografi asimetris.

Jawaban:

Kriptografi simetris menggunakan kunci yang sama untuk enkripsi dan dekripsi, sedangkan kriptografi asimetris menggunakan sepasang kunci yang terdiri dari kunci publik dan kunci pribadi.

2. Apa yang dimaksud dengan fungsi hash dalam kriptografi modern?

Jawaban:

Fungsi hash adalah algoritma yang mengambil input data apa pun dan menghasilkan output yang unik dan tetap panjang, yang disebut nilai hash. Fungsi hash digunakan untuk keperluan seperti verifikasi integritas data dan penyimpanan kata sandi yang aman.

3. Jelaskan konsep tanda tangan digital dalam kriptografi modern.

Jawaban:

Tanda tangan digital menggunakan kriptografi asimetris untuk memberikan integritas, otentikasi, dan non-repudiasi data digital. Pesan atau dokumen di-hash terlebih dahulu, dan hasil hash ditandatangani menggunakan kunci pribadi. Penerima dapat memverifikasi tanda tangan dengan menggunakan kunci publik yang sesuai.

4. Apa itu kunci publik dan kunci pribadi dalam kriptografi asimetris?

Jawaban:

Kunci publik adalah kunci yang digunakan untuk enkripsi dalam kriptografi asimetris dan dapat dibagikan secara bebas. Kunci pribadi adalah kunci yang digunakan untuk dekripsi dan harus dijaga dengan ketat dan hanya diketahui oleh pemiliknya.

5. Berikan contoh algoritma kriptografi simetris yang umum digunakan.

Jawaban:

Contoh algoritma kriptografi simetris yang umum digunakan adalah Advanced Encryption Standard (AES), Data Encryption Standard (DES), dan Triple DES (3DES).

6. Apakah kriptografi asimetris lebih lambat daripada kriptografi simetris? Mengapa demikian?

Jawaban:

Ya, kriptografi asimetris umumnya lebih lambat daripada kriptografi simetris. Hal ini disebabkan karena operasi matematika yang kompleks terlibat dalam kriptografi asimetris, seperti perkalian modular dan operasi pada kurva eliptik.

7. Apa peran pertukaran kunci dalam kriptografi simetris?

Jawaban:

Pertukaran kunci adalah proses dimana pihak yang berkomunikasi saling bertukar kunci rahasia yang akan digunakan untuk enkripsi dan dekripsi data. Tujuannya adalah untuk memastikan bahwa kunci rahasia tetap aman dan tidak diketahui oleh pihak yang tidak berwenang.

8. Apa kelemahan kriptografi simetris dalam konteks pertukaran kunci?

Jawaban:

Kelemahan utama kriptografi simetris adalah pertukaran kunci yang aman. Jika kunci rahasia bocor atau dicuri selama proses pertukaran, keamanan seluruh sistem dapat terancam.

9. Apa itu serangan brute-force dalam konteks kriptografi?

Jawaban:

Serangan brute-force adalah upaya untuk memecahkan sandi dengan mencoba semua kemungkinan kombinasi kunci secara berurutan. Serangan ini melibatkan uji coba dan error hingga kunci yang benar ditemukan.

10. Apa perbedaan antara kriptografi kunci publik dan kriptografi simetris dalam hal skalabilitas?

Jawaban:

Kriptografi kunci publik lebih skalabel daripada kriptografi simetris. Dalam kriptografi kunci publik, pihak yang berkomunikasi hanya perlu memiliki kunci publik masing-masing, sedangkan dalam kriptografi simetris, setiap pasangan yang berkomunikasi harus memiliki salinan kunci yang sama.

Artikel ini dibuat sebagai tugas kuliah  sebagaimana yang tertuang dalam :https://onlinelearning.uhamka.ac.id