STEGANOGRAFI TEKS MENGGUNAKAN PANGRAM DAN MEDIUM CITRA PADA ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT
TESIS LEGITO
127038046
PROGRAM STUDI MAGISTER (S2) TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014
Universitas Sumatera Utara
STEGANOGRAFI TEKS MENGGUNAKAN PANGRAM DAN MEDIUM CITRA PADA ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT TESIS Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Magister Teknik Informatika
LEGITO 127038046
PROGRAM STUDI MAGISTER (S2) TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN Judul Tesis
Kategori
: STEGANOGRAFI TEKS MENGGUNAKAN PANGRAM DAN MEDIUM CITRA PADA ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT : TESIS
Nama Mahasiswa
: LEGITO
Nomor Induk Mahasiswa
: 127038046
Program Studi
: Magister (S2) Teknik Informatika
Fakultas
: ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Komisi Pembimbing
:
Pembimbing 2,
Pembimbing 1,
Prof. Dr. Herman Mawengkang
Prof. Dr. Muhammad Zarlis
Diketahui / Disetujui Oleh, Program Studi Magister (S2) Teknik Informatika, Ketua,
Prof. Dr. Muhammad Zarlis NIP. 19570701 198601 1 003
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
STEGANOGRAFI TEKS MENGGUNAKAN PANGRAM DAN MEDIUM CITRA PADA ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT
TESIS
Saya mengakui bahwa tesis ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.
Medan, 15 Juli 2014
Legito 127038046
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan di bawah ini: Nama NIM Program Studi Jenis Karya Ilmiah
: Legito : 127038046 : Teknik Informatika : Tesis
Dengan pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak bebas Royalti Non-Eksklusif (non-Exlusive Royalty Free Right) atas tesis saya yang berjudul:
STEGANOGRAFI TEKS MENGGUNAKAN PANGRAM DAN MEDIUM CITRA PADA ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti NonEksklusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media, memformat, mengelola dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasikan Tesis saya tanpa minta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta. Dengan pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya. Medan, 15 Juli 2014
Legito NIM 127038046
Universitas Sumatera Utara
Telah diuji pada Tanggal : 17 Juli 2014
PANITIA PENGUJI TESIS Ketua
: Prof. Dr. Tulus, Vor. Dipl. Math, M.Si
Anggota
: 1. Dr. Erna Budhiarti Nababan, M.IT 2. Dr. Rahmat W Sembiring, M.Sc.IT 3. Prof. Dr. Muhammad Zarlis 4. Prof. Dr. Herman Mawengkang
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
DATA PRIBADI
Nama Lengkap (berikut gelar)
: Legito, S.T, M.Kom
Tempat dan Tanggal Lahir
: Medan, 29 September 1974
Alamat Rumah
: Jl. Marelan Raya Ling.35 Psr.5 Marelan Gg.Pendidikan No.83 Medan 20255
Telepon/Faks/HP
: 0812 6017 991
E-mail
:
[email protected]
Instansi Tempat Bekerja
: STT Sinar Husni Helvetia - Deliserdang
Alamat Kantor
: Jl. Veteran Gg. Utama Helvetia 202373
DATA PENDIDIKAN
SD
: SD Negeri 064009 Medan
TAMAT : 1987
SLTP : SMP Negeri 18 Medan
TAMAT : 1990
SLTA : SMEA PAB 1 Helvetia Medan
TAMAT : 1993
S1
: S1 Teknik Informatika STT Sinar Husni
TAMAT : 2008
S2
: S2 Teknik Informatika USU
TAMAT : 2014
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji Syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang berkat rahmat dan hidayah-Nya, sehingga Tesis ini dapat diselesaikan tepat pada waktunya. Penulis mengucapkan ribuan terima kasih kepada: 1. Rektor Universitas Sumatera Utara, Bapak Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu DTM&H, M.Sc (CTM), Sp. A(K) atas kesempatan yang telah diberikan kepada penulis untuk dapat mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Magister. 2. Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi sekaligus Ketua Program Studi Magister Teknik Informatika, Bapak Prof. Dr. Muhammad Zarlis. Sekretaris Program Studi Teknik Informatika, Bapak M. Andri Budiman, ST, M.Comp. Sc, MEM. Beserta seluruh Staf Pengajar Program Studi Magister Teknik Informatika Program Pascasarjana Fakultas Ilmu Komputer Universitas Sumatera Utara. 3. Terima kasih tak terhingga dan penghargaan yang setinggi-tingginya atas bimbingan, pengarahan dan dorongan yang telah diberikan selama penyusunan tesis ini kepada Bapak Prof. Dr. Muhammad Zarlis selaku Pembimbing Utama, demikian juga kepada Bapak Prof. Dr. Herman Mawengkang, selaku Pembimbing
Kedua
yang
dengan
penuh
kesabaran
menuntun
dan
membimbing penulis hingga selesainya tesis ini dengan baik. 4. Terima kasih yang tak terhingga serta penghargaan setinggi-tingginya juga penulis ucapkan kepada Bapak Prof. Dr. Tulus, Vor. Dipl. Math, M.Si, Ibu Dr. Erna Budhiarti Nababan,MIT dan Bapak Dr. Rahmat W. Sembiring, M.Sc.IT sebagai pembanding yang telah memberikan saran dan masukan serta arahan yang baik demi penyelesaian tesis ini. 5. Terima kasih yang tak terhingga juga penulis ucapkan kepada kedua orangtua serta keluarga besar, saudara-saudara dan teman-teman yang dengan senantiasa mendoakan serta memberikan dukungan penuh hingga tiada mampu penulis untuk membalasnya.
Universitas Sumatera Utara
6. Staff Pegawai Pasca Sarjana S2 Teknik Informatika serta rekan mahasiswa/i seangkatan (2012) yang telah mendukung penulis dalam penyusunan karya ilmiah ini. Dengan penuh kesadaran dan rendah hati, penulis menyadari bahwa penelitian ini masih jauh dari kesempurnaan, hal ini karena keterbatasan, kemampuan, dan pengetahuan penulis. Harapan penulis semoga penelitian ini bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca pada umumnya. Sekali lagi penulis mengucapkan terima kasih. Semoga kiranya Tuhan Yang Maha Esa membalas kebaikan yang telah diberikan.
Medan, 15 Juli 2014 Penulis,
Legito NIM 127038046
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Metode penyisipan LSB (Least Significant Bit) adalah algoritma steganografi sederhana yang mengambil least significant bit sebanyak beberapa bit dari media sampul (cover medium) and menggantikannya dengan sebuah deretan bit yang berisi data rahasia untuk menyembunyikan informasi pada media sampul. Namun, kemampuan penyimpanan dan sifat tidak kelihatannya relatif rendah, karena data rahasia dapat dengan mudah diekstraksi keluar. Metode ini menggunakan dua medium yang didefinisikan oleh user untuk meng-encode dan men-decode data rahasia. Medium pertama adalah kalimat pangram berisikan semua karakter alfabet, sedangkan, medium kedua adalah sebuah file citra yang tidak terkompresi. Metode yang diperkenalkan ini menggunakan algoritma yang dapat dirincikan sebagai berikut, setiap karakter pada pesan rahasia yang di-input akan di-encode dengan menggunakan dua buah indeks, yaitu sebuah indeks seed yang menunjuk ke sebuah karakter acak pada kalimat pangram dan sebuah indeks offset yang melambangkan jarak antara indeks seed dan kemunculan pertama dari karakter yang di-encode pada kalimat pangram. Panjang maksimum dari kalimat pangram yang diperbolehkan adalah 512 karakter, sehingga hanya 9 bit yang diperlukan untuk merepresentasikan indeks seed dan offset. Kedua indeks akan ditempelkan pada 3 buah LSB dari channel warna dari medium citra. Kedua medium, yaitu pangram dan citra dikirimkan kepada penerima. Keuntungan dari metode yang diperkenalkan ini adalah metode ini menggunakan dua medium, yang saling melengkapi satu sama lain untuk mengirimkan data rahasia, sehingga membuat data terkonversi menjadi tangguh terhadap stego-attack. Kata Kunci : Least Significant Bit, Pangram, Steganografi teks.
Universitas Sumatera Utara
STEGANOGRAPHY TEXT USING PANGRAM AND MEDIUM IMAGE ON ENHANCED LEAST SIGNIFICANT BIT ABSTRACT
Insertion method LSB (Least Significant Bit) is a simple steganographic algorithm that takes the least significant bit as much as a few bits of media cover (the cover medium) and replacing it with a bit stream that contains confidential data to hide information in a cover media. However, the storage capability and not nature seems relatively low, because of confidential data can be easily extracted out. This method uses two mediums are defined by the user to encode and decode the data confidential. The first medium is a pangram sentence containing all the characters of the alphabet, whereas, the second medium is an uncompressed image file. The method is introduced using algorithms that can be detailed as follows, each character in the secret message in the input will be encoded by using two indices, namely a seed index pointing to a random character on pangram sentence and an index offset that symbolizes distance between seed index and the first appearance of the character encoded in pangram sentence. The maximum length of a pangram sentence allowed is 512 characters, so only 9 bits are required to represent a seed index and offset. Both indexes will be placed on the 3 pieces LSB of the color channels of the image medium. Both medium, and image pangram sent to the recipient. The advantage of this method is introduced this method uses two mediums, which complement each other to transmit confidential data, thus making the data converted into stego-resilient against attack.
Keywords: Least Significant Bit, Pangram, text steganography.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL
i
PENGESAHAN
ii
PERNYATAAN ORISINALITAS
iii
PERSETUJUAN PUBLIKASI
iv
PANITIA PENGUJI
v
RIWAYAT HIDUP
vi
KATA PENGANTAR
vii
ABSTRAK
ix
ABSTRACT
x
DAFTAR ISI
xi
DAFTAR GAMBAR
xiii
DAFTAR TABEL
xiv
BAB I PENDAHULUAN 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
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengenalan Citra
5
2.1.1 Citra Analog
5
2.1.2 Citra Digital
6
2.1.3 Representasi Citra Digital
8
2.2 Format Citra
10
2.3 Steganografi
11
2.3.1 Metode Steganografi LSB
13
2.3.2 Metode Steganografi MSB
14
2.3.3 Steganalisis dan Stegosystem
14
Universitas Sumatera Utara
2.4 Metode Steganografi Enhanced LSB
15
2.4.1 Fungsi Hash SHA-1
15
2.4.2 Steganografi Teks Menggunakan Pangram
19
2.4.3 Medium Pertama Kalimat Pangram
20
2.4.4 Medium KeduaCitra Pembawa
21
2.5 Pembangkit Bilangan Acak Semu
21
2.6 Linier Congruential Generator (LCG)
23
2.7 Analisa Orientasi Objek
24
2.8 Riset-riset terkait
25
2.9 Persamaan dengan Riset Lain
26
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Pendahuluan
27
3.2 Lingkungan Penelitian
27
3.3 Teknik Pengembangan
28
3.3.1 Alur Proses Penempelan Pesan
30
3.3.2 Alur Proses EktrasiPesan
30
3.3.3 Alur Proses Metode Enhanced LSB
31
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Pendahuluan
36
4.2 Analisis Hasil
36
4.2.1 Hasil Proses Penempan Pesam
37
4.2.2 Hasil Proses Ektraksi Pesan
43
4.2.3 Hasil Pengujian
48
4.3 Pembahasan
52
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan
56
5.2 Saran
56
DAFTAR PUSTAKA
58
LAMPIRAN 1 DAFTAR PUBLIKASI ILMIAH PENULIS (TESIS)
61
LAMPIRAN 2 LISTING PROGRAM
62
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1 Citra Digital berebntuk Grayscale
6
Gambar 2.2 Pembentukan Citra Digital dari Citra Analog
7
Gambar 3.1 Model Usulan
28
Gambar 3.2 Alur Proses Penempelan Pesan
29
Gambar 3.3 Alur Proses Ektraksi Pesan
30
Gambar 3.4 Alur Proses Metode Enhanced LSB
31
Gambar 4.1 Input Citra Logo Fasilkom USU.png
47
Gambar 4.2 Citra hasil terhadap input
48
Gambar 4.3 Proses perbandingan Citra
48
Gambar 4.4 Penempelan Pesan
29
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1 Kode warna Tabel 2.2 Daftar Riset-riset Terkait
9 25
Universitas Sumatera Utara
