IMPLEMENTASI DAN ANALISIS ALGORITMA ONE TIME PAD SEBAGAI KEAMANAN DATA PADA SOFTWARE AS A SERVICE BERBASIS OWNCLOUD
SKRIPSI
I GEDE EDY MAHA PUTRA NIM. 1108605052
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA JURUSAN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA BUKIT JIMBARAN 2016
SURAT PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ILMIAH Yang bertanda tangan dibawah ini menyatakan bahwa naskah Skripsi dengan judul: IMPLEMENTASI DAN ANALISIS ALGORITMA ONE TIME PAD SEBAGAI KEAMANAN DATA PADA SOFTWARE AS A SERVICE BERBASIS OWNCLOUD Nama
: I Gede Edy Maha Putra
NIM
: 1108605052
Program Studi : Teknik Informatika E-mail
:
[email protected]
No Telp/HP
: 085737613202
Alamat
: Jalan Giri Kencana, Gang Bombom, Bukit Jimbaran
Belum pernah dipublikasikan dalam dokumen skripsi, jurnal nasional maupun internasional atau dalam prosiding manapun, dan tidak sedang atau akan diajukan untuk publikasi di jurnal atau prosiding manapun. Apabila di kemudian hari terbukti terdapat pelanggaran kaidah-kaidah akademik pada karya ilmiah saya, maka saya bersedia menanggung sanksi-sanksi yang dijatuhkan karena kesalahan tersebut, sebagaimana diatur oleh Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 17 Tahun 2010 tentang Pencegahan dan Penanggulangan Plagiat di Perguruan Tinggi. Demikian Surat Pernyataan ini saya buat dengan sesungguhnya untuk dapat dipergunakan bilamana diperlukan. Bukit Jimbaran, 30 Januari 2016 Yang membuat pernyataan,
I Gede Edy Maha Putra NIM. 1108605052 ii
LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR Judul
: Implementasi Dan Analisis Algoritma One Time Pad Sebagai Keamanan Data Pada Software as a Service Berbasis Owncloud
Kompetensi
: Jaringan
Nama
: I Gede Edy Maha Putra
NIM
: 1108605052
Tanggal Seminar : 29 Januari 2016 Disetujui oleh : Penguji I
Pembimbing I
I Gede Santi Astawa, S.T.,M.Cs. NIP. 198012062006041003
Dra. Luh Gede Astuti, M.Kom. NIP. 196401141994022001 Pembimbing II
Penguji II
I Dewa Made Bayu Atmaja Darmawan, S.Kom, M.Cs. Ida Bagus Gede Dwidasmara, S.Kom., M.Cs. NIP. 198901272012121001 NIP. 198503152010121007
Penguji III
I Gusti Ngurah Anom Cahyadi Putra,S.T., M.Cs. NIP. 19750102 20130122004 Mengetahui, Jurusan Ilmu Komputer FMIPA UNUD Ketua,
Agus Muliantara,S.Kom., M.Kom NIP. 19800616 200501 1 001 iii
Judul
: Implementasi Dan Analisis Algoritma One Time Pad
Sebagai
Keamanan Data Pada Software As A Service Berbasis Owncloud Nama
: I Gede Edy Maha Putra
NIM
: 1108605052
Pembimbing I : Dra. Luh Gede Astuti, M.Kom Pembimbing II : I Dewa Made Bayu Atmaja Darmawan, S.Kom, M.Cs.
ABSTRAK Suatu instansi atau organisasi dapat memanfaatkan teknologi Cloud Computing sebagai salah satu alternatif media penyimpanan online yang dapat menggantikan media disk maupu media flash. Owncloud adalah salah satu aplikasi yang disediakan sebagai cloud storage yang bisa digunakan secara bebas dan gratis. Penelitian ini memanfaatkan teknologi Cloud Computing untuk bisa mengupload file dari client menuju ke server ownCloud. File yang diupload perlu diamankan agar tidak terjadi penyadapan oleh pihak ketiga. Maka dibutuhkan sistem keamanan infrastruktur yang baik dari ownCloud untuk melindungi datadata yang penting. Keamanan dimaksudkan untuk melindungi data ketika dikirimkan menuju ke server. Dengan demikian dilakukan pengembangan sistem ownCloud dengan cara menerapkan teknik kriptografi menggunakan algortima OTP (One Time Pad). Sehingga data atau informasi yang dikirimkan itu tidak dapat diketahui, dimanipulasi ataupun dirusak oleh pihak-pihak yang tidak bertanggung jawab. Dari hasil penelitian, penggunaan algortima One Time Pad mampu melakukan enkripsi terhadap file yang diupload dan meningkatkan keamanan sistem ownCloud. Hal ini terbukti dengan dilakukannya teknik penyadapan menggunakan wireshark untuk melihat kode hexadecimaldecimal file enkripsi yang berbeda setelah dicocokkan dengan kode hexadecimaldecimal file asli. Disamping itu algortima OTP juga berhasil dalam proses enkripsi dan dekripsi tanpa mengurangi atau menambahkan dari ukuran file asli, dilihat dari perbandingan ukuran file yang sama setelah dienkripsi maupun didekripsi serta pengujian RMS untuk perbandingan konten dari file asli dengan file setelah didekripsi yang menunjukkan nilai 0.0, artinya kedua file tersebut identik atau sama tanpa mengubah konten dari file tersebut. Kata Kunci : Kriptografi, One Time Pad, ownCloud, RMS
iv
Title
: Implementation and Analysis of Algorithms One Time Pad as Data Security in Software as Owncloud-Based Service
Name
: I Gede Edy Maha Putra
Student Number
: 1108605052
Main Supervisor
: Dra. Luh Gede Astuti, M.Kom
Co-Supervisor
: I Dewa Made Bayu Atmaja Darmawan, S.Kom, M.Cs.
ABSTRACT An agency or organization can take advantage of Cloud Computing technology as an alternative medium of online storage that can replace the disk media and flash media. OwnCloud is one of the application provided as cloud storage that can be used freely and free of charge. This study utilizez Cloud Computing technology to be able to upload files from the client to the ownCloud server. The uploaded file need to be securedin order to the prevent interception by third parties. So we need a good security system from ownCloud infrastructure to protect critical data. Security is intended to protect data when it is sent to the server. Thus ownCloud system was developed by applying cryptographic using algorithms OTP (One Time Pad). So that the data or information submitted cannot be known, manipulated or tampered with by parties who are not responsible. From the research, the use of algorithms One Time Pad was able to encrypt the file that was uploaded and improved system security of ownCloud. It was evident by tapping technique using wireshark to see the code hexadecimaldecimal different encryption file after hexadecimaldecimal code was matched with the original file. Beside, the algorithm OTP olso succeeded in encryption and decryption process without reducing or adding of the original file size, seen from a comparison of the same file size after being encrypted and decrypted as well as RMS testing for the comparison of the content of the original file with the file once decrypted that showed the value of 0.0, meaning that two files were identical or similar without changing the content of the file. Keyword : Cryptography, One Time Pad, ownCloud, RMS
v
KATA PENGANTAR Penelitian dengan judul “Implementasi Dan Analisis Algoritma One Time Pad Sebagai Keamanan Data Pada Software As A Services Berbasis OwnCloud” ini disusun dalam rangkaian kegiatan pelaksanaan Tugas Akhir di Jurusan Ilmu Komputer FMIPA UNUD. Sehubungan dengan telah terselesaikannya penelitian ini, maka diucapkan terima kasih dan penghargaan kepada berbagai pihak yang telah membantu penyusun, antara lain: 1. Bapak Agus Muliantara,S.Kom., M.Kom selaku Ketua Jurusan Ilmu Komputer Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana. 2. Ibu Dra. Luh Gede Astuti, M.Kom sebagai pembimbing I yang telah banyak membantu meluangkan waktu untuk penelitian ini. 3. Bapak I Dewa Made Bayu Atmaja Darmawan,S.Kom.,M.Cs. sebagai pembimbing II yang telah memberikan petunjuk dalam penyusunan tugas akhir ini. 4. Bapak Gede Santi Astawa, ST, M.Cs, sebagai Komisi Tugas Akhir Jurusan Ilmu Komputer FMIPA UNUD, yang telah membantu menyempurnakan penelitian ini. 5. Keluarga dan teman-teman yang turut serta memberi dukungan sehingga laporan ini dapat diselesaikan sesuai dengan waktu yang ditentukan. Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih belum sempurna, untuk itu kritik dan saran yang bermanfaat demi kesempurnaan tugas akhir ini sangat penulis harapkan. Bukit Jimbaran, November 2015 Penyusun I Gede Edy Maha Putra
vi
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ................................................................................................i SURAT PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ILMIAH ...................................... ii LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR ........................................................ iii ABSTRAK ............................................................................................................. iv ABSTRACT ............................................................................................................ v KATA PENGANTAR ............................................................................................. vi DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii DAFTAR TABEL.................................................................................................... x DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xi BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang .................................................................................................. 1 1.2 Rumusan Masalah ............................................................................................. 3 1.3 Batasan Masalah................................................................................................ 3 1.4 Tujuan Penelitian ............................................................................................... 4 1.5 Manfaat Penelitian ............................................................................................ 4 1.6 Metodelogi Penelitian ....................................................................................... 4 1.6.1 Variabel Penelitian.............................................................................. 5 1.6.2 Skenario Pengujian ............................................................................. 6 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................. 8 2.1 Tinjauan Empiris ............................................................................................... 8 2.2 Tinjauan Teoritis ................................................................................................ 9 2.2.1 Kriptografi .......................................................................................... 9 2.2.2 Software As A Service (SaaS) ........................................................... 20 2.2.3 Metode Sniffing ................................................................................ 23 2.2.4 RMS (Root Means Square) .............................................................. 24 BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN ..................................................... 25 3.1 Tahap Analisis Kebutuhan ............................................................................... 25 3.2 Pengembangan Aplikasi Syn Client Owncloud ............................................... 25 3.3 Perancangan Sistem......................................................................................... 27 vii
3.3.1 Upload File ....................................................................................... 27 3.3.2 Dekripsi File ..................................................................................... 28 3.3.3 Diagram Sistem ................................................................................ 28 3.3.3 Flowchart One Time Pad.................................................................. 32 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................................. 35 4.1 Gambaran Umum ............................................................................................ 35 4.2 Tampilan Antar Muka...................................................................................... 35 4.2.1 Hasil Pengembangan Aplikasi Syn Client ........................................ 35 4.2.2 Tampilan Upload File ....................................................................... 36 4.2.3 Tampilan Enkripsi dan Upload File ................................................. 36 4.2.4 Folder Kunci One Time Pad ............................................................. 37 4.2.5 Folder Sinkronisasi ownCloud ......................................................... 37 4.2.6 Tampilan Dekripsi File ..................................................................... 38 4.2.7 Folder decFile .................................................................................. 39 4.2.8 Tampilan Decrypt All Files .............................................................. 39 4.2.9 Folder DecFiles ................................................................................ 40 4.2.10 Tampilan Di Server ........................................................................ 40 4.3 Penambahan Fitur dan Implementasi Algoritma One Time Pad ..................... 40 4.3.1 Penambahan Fitur ............................................................................. 41 4.3.2 Proses Dalam Fitur Upload File ....................................................... 41 4.3.3 Proses Pembentukan Kunci .............................................................. 42 4.3.4 Proses Menyiapkan File Untuk Enkripsi .......................................... 43 4.3.5 Proses Enkripsi dan Dekripsi File .................................................... 44 4.3.6 Proses Dalam Fitur Decrypt File ..................................................... 46 4.3.7 Proses Dalam Decrypt All ............................................................... 47 4.4 Pengujian Sistem ............................................................................................. 48 4.4.1 Pengujian Wireshark......................................................................... 48 4.4.2 Perbandingan Ukuran File ............................................................... 49 4.4.3 Pengujian RMS (Root Mean Square) ............................................... 51 4.4.4 Pengujian Validasi Blackbox ............................................................ 53 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 55
viii
5.1 Kesimpulan...................................................................................................... 55 5.2 Saran ................................................................................................................ 55 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 56
ix
DAFTAR TABEL Tabel 2. 1 Mengubah Karakter Plaintext menjadi Hexadecimal dan Binary ........ 17 Tabel 2. 2 Mengubah Kode Hexadecimal Menjadi Binary ................................... 18 Tabel 2. 3 Proses Enkripsi Plaintext SANTI ASTAWA ........................................ 18 Tabel 2. 4 Proses Dekripsi ..................................................................................... 19 Tabel 3. 1 Hardware Yang Digunakan .................................................................. 25 Tabel 3. 2 Fitur-fitur yang Ditambahkan ............................................................... 26 Tabel 4. 1 Penambahan fitur ownCloud ................................................................ 41 Tabel 4. 2 Proses Upload File ............................................................................... 41 Tabel 4. 3 Proses Pembentukan Kunci .................................................................. 42 Tabel 4. 4 Proses Menyiapkan File Untuk Enkripsi .............................................. 43 Tabel 4. 5 Proses Enkripsi dan Dekripsi File ........................................................ 45 Tabel 4. 6 Proses Dekripsi File ............................................................................ 46 Tabel 4. 7 Proses Decrypt All ................................................................................ 47 Tabel 4. 8 Perbandingan Ukuran File Sebelum Dan Sesudah Dienkripsi ............. 49 Tabel 4. 9 Perbandingan Ukuran File Sebelum Dan Sesudah Didekripsi ............. 50 Tabel 4. 10 Hasil RMS File Asli Dengan File Enkripsi ........................................ 51 Tabel 4. 11 Hasil RMS File Asli Dengan File Dekripsi ........................................ 52 Tabel 4. 12 Hasil Pengujian Blackbox................................................................... 53
x
DAFTAR GAMBAR Gambar 1. 1 Skenario Pengujian ............................................................................. 6 Gambar 2. 1 Proses Kriptografi .............................................................................. 9 Gambar 2. 2 Skema Algoritma Simetris ............................................................... 10 Gambar 2. 3 Skema Algortima Asimetris ..............................................................11 Gambar 2. 4 Interruption ...................................................................................... 12 Gambar 2. 5 Interception....................................................................................... 12 Gambar 2. 6 Modification ..................................................................................... 13 Gambar 2. 7 Fabrication ....................................................................................... 13 Gambar 2. 8 Model Layanan Cloud computing .................................................... 20 Gambar 2. 9 Logo ownCloud ................................................................................ 22 Gambar 3. 1 Perancangan Proses Upload ............................................................. 27 Gambar 3. 2 Perancangan Sistem Dekripsi ........................................................... 28 Gambar 3. 3 Use Case Diagram ............................................................................ 29 Gambar 3. 4 Activity Diagram Autentikasi ........................................................... 29 Gambar 3. 5 Activity Diagram Upload .................................................................. 30 Gambar 3. 6 Activity Diagram Dekripsi ................................................................ 31 Gambar 3. 7 Flowchart Pembentukan Kunci OTP ............................................... 32 Gambar 3. 8 Skema Pemrosesan File Untuk Enkripsi .......................................... 33 Gambar 3. 9 Skema Pemrosesan File Untuk Dekripsi .......................................... 34 Gambar 4. 1 Fitur Yang Ditambahkan .................................................................. 35 Gambar 4. 2 Tampilan Pilih File ........................................................................... 36 Gambar 4. 3 Tampilan Enkripsi dan Upload File ................................................. 36 Gambar 4. 4 Tampilan Enkripsi dan Upload File ................................................. 37 Gambar 4. 5 Folder Sinkronisasi ownCloud ......................................................... 37 Gambar 4. 6 Tampilan Dekripsi File ..................................................................... 38 Gambar 4. 7 Dekripsi Sukses ................................................................................ 38 Gambar 4. 8 Folder decFile................................................................................... 39 Gambar 4. 9 Tampilan Decrypt All Files .............................................................. 39 Gambar 4. 10 Folder decFiles ............................................................................... 40 xi
Gambar 4. 11 Server ownCloud ............................................................................ 40 Gambar 4. 12 Hexadecimaldecimal File Asli ....................................................... 48 Gambar 4. 13 Hasil Penyadapan ........................................................................... 49
xii
