STUDI DAN IMPLEMENTASI KEAMANAN DATA DENGAN TANDA

STUDI DAN IMPLEMENTASI KEAMANAN DATA DENGAN TANDA
TANGAN DIGITAL
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana
Komputer
VERA MAGDALENA SIANTURI
041401056
PROGRAM STUDI STRATA 1 ILMU KOMPUTER
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2008
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
: STUDI DAN IMPLEMENTASI KEAMANAN
DATA DENGAN TANDA TANGAN DIGITAL
Kategori
Nama
Nomor Induk Mahasiswa
Program Studi
Departemen
Fakultas
:
:
:
:
:
:
SKRIPSI
VERA MAGDALENA SIANTURI
041401056
SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER
ILMU KOMPUTER
MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA
UTARA
Diluluskan di
Medan, 22 Desember 2008
Komisi Pembimbing
:
Pembimbing 2
Pembimbing 1
Dra Esther Nababan M.Sc.
NIP 131757011
Prof. Dr. Muhammad Zarlis
NIP 131570434
Diketahui/Disetujui oleh
Program Studi S1 Ilmu Komputer
Ketua,
Prof. Dr. Muhammad Zarlis
NIP 131570434
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
STUDI DAN IMPLEMENTASI KEAMANAN DATA DENGAN TANDA
TANGAN DIGITAL
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, 20 Desember 2008
Vera Magdalena Sianturi
041401056
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, dengan limpahan
karunia-Nya skripsi ini berhasil diselesaikan dalam waktu yang telah ditetapkan.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Bapak Prof. Dr. Muhammad
Zarlis, Ibu Dra. Esther Nababan, M.Sc., Bapak Syahriol Sitorus, S.Si dan Bapak
Drs.Bisman Perangin-angin, M.Eng selaku pembimbing dan pembanding pada
penyelesaian skripsi ini, yang telah memberikan panduan dan penuh kepercayaan
kepada penulis untuk menyempurnakan skripsi ini. Panduan ringkas dan padat dan
profesional telah diberikan kepada penulis agar penulis dapat menyelesaikan tugas
dengan baik. Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada Ketua dan Sekretaris
Program Studi Ilmu Komputer, Prof. Dr. Muhammad Zarlis dan Syahriol Sitorus,
S.Si, MIT, Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam Universitas Sumatera Utara, semua dosen pada Program Studi Ilmu Komputer
FMIPA USU, pegawai di FMIPA USU.
Akhirnya, tidak terlupakan kepada yang tersayang ayahanda T. Sianturi dan
Ibunda E. Pasaribu yang memberikan dukungan dan doa setiap hari kepada penulis,
kepada abangku tersayang Junius yang selalu membantu dan memberi semangat, dan
kepada teman-teman ku Ira, Vivi, Tina, Salomo, Laung, Elvo, Kak Hana, Susi serta
seluruh keluarga, teman-teman Ilmu Komputer 04, kerabat yang berjasa dan selalu
memberikan dorongan kepada penulis selama menyelesaikan skripsi ini. Semoga
Tuhan Yang Maha Esa akan membalasnya.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Tanda tangan digital adalah sebuah tanda tangan yang berbasiskan skema kriptografi.
Tanda tangan digital dibuat dengan memanfaatkan kriptografi kunci publik. Algoritma
RSA adalah salah satu algoritma kunci publik yang dapat digunakan untuk sistem
tanda tangan digital. Mekanisme kerja algoritma RSA cukup sederhana dan mudah
dimengerti tetapi kokoh. Keamanan RSA terletak pada sulitnya memfaktorkan
bilangan yang besar menjadi faktor-faktor prima. Perangkat lunak untuk simulasi
sistem tanda tangan digital akan dibangun dengan menggunakan bahasa pemrograman
Visual Basic.Net. Perangkat lunak yang dibangun akan menjelaskan proses tanda
tangan digital.
Universitas Sumatera Utara
STUDY AND IMPLEMENTATION OF DATA SECURITY WITH DIGITAL
SIGNATURE
ABSTRACT
Digital signature is a signature that based by cryptography scheme. Digital signature is
build by using public key cryptography. The RSA algorythm is one of key public
that can be used for digital signature system. The mechanism of RSA algorythm is
quite simple and easy to understand, but it’s really secure. The security of RSA is
located at the difficulties of factoring big numbers into prime factors. The software to
simulate digital signature is build by using Visual Basic.Net and the program will
show the process of digital signature.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
Persetujuan
Pernyataan
Penghargaan
Abstrak
Abstract
Daftar Isi
Daftar Tabel
Daftar Gambar
ii
iii
iv
v
vi
vii
ix
x
Bab 1 Pendahuluan
1.1 Latar Belakang Masalah
1.2 Rumusan Masalah
1.3 Diagram Konsepsi
1.4 Tujuan Dan Manfaat Penelitian
1.5 Batasan Masalah
1.6 Metode Penelitian
1.7 Sistematika Penulisan
1
1
2
2
4
4
4
5
Bab 2 Landasan Teori
2.1 Kriptografi Simetri
2.2 Algoritma Asimetri (Kriptografi Kunci Publik)
2.2.1 Keamanan Sistem Kriptografi Kunci-Publik
2.2.2 Kelemahan Sistem Kriptografi Kunci Publik
2.3 Algoritma RSA
2.3.1 Notasi Matematika
2.3.2 Proses Pembuatan Kunci
2.3.3 Proses Enkripsi Pesan
2.3.4 Proses Dekripsi Pesan
2.3.5 Contoh Penghitungan RSA
2.4 Fungsi Hash
2.4.1 MD5
2.4.2 Proses Pembuatan Message Digest pada MD5
2.6 Tanda Tangan Digital
6
7
8
9
9
12
12
16
17
17
17
19
19
20
26
Bab 3 Analisis Dan Perancangan
3.1 Analisis Sistem Tanda Tangan Digital Dengan Algoritma RSA
3.1.1 Hashing
3.1.2 Set Kunci
3.1.3 Pembuatan Tanda Tangan
30
30
33
34
35
Universitas Sumatera Utara
3.1.4 Validasi
3.2 Deskripsi Perangkat Lunak
3.3 Pemodelan Use Case
3.4 Model Perancangan
3.4.1 Deskripsi Arsitektur
3.4.2 Rancangan Diagram Alir
3.4.3 Perancangan Antarmuka
35
36
37
38
39
41
46
Bab 4 Implementasi Dan Pengujian
4.1 Lingkungan Implementasi
4.2 Implementasi dan Pengujian Perangkat Lunak Tanda Tangan Digital
4.2.1 Proses Kunci
4.2.2 Proses Tanda Tangan
4.2.3 Proses Validasi
50
50
51
52
53
54
Bab 5 Kesimpulan Dan Saran
5.1 Kesimpulan
5.2 Saran
59
59
59
Daftar Pustaka
Lampiran A. Listing program
60
61
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Tabel Nilai T[i]
Tabel 2.2. Rincian operasi pada fungsi F(b, c, d)
Tabel 2.3. Rincian operasi pada fungsi G(b, c, d)
Tabel 2.4. Rincian operasi pada fungsi H(b, c, d)
Tabel 2.5. Rincian operasi pada fungsi I(b, c, d)
Tabel 3.1. Definisi Use Case
Tabel 3.2 Objek pembentuk antarmuka kelas SetKunci Form
Tabel 3.3 Objek pembentuk antarmuka kelas TandatanganForm
Tabel 3.4 Objek pembentuk antarmuka kelas Validasi Form
23
24
24
25
25
38
47
48
49
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1.1 Proses Pembangkit dan Verifikasi Tandatangan Digital
Gambar 2.1 Proses Enkripsi/Dekripsi
Gambar 2.2 Proses Enkripsi/Dekripsi Publik Key Cryptography
Gambar 2.3 Pembuatan MessageDigest dengan Algoritma MD5
Gambar 2.4 Pengolahan blok 512 bit (Proses HMD5)
Gambar 2.5 Diagram Proses Tanda Tangan Digital
Gambar 3.1 Nilai hash (Message Digest)
Gambar 3.2 Proses pembentukan dan validasi tanda tangan digital
Gambar 3.3 Arsitektur tanda tangan digital
Gambar 3.4 Diagram use case
Gambar 3.5 Komponen penyusun aplikasi Tanda Tangan Digital
Gambar 3.6 Diagram alir user interface
Gambar 3.7 Diagram alir algoritma uji prima
Gambar 3.8 Diagram alir algoritma pembangkitan kunci
Gambar 3.9 Diagram alir Tanda tangan
Gambar 3.10 Diagram alir validasi pesan
Gambar 3.11 Antarmuka SetKunci Form
Gambar 3.12 Bentuk antarmuka Tandatangan form
Gambar 3.13 Bentuk antarmuka Validasi form
Gambar 4.1 Tampilan perangkat lunak Tanda Tangan Digital
Gambar 4.2 Tampilan proses pembuatan kunci
Gambar 4.3 Tampilan proses penyimpanan kunci
Gambar 4.4 Tampilan proses tanda tangan
Gambar 4.5 Tampilan tanda tangan digital
Gambar 4.6 Proses validasi pesan
Gambar 4.7 Hasil validasi dengan menghapus sebuah titik
Gambar 4.8 Hasil validasi dengan susunan huruf pada pesan diubah
Gambar 4.9 Hasil validasi pesan dengan kunci publik yang berbeda
3
8
8
20
22
27
31
32
33
38
39
42
42
43
44
45
45
47
48
51
52
53
54
54
55
56
57
58
Universitas Sumatera Utara