LAMPIRAN A: LISTING PROGRAM

LAMPIRAN A: LISTING PROGRAM

//c++ code dari Algoritma IDEA //////////////////////////////////////////////////////// // // Proyek untuk mendukung skripsi dengan judul: // Perancangan dan Implmentasi Sistem Keamanan Data Menggunakan // Algoritma Kriptografi Simetri IDEA (International Data Encryption // Algorithm) // // // Oleh // Nama : Dewi Try Agustina // NIM : 041401015 // // gambaran ikhtisar : Program ini melakukan proses berikut ini: // - menampilkan semua subkunci-subkunci enkripsi dan // dekripsi yang digunakan pada proses enkripsi dan dekripsi // - mengenkripsi pesan plainteks // - mendekripsi pesan cipherteks // - menampilkan perincian hasil round demi round // (totalnya 8 putaran) // // Program berisi menu pengarahan user, dimana user dapat memilih // kunci inisial 128-bit dan juga memilih pesan untuk dienkripsi // dan didekripsi. // // Peng-Compile-an : Program ini telah diuji untuk bekerja pada // Windows XP OS dengan menggunakan kompiler g++ (flop.engr.orst.edu) // Untuk mengompile: g++ Idea.cpp -o Idea.exe // // // Catatan : Program ini sedikit tidak rapi. Pengkodean dapat dibuat // lebih efisien. // // Pemakaian : Run dapat dieksekusi tanpa argumen: Idea.exe // Lalu pilihlah pilihan menu yang tepat. // // ////////////////////////////////////////////// // main() ada di dasar file !

#include #include #include #include #include

<stdio.h> <stdlib.h> <string>

//global #define NUMSUBKEYS 52 #define NUMROUNDS 8 #define MAXINPUTSIZE 32

Universitas Sumatera Utara

// jika menggunakan #define dengan // angka-angka ini, akan timbul masalah // ketika diambil mod dari angka-angka ini. unsigned int TWOPOWER16 = 65536; unsigned int TWOPOWER161 = 65537; unsigned int inputsize; // semua unsigned unsigned unsigned unsigned

informasi subkunci short esubkeys[NUMSUBKEYS]; short dsubkeys[NUMSUBKEYS]; int origkeyint[4]; char origkeychar[17];

//*************************************************** // argumen adalah array dari karakter dan menampilkan // nilai hex dari 4 karakter bertalian (4 byte) // dimulai pada pointer. pointer itu mengulang // sampai semua bit pada string asli dibaca //*************************************************** void printHex (unsigned char* start) { unsigned int* val = (unsigned int*)start; int times = inputsize/4; cout <<endl; for (int i=0; i
sampai

%03d:

//**************************************** // Ini adalah inti mesin enkripsi dan dekripsi yang // melakukan semua putaran dan melakukan semua operasi aritmatik // add,mult,xor,swap,invers) //**************************************** void runIdea(unsigned char* msg, short* keysbit16,int writeflag) {

unsigned

char*

outmsg,unsigned

//if writeflag is 1, then we print round by round results

unsigned unsigned unsigned unsigned unsigned unsigned

short x1,x2,x3,x4; short y1,y2,y3,y4; short x5,x6,x7,x8,x9,x10; short x11,x12,x13,x14; short xtemp; int writeint;

// msg adalah 1 byte. buat 2 byte ptr untuk memfasilitasi pengkopian untuk // bidang 16 bit // 2 byte ke x1, 2 byte ke x2,dsb.


unsigned short* msgbit16 = (unsigned short*) msg; //cout << "msg is " << *msg <<endl; x1 = *msgbit16++; x2 = *msgbit16++; x3 = *msgbit16++; x4 = *msgbit16++;

//x1 //x2 //x3 //x4

= = = =

(x1 (x2 (x3 (x4

>>8) >>8) >>8) >>8)

| | | |

(x1<<8); (x2<<8); (x3<<8); (x4<<8);

// ini untuk men-debug maksud. // membuat lebih hebat dari 8 jika tidak ingin debug int tst=9;

// adalah // //

catatan bahwa mod 2^16+1 dapat menghasilkan nilai yang mana 2^16. ini lebih besar dari ruang untuk 16 bit, jadi operasi mod membuat 2^16 mod 2^16+1 sama dengan 0.

for (int i=0; i
//IY if (i==tst ) cout << "LANGKAH 2: " << *keysbit16 << endl;

x2 adalah " << x2 << ", kunci adalah

//LANGKAH 2 dari 14 x2 = (x2 + *keysbit16++) % TWOPOWER16; //IY if (i==tst ) cout << "\tSetelah add, x2 adalah " << x2 << endl; //IY if (i==tst ) cout << "LANGKAH 3: x3 adalah " << x3 << ", kunci adalah " << *keysbit16 << endl; //LANGKAH 3 dari 14 x3 = (x3 + *keysbit16++) % TWOPOWER16; //IY if (i==tst ) cout << "\tSetelah add, x3 adalah " << x3 << endl;


//IY if (i==tst ) cout << "LANGKAH 4: " << *keysbit16 << endl;


//LANGKAH 4 dari 14 x4 = (x4* (*keysbit16++)) % TWOPOWER161; //IY if (i==tst ) cout << "\tSetelah mul, x4 adalah " << x4 << endl; //IY if (i==tst) cout << "LANGKAH 5: << x1 << endl;

x3 adalah " << x3 << ", x1 adalah "

//LANGKAH 5 dari 14 x5 = x1^x3; if (i==tst) cout << "\tSetelah XOR, x5 adalah " << x5 << endl; //IY if (i==tst) cout << "LANGKAH 6(outorder): adalah " << x4 << endl;

x2 adalah " << x2 << ", x4

//LANGKAH 6 dari 14 x6 = x2^x4; //IY if (i==tst) cout << "\tSetelah XOR, x6 adalah " << x6 << endl; //IY if (i==tst) cout << "LANGKAH 7(outorder): kunci adalah " << *keysbit16 << endl;

x5 adalah " << x5 << ",

//LANGKAH 7 dari 14 x7 = (x5* (*keysbit16++)) % TWOPOWER161; if (i==tst) cout << "\tSetelah mul, x7 adalah " << x7 << endl; //IY if (i==tst) cout << "LANGKAH 8: << x7 << endl;


//LANGKAH 8 dari 14 x8 = (x6+x7) % TWOPOWER16; //IY if (i==tst) cout << "\tSetelah ADD, x8 adalah " << x8 << endl; //IY if (i==tst) cout << "LANGKAH 9: " << *keysbit16 << endl;



//LANGKAH 9 dari 14 x9 = (x8* (*keysbit16++)) % TWOPOWER161; //IY if (i==tst) cout << "\tSetelah mul, x9 adalah " << x9 << endl; //IY if (i==tst) cout << "LANGKAH 10: << x9 << endl;


//LANGKAH 10 dari 14 x10 = (x7+x9) % TWOPOWER16; //IY if (i==tst) cout << "\tSetelah add, x10 adalah " << x10 << endl; //LANGKAH 11,12,13,14 dari 14 x11=x1^x9; x12=x3^x9; x13=x2^x10; x14=x4^x10;

if (i==tst ) { cout << "\tLANGKAH 11: cout << "\tLANGKAH 12: x12 << endl; cout << "\tLANGKAH 13: x13 << endl; cout << "\tLANGKAH 14: }

Setelah XOR, x11 adalah " << x11 << endl; Setelah XOR, x12(Setelah swap) adalah " << Setelah XOR, x13(Setelah swap) adalah " << Setelah XOR, x14 adalah " << x14 << endl;

//nilai baru untuk iterasi berikutnya x1=x11; x2=x12; x3=x13; x4=x14; if (writeflag==1) { printf ("ROUND %d:\n", i+1); writeint = (x1<<16) + x2; printf("\tBit 1 sampai 32 0x%08x\n",writeint); writeint = (x3<<16) + x4; printf("\tBit 33 sampai 64 0x%08x\n\n",writeint); } } // untuk setiap putaran

// transformasi output terakhir. modifikasi 4 subkunci seperti berikut: y1 = (x11 * (*keysbit16++)) % TWOPOWER161; //flip flop kedua y (y1 & y2) berikut !! y3 = (x13 + *keysbit16++) % TWOPOWER16; y2 = (x12 + *keysbit16++) %TWOPOWER16; y4 = (x14 * (*keysbit16)) % TWOPOWER161; // letakkan data baru ke dalam buffer msgbit16=(unsigned short*)outmsg;


*msgbit16++ *msgbit16++ *msgbit16++ *msgbit16 =

= y1; = y3; = y2; y4;

//*msgbit16++ //*msgbit16++ //*msgbit16++ //*msgbit16 =

= (y1 >>8) = (y3 >>8) = (y2 >>8) (y4 >>8) |

| (y1<<8); | (y3<<8); | (y2<<8); (y4<<8);

if (writeflag==1) { unsigned int tempint; printf ("SETELAH TRANSFORMASI OUTPUT DAN SWAP:\n"); msgbit16=(unsigned short*)outmsg; tempint = (y1 <<16) + y3; printf("\tBit 1 sampai 32 0x%08x\n",tempint); tempint = (y2 <<16) + y4; printf("\tBit 33 sampai 64 0x%08x\n",tempint); } } // akhir runIdea

//**************************************** // setiap blok terdiri dari 8 byte (64 bit), jadi // dilakukan loop sampai semua blok telah dienkripsi, // pada dasarnya menangani kerja runIdea //**************************************** void encrypt (unsigned char* msg,unsigned char* outmsg,int writeflag) { int blocks = inputsize/8; unsigned char* inptr=msg; unsigned char* outptr=outmsg; for(int i=0;i

inptr+=8; outptr+=8; } } //akhir dekripsi

//******************************************* // mencari invers dari angka 16 bit mod 2^16+1 // menggunakan algoritma extended euclidean //******************************************* //unsigned short inv(unsigned short b) short inv(unsigned short b) { // sesuai dengan yang dikatakan buku jika mengambil mod 0 atau 1 if (b==0 || b==1) return b; // inisial variabel int a = 65536+1; // 2^16 + 1 int g0 = a; int g1 = b; int v0 = 0; int v1 = 1; int savev0; int q; int rem; int numloops = 0; // memulai algoritma extended euglidean while (g1 != 0) { numloops++; q = g0/g1; rem = g0 % g1; g0=g1; g1 = rem; savev0=v0; v0 = v1; v1 = savev0 - (v1*q); } assert (g0==1); // PENTING - jika diakhiri dengan angka negatif, // untuk beberapa alasan, positifnya ekivalen dengan 1. // jadi tambahkan 1 untuk mendapatkan nilainya jika hasil negatif ditemukan. if (v0 >1) return v0; else return 1+v0; } // akhir inv

//****************************************** // Menampilkan 128 bit kunci asli dalam hex //****************************************** void printOrigKey() {


printf printf printf printf printf

("Kunci asli dalam ("\tKunci asli 1st ("\tKunci asli 2nd ("\tKunci asli 3rd ("\tKunci asli 4th

teks : %s\n\n",origkeychar); 32bits: 0x%08x\n",origkeyint[0]); 32bits: 0x%08x\n",origkeyint[1]); 32bits: 0x%08x\n",origkeyint[2]); 32bits: 0x%08x\n",origkeyint[3]);

} //********************************************* // Menampilkan 52 subkunci yg digunakan untuk // enkripsi dan dekripsi //********************************************* void printKeys() { int count=1; cout << "\n\n***** IKHTISAR SUBKUNCI ENKRIPSI DAN DEKRIPSI *****" <<endl; cout << endl << "Semua subkunci adalah sepanjang 16-bit " <<endl<<endl; printOrigKey(); for (int k=0; k
}// akhir printKeys //**************************************** // bergantung pada 52 subkunci enkripsi, // untuk menemukan 52 subkunci dekripsi (16 bit) //**************************************** void calcDKeys () { //*** 1st,4th subkunci untuk setiap round for (int i=0;i
//*** 2nd, 3rd subkunci untuk setiap round dsubkeys[1] = -1 * esubkeys[49]; //first round dsubkeys[2] = -1 * esubkeys[50]; //first round for (int i =7; i

//*** 5th, 6th subkunci untuk setiap round for (int i=4; i< (NUMSUBKEYS) ; i+=6) { dsubkeys[i] = esubkeys[50-i]; dsubkeys[i+1] = esubkeys[51-i]; }

int count=1; for (int k=0; k
<< endl <<endl; << "***************

SELAMAT

DATANG

******************"

<< "Ini adalah Program Pendukung Skripsi" <<endl<<endl; << "Implementasi Sistem Keamanan Data" <<endl; << "Dengan Menggunakan Algoritma Kriptografi Simetri" << "IDEA (International Data Encryption Algorithm)" <<endl; << "*************************************************" << "oleh " <<endl; << "*************************************************" << "Nama : Dewi Try Agustina" <<endl; << "NIM : 041401015" <<endl; << "S1 Ilmu Komputer FMIPA USU" <<endl; << "*************************************************"


cout << "*************************************************" <<endl; cout << endl <<endl; } //akhir promptWelcome

//**************************************** // Mendesak user untuk memasukkan plainteks // atau cipherteks lain. Memberikan nilai // pada array yang dilewatinya. //**************************************** void promptForText(unsigned char* ptext,int encryptionflag) { std::string str; if (encryptionflag ==1) cout << endl << "************ ENKRIPSI PLAINTEKS **********" <<endl<<endl; else cout << endl << "************ DEKRIPSI CIPHERTEKS **********" <<endl<<endl; while (1) { cout << "Ukuran Block Data adalah 8 bit. " <<endl; cout << "Untuk itu, silakan masukkan 8, 16, 24, 32 karakter" <<endl<<endl; if (encryptionflag ==1) cout << "Plainteks yang kamu inputkan: "; else cout << "Cipherteks yang kamu inputkan: "; getline(cin, str); if ((str.size() == 8) || (str.size()==16) || (str.size()==24) || (str.size()==32)) break; else cout <<endl<< "ERROR: input adalah " << str.size()<< " sebagai ganti dari 8,16,24,32 karakter. Coba lagi" <<endl <<endl; } inputsize = str.size(); for (int i=0;i<str.size();i++) { ptext[i] = str[i]; } ptext[inputsize]='\0'; } //desakan untuk plainteks

//************************************************************** // program ini mendesak user untuk memasukkan kunci 128 bit. // karna kita ketahui bahwa 1 karakter = 1 byte = 8 bit, // sehingga memasukkan 16 karakter sama dengan memasukkan 128 bit. // selanjutnya 16 karakter itu dikonversi menjadi 128 bit //************************************************************** void promptForKey() { cout << "Keterangan : " <<endl; cout << "IDEA beroperasi pada kunci berukuran 128-bit. " <<endl; cout << "User akan memasukan 16 karakter alfanumerik" <<endl;


cout << "16 karakter alfanumerik ini akan dikonversikan "<< endl; cout << "ke dalam kunci 128-bit. " <<endl; cout << "(16 karakter * 8 bit = 128 bit)" <<endl; cout << endl <<endl; std::string str; while (1) { cout << "Silakan masukkan 16 tekan enter!" <<endl; getline(cin, str);

karakter alfanumerik , lalu

if (str.size() == 16) break; else cout <<endl<< "ERROR: Itu bukan termasuk alfanumeric. " <<endl; cout << " Silakan Coba lagi...!!!" <<endl<<endl; }

16

karakter

for (int i=0;i<16;i++) { origkeychar[i] = str[i]; } origkeychar[16]='\0'; cout << endl << "Terima kasih banyak telah menginput."<<endl ;

//mengubah ke hex int firstbyte = 0; for (int j=0; j<4;j++) { //menggabungkan dua bagian 8-bit menjadi satu 16-bit origkeyint[j] = (origkeychar[firstbyte] <<24) (origkeychar[firstbyte+1]<<16) + (origkeychar[firstbyte+2]<<8) + (origkeychar[firstbyte+3]); firstbyte = firstbyte+4; } printOrigKey(); } //akhir promptForKey

+

//**************************************** // mengeprint hex dan ascii plainteks //**************************************** void printPlainTextSummary(unsigned char* plaintext) { plaintext[inputsize]='\0'; printf ("\n\nPlainteks kamu\n"); printf ("=================================\n"); printf ("Plainteks dalam ASCII: \"%s\"\n",plaintext); printf ("Plainteks dalam Hex:"); printHex(plaintext); } //**************************************** // mengeprint hex cipherteks //**************************************** void printCipherTextSummary(unsigned char* ciphertext) { ciphertext[inputsize] = '\0'; printf ("\n\nCipherteks yang dihasilkan\n");


printf ("=================================\n"); printf ("Cipherteks dalam Hex:"); printHex(ciphertext); }

//**************************************** // mengeprint hex dan ascii cipherteks // yang telah didekripsi //**************************************** void printDecipherTextSummary(unsigned char* decipheredtext) { decipheredtext[inputsize] = '\0'; printf ("\n\nDekripsi Cipherteks tersebut\n"); printf ("=================================\n"); printf ("Hasil dekripsi teks dalam \"%s\"\n",decipheredtext); printf ("Hasil dekripsi teks dalam Hex:"); printHex(decipheredtext); }

ASCII:

//************************************************************* // LOOP MAIN PROGRAM! SECARA TERUS-MENERUS // menyarankan user untuk menginput dan memproses permintaan //************************************************************* int main() { promptWelcome(); promptForKey();

//Catatan: kesampingkan kunci yg diinput user hanya untuk maksud testing //unsigned char origkeychar[17]; //for(int i=0; i<16; i++) //origkeychar[i] = i+1; //origkeychar[16]='\0'; calcEKeys(origkeychar); calcDKeys();

std::string str; unsigned char ciphertext[MAXINPUTSIZE+1]; unsigned char decipheredtext[MAXINPUTSIZE+1]; unsigned char plaintext[MAXINPUTSIZE+1]; ciphertext[MAXINPUTSIZE] = '\0'; decipheredtext[MAXINPUTSIZE] = '\0'; unsigned int myint; unsigned int* intptr;

//************************** //******** LOOP MAIN PROGRAM //**************************

while (1) { cout << endl <<endl << "MENU UTAMA" <<endl; cout << "=========" <<endl<<endl;


cout << "Tekan 1 untuk menampilkan semua kunci Enkripsi/Dekripsi" <<endl; cout << "Tekan 2 untuk mengenkripsi plainteks dengan menampilkan hasil" <<endl; cout << "Tekan 3 untuk mendekripsi cipherteks dengan menampilkan hasil" <<endl; cout << "Tekan 4 untuk mengenkripsi, lalu mendekripsi" << "(Tanpa menampilkan hasil)" <<endl; cout << "Tekan 5 untuk keluar" <<endl<<endl; cout << "Pilihan kamu : " ; getline(cin, str);

// bisa juga menggunakan statement switch if (str[0] == '1') printKeys(); else if (str[0]=='2') { promptForText(plaintext,1); encrypt(plaintext,ciphertext,1); printCipherTextSummary(ciphertext); } else if (str[0]=='3') { promptForText(ciphertext,0); decrypt(ciphertext,decipheredtext,1); printDecipherTextSummary(decipheredtext); } else if(str[0]=='4') { promptForText(plaintext,1); encrypt(plaintext,ciphertext,0); decrypt(ciphertext,decipheredtext,0); printPlainTextSummary(plaintext); printCipherTextSummary(ciphertext); printDecipherTextSummary(decipheredtext); } else if(str[0]=='5') { cout << "Menutup program IDEA....Sampai jumpa lagi...... " <<endl<<endl; exit(0); } else { cout <<"Error: Input salah, harus angka antara 1 sampai 5 !!! " <<endl; } } // akhir loop main program return 0; } //akhir main program


LAMPIRAN B: KODE ASCII KODE ASCII 0 – 127 :


KODE ASCII 127 - 255 :






































LAMPIRAN A: LISTING PROGRAM

Recommend Documents