LAPORAN TUGAS AKHIR
Topik Tugas Akhir : Kajian Matematika Murni
Penambahan Sistem Keamanan Terhadap Aplikasi Pembuat Steganografi Menggunakan Kriptografi Klasik Kode ASCII Sesuai Perhitungan Matriks dengan MATLAB
TUGAS AKHIR Diajukan Kepada Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang sebagai Salah Satu Prasyarat untuk Mendapatkan Gelar Sarjana Pendidikan Matematika
Oleh : YUDHA KRISBAYUADI TIMUR NIM : 201010060311052
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2015
LEMBAR PERSETUJUAN
Tugas Akhir dengan Judul : Penambahan Sistem Keamanan Terhadap Aplikasi Pembuat Steganografi Menggunakan Kriptografi Klasik Kode ASCII Sesuai Perhitungan Matriks dengan MATLAB
Oleh : YUDHA KRISBAYUADI TIMUR NIM : 201010060311052
telah memenuhi persyaratan untuk dipertahankan di depan Dewan Penguji dan disetujui Pada tanggal 22 Januari 2015
Menyetujui,
Pembimbing I
Pembimbing II
Drs. Hendarto Cahyono , M.Si
Dr. Yus M. Cholily, M.Si
i
LEMBAR PENGESAHAN
Dipertahankan di depan Dewan Penguji Tugas Akhir Program Studi Pendidikan Matematika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang dan Diterima untuk Memenuhi Prasyarat Memperoleh Gelar Sarjana (S1) Pendidikan Matematika pada Tanggal: 22 Januari 2015
Mengesahkan: Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang
Dekan,
Dr. Poncojari Wahyono, M.Kes
Tanda Tangan
Dewan Penguji 1. Dra. Siti Inganah, M.M, M.Pd
1. ......................
2. Agung Deddiliawan Ismail, M.Pd 3. Drs. Hendarto Cahyono, M.Si
2. .................... 3. ......................
4. Dr. Yus M. Cholily, M.Si
4. ....................
ii
SURAT PERNYATAAN Saya yang bertanda tangan di bawah ini: Nama
: Yudha Krisbayuadi Timur
Tempat tanggal lahir
: Malang, 15 Desember 1989
NIM
: 201010060311052
Fakultas
: Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Program Studi
: Pendidikan Matematika
Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa: 1.
Skripsi dengan judul “Penambahan Sistem Keamanan Terhadap Aplikasi Pembuat Steganografi Menggunakan Kriptografi Klasik Kode ASCII Sesuai Perhitungan Matriks dengan MATLAB” adalah hasil karya saya, dan dalam naskah skripsi ini tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik di suatu Perguruan Tinggi, dan tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, baik sebagian atau keseluruhan, kecuali secara tertulis dikutip dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber kutipan atau daftar pustaka.
2.
Apabila ternyata di dalam naskah skripsi ini dapat dibuktikan terdapat unsurunsur plagiasi, saya bersedia skripsi ini digugurkan dan gelar akademik yang telah saya peroleh dibatalkan, serta diproses dengan ketentuan hukum yang berlaku.
3.
Skripsi ini dapat dijadikan sumber pustaka yang merupakan hak bebas royalty non eksklusif.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya untuk dipergunakan sebagaimana mestinya. Malang, 22 Januari 2015 yang menyatakan,
Yudha Krisbayuadi Timur NIM: 201010060311052
iii
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, atas limpahan rahmat, hidayah, serta karunia-Nya, akhirnya penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul : “Penambahan Sistem Keamanan Terhadap Aplikasi Pembuat Steganografi Menggunakan Kriptografi Klasik Kode ASCII Sesuai Perhitungan Matriks dengan MATLAB”. Tugas Akhir ini ditulis untuk memenuhi sebagian persyaratan untuk memperoleh gelar sarjana pendidikan pada Program Studi Pendidikan Matematika Universitas Muhammadiyah Malang (UMM). Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Tugas Akhir ini tidak akan terselesaikan dengan baik tanpa adanya bantuan tenaga, informasi, bimbingan, dan doa dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan terimakasih atas segala bantuan yang telah diberikan, terutama kepada : 1.
Drs Hendarto Cahyono, M.Si, selaku dosen pembimbing I yang telah meluangkan waktu untuk memberikan pengarahan dan bimbingan kepada penulis sehingga terselesaikan tugas akhir ini.
2.
Dr. Yus M. Cholily, M.Si, selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan
pengarahan
dan
bimbingan
kepada
penulis
sehingga
terselesaikan tugas akhir ini. Penulis berharap semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi semua pihak yang berkepentingan. Namun tidak ada manusia yang sempurna, oleh karena itu kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan untuk menjadikan Tugas Akhir ini lebih sempurna. Malang, 22 Januari 2015
Penulis
iv
MOTTO
“Intelligence is not the determinant of success, but hard work is the real determinant your success” Kecerdasan bukan penentu kesuksesan, tetapi kerja keras merupakan penentu kesuksesanmu yang sebenarnya
Orang cerdas bisa kalah karena keuletan orang bodoh
Jangan pernah berhenti untuk bermimpi Karena kesuksesan berawal dari sebuah mimpi
Dalam melakukan segala hal jangan pernah takut untuk gagal Karena kegagalan bukan akhir dari segalanya Kegagalan adalah pertanda sebuah kesuksesan
v
PERSEMBAHAN Syukur alhamdulillah kepada Allah SWT yang memberikan Rahmat dan karunia-Nya serta Rosulullah SAW yang memberikan petunjuk ke jalan terang dan benar sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Kupersembahkan Tugas Akhir ini untuk: 1.
Kedua orang tua, Ayah Isnadi dan Mama Sulikah terima kasih atas semua doa, nasihat, kesabaran dan dukungan yang senantiasa diberikan untuk kesuksesanku dalam mencapai gelar S.Pd. Aku hadiahkan kelulusanku ini untuk kalian meski tidak sebanding dengan pengorbanan kalian untukku.
2.
Istri tercinta Fifi Anas Setiyondari yang selalu mendukung semua usahaku dan selalu berdo’a memberikan suntikan semangat disisa perjuangan studiku.
3.
Semua adik-adikku tersayang, terimakasih atas doa dan dukungannya karena dengan sindiran kalian dapat memberiku semangat lulus.
4.
Semua saudara-saudara tersayang , terimakasih atas doa untuk kelancaran dan kesuksesanku dalam mencapai gelar S.Pd ini.
5.
Sahabat-sahabat tergokil “4cm” M. Hadi Rahmawan, S.Pd, Rachmat Novianto, S.Pd dan Al Muksinin serta “CUMI Genk” terimakasih atas motivasinya dan masukan kalian semua. Terimakasih atas semangat dan kebersamaannya disaat suka maupun duka.
6.
Teman-teman seperjuangan yang selalu bersama-sama pada saat bimbingan dan teman-teman matkom B angkatan 2010.
vi
ABSTRAK
Timur, Yudha K. 2014. Penambahan Sistem Keamanan Terhadap Aplikasi Pembuat Steganografi Menggunakan Kriptografi Klasik Kode ASCII Sesuai Perhitungan Matriks dengan MATLAB. Skripsi, Program Studi Pendidikan Matematika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang. Pembimbing: (1) Drs.Hendarto C, M.Si; (2) Dr. Yus M. Cholily, M.Si
Data rahasia yang akan dikirim memerlukan perlindungan ekstra agar hanya dapat dibaca oleh target penerima saja. Untuk itu dirancang sebuah password untuk menambah sistem keamanan pada aplikasi steganografi. Metode yang dipergunakan pada tipe berkas gambar adalah least significant bit (LSB), metode ini menyembunyikan data dengan mengganti bit-bit data yang paling tidak berarti di dalam cover dengan bit-bit data rahasia. Aplikasi steganografi yang dibuat terdiri dari 3 proses yaitu: memuat gambar yang ingin ditambahkan pesan rahasia, menambahkan pesan ke dalam gambar penampung (encode image) dan proses yang digunakan untuk menampilkan (extract) pesan rahasia yang ada dalam gambar. Ukuran semula pada image original dengan format .jpg akan mengalami kenaikan nilai setelah ditambahkan data rahasia dengan menggunakan format .png. Aplikasi steganografi ini berhasil menampilkan pesan rahasia yang ada dalam gambar, dengan tidak merubah gambar penampung. Penelitian ini difokuskan pada matriks 𝑛 𝑥 𝑛 yang memiliki operasi perkalian dan inversi dalam membuat password dengan metode Hill Cipher yang merupakan sandi polyalphabet. Metode yang digunakan dalam kajian ini yaitu metode penelitian kepustakaan. Penelitian ini menggunakan buku-buku dan jurnal-jurnal penelitian kepustakaan untuk mendukung masalah penelitian. Hasil Penelitian yaitu menambah sistem keamanan pada aplikasi Steganography Hybrid Methode dengan bantuan MATLAB lebih efektif digunakan dalam membuat password berbasis kriptografi klasik Hill Cipher.
Kata Kunci: Steganografi, Hill Cipher, Least Significant Bit (LSB), MATLAB, Kriptografi klasik, Sandi Polyalphabet dan Steganography Hybrid Methode.
vii
ABSTRACT Timur, Yudha K. 2015. The enhancement of security system toward steganography application maker by using classic code of cryptography ASCII based on MATLAB matrix computation. Thesis, Mathematics Department, Faculty of Teacher Training and Education, University of Muhammadiyah Malang. Advisor: (1) Drs.Hendarto C, M.Si; (2) Dr. Yus M. Cholily, M.Si. The secret data that will be sent needs an extra protection to keep it received by the target receiver only. Thus, a password is designed to increase the security system of steganography. The method used in picture bundle type is Least Significant Bit (LSB) that can hide the data by replacing the most unimportant bytes of the data with the secret one. Steganography program that has been made consist of three stages: loading the image that needs to be added the secret message, adding the message into encode image and using process to show up the extract of secret message inside the picture. The previous size of the original image (.jpg) will increase after it is added by the secret data in form of .png. Then, this steganography program will show the secret message inside the picture without changing the cover of the picture itself. This study focuses on matrix n x n that has multiplication and inversion operation in producing password by using Hill Cipher method (polyalphabet code). The method applied in this present study is documents-research method. Besides, in order to strengthen this study, the books and journals are used properly. The result of this study shows that increase the security system of Steganography Hybrid Method program by using MATLAB is more effective to be used to make classic cryptography (Hill Cipher) password. Key Word: Steganography, Hill Cipher, Least Significant Bit (LSB), MATLAB, Classic Cryptography, Polyalphabe Codet and Steganography Hybrid Method.
viii
DAFTAR ISI
LEMBAR PERSETUJUAN..................................................................................... i LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................... ii SURAT PERNYATAAN....................................................................................... iii KATA PENGANTAR ........................................................................................... iv MOTTO .................................................................................................................. v PERSEMBAHAN .................................................................................................. vi ABSTRAK ............................................................................................................ vii ABSTRACT ......................................................................................................... viii DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xiii BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ............................................................................................ 1 1.2 Rumusan Masalah ........................................................................................ 5 1.3 Batasan Masalah ........................................................................................... 5 1.4 Tujuan Kajian ............................................................................................... 5 1.5 Manfaat Kajian ............................................................................................. 6 1.6 Definisi Operasional ..................................................................................... 6 1.7 Metode Penelitian ......................................................................................... 7 BAB II KAJIAN PUSTAKA .................................................................................. 8 2.1 Steganografi.................................................................................................. 8 2.2 Gambar Digital ........................................................................................... 10
ix
2.2.1 Pengertian Gambar Digital ............................................................... 10 2.2.2 Pengolahan Gambar ......................................................................... 11 2.3 Steganography Hybrid Methode ................................................................ 13 2.4 Password ..................................................................................................... 14 2.5 Kriptografi .................................................................................................. 15 2.5.1 Hill Cipher ........................................................................................ 20 2.5.2 Kode ASCII ...................................................................................... 21 BAB III PEMBAHASAN ..................................................................................... 27 3.1 Penyisipan Data .......................................................................................... 27 3.2 Mencabut Data ........................................................................................... 40 3.3 Password Bersandi ..................................................................................... 49 BAB IV PENUTUP .............................................................................................. 53 4.1 Kesimpulan ................................................................................................. 53 4.2 Saran ........................................................................................................... 55 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 56 LAMPIRAN .......................................................................................................... 57
x
DAFTAR TABEL
Gambar 2.2 Koordinat Spasial dan Nilai 𝑓(𝑥, 𝑦) .................................................. 11 Gambar 2.3 Bagan Pengolahan Gambar ............................................................... 11 Gambar 2.5 Skema enkripsi dan deskripsi (Munir, 2006) .................................... 18 Gambar 2.8 Tampilan konversi kode karakter ...................................................... 26 Gambar 3.1.1 Steganography Hybrid Methode .................................................... 29 Gambar 3.1.2 Tampilan jendela untuk memilih gambar sebagai penampung ...... 30 Gambar 3.1.3 Tampilan aplikasi setelah klik menu embed yang pertama ............ 31 Gambar 3.1.4 Tampilan layar proses save stegoimage ......................................... 37 Gambar 3.1 Perbedaan gambar sebelum dan sesudah proses embed file .............. 39 Gambar 3.2.1 Tampilan jendela pemilihan stegoimage ........................................ 41 Gambar 3.2.2 Tampilan stegoimage siap extract atau pemisahan ........................ 41 Gambar 3.2.3 Tampilan layar ketika proses deembed .......................................... 42 Gambar 3.2.4 Tampilan layar hasil stegoimage .................................................... 49
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Daftar Tabel ASCII ............................................................................................... 57
xii
DAFTAR PUSTAKA Ariyus, Dony. 2008. Pengantar Ilmu Kriptografi Teori, Analisis, dan Implementasi. Yogyakarta: Penerbit ANDI. Ahmad, Usman. 2005. Pengolahan Citra Digital & Tehnik Pemrogramannya. Yogyakarta: Graha Ilmu Alatas, Putri. 2009. Implementasi Teknik Steganografi dengan Metode LSB pada Citra Digital. Jakarta: Universitas Gunadarma. Ariyus, Dony. 2008. Pengantar Ilmu Kriptografi Teori, Analisis, dan Implementasi. Yogyakarta: Penerbit ANDI. Kadir, Abdul dan Terra Ch. Triwahyuni. 2003. Pengenalan Teknologi Informasi. Yogyakarta: Penerbit ANDI. Munir, Rinaldi. 2003. Matematika Diskrit Edisi Kedua. Bandung: Informatika. Munir, Rinaldi. 2013. Metode Numerik Revisi Ketiga. Bandung: Informatika. Sadikin, Rifki. 2012. Kriptografi untuk Keamanan Jaringan. Yogyakarta: Penerbit ANDI. Susila, I Nyoman. 1989. Menguasai matriks dan determinan dan penerapannya. Jakarta: Erlangga. Sutojo, T. dkk. 2009. Teori dan Aplikasi Aljabar Linier dan Matriks dengan Implementasi Aljabar Linier dan Matriks Menggunakan Matlab. Yogyakarta: Penerbit ANDI atas kerja sama UNIDUS Semarang. Taufik, Marhan.
2000.
Pengantar
Teori
Muhammadiyah Malang.
56
Bilangan.
Malang:
Universitas
