JURNAL TEKNIK INFORMATIKA ANALISIS SANDI DIFERENSIAL TERHADAP AES, DES DAN AEI

Penulis : Yusuf Kurniawan1, Adang Suwandi Ahmad2

Keywords: AES; DES; AE1; Differential cryptanalysis.

Jurnal Penelitian | JURNAL TEKNIK INFORMATIKA ANALISIS SANDI DIFERENSIAL TERHADAP AES, DES DAN AEI | Kriptologi merupakan ilmu gabungan antara kriptografi dan analisis sandi. Kriptografi berusaha mengamankan data agar hanya yang dituju yang dapat membaca pesan kita (enkripsi). Kriptografi juga dapat memberi keyakinan bahwa pengirimnya merupakan orang yang sudah kita percaya (otentikasi) dan berfungsi juga agar pengirim tidak dapat mengingkari telah mengirim pesan (non repudiation). Sebaliknya, analisis sandi berusaha memecahkan algoritma kriptografi. Tanpa analisis sandi, sangat sulit bagi kita untuk mengukur kekuatan algoritma kriptografi. 

Kebanyakan peneliti di tanah air hanya menitikberatkan penelitiannya pada bagaimana membuat algoritma kriptografi yang dianggap aman, tanpa sedikitpun memberikan bukti bahwa algoritmanya aman, setidaknya terhadap serangan (analisis sandi) tertentu. Seringkali algoritma dianggap aman hanya berdasar kompleksitasnya. Oleh karena itu, kami mencoba melakukan penelitian bagaimana membuktikan keamanan algoritma enkripsi, khususnya terhadap analisis sandi diferensial (ASD). ASD sendiri dapat diterapkan untuk memeriksa keamanan stream cipher, block cipher, dan fungsi hash.

Hal menarik yang juga perlu mendapat perhatian adalah apakah setiap modifikasi terhadap algoritma yang ada, akan selalu memberi peningkatan keamanan atau tidak. Dan seberapa besarkah perubahan tingkat keamanannya? Dalam 1, seorang pakar kriptologi, Schneier, menyatakan ”It’s amazing how a few subtle changes can make such a big difference” ketika mengomentari perubahan IPES menjadi IDEA (Salah satu block cipher yang paling terkenal di seluruh dunia). Sedikitnya modifikasi IPES menjadi IDEA, yang menyebabkan peningkatan keamanan yang sangat besar membuat kagum Schneier. 

Demikian pula, dalam 2, penulis memberi contoh beberapa modifikasi DES yang ternyata justru meningkatkan kelemahan DES. Contoh lain adalah algoritma peserta NESSIE 3, Grand Cru. Algoritma ini didesain untuk meningkatkan keamanan AES dengan memodifikasi beberapa bagian AES yang konstan menjadi bergantung kunci. Namun modifikasi ini justru memperlemah AES, sehingga Grand Cru gugur di tahap awal seleksi. Hal ini menunjukkan bahwa modifikasi suatu algoritma tidak bisa dipandang sebelah mata. Karena hanya dengan sedikit modifikasi, tingkat keamanan sebuah algoritma bisa berubah drastis. 

Apalagi jika dilakukan banyak modifikasi.Pada penelitian ini kami membuat algoritma enkripsi yang kami beri nama AE1 (Algoritma Enkripsi 1) yang didasarkan pada AES. Namun, terdapat beberapa perbedaan dari AES. Perbedaan itu adalah pada ukuran matrik MDS (Maximum Distance Separable), di mana AE1 menggunakan matrik 16x16, sedangkan AES menggunakan matrik 4x4. Kami juga menggunakan fungsi FN yang tidak terdapat pada AES. Fungsi FN ini berfungsi untuk mempertahankan AE1 dariserangan analisis sandi linear hull dan impossible differential attack. Perbedaan lainnya dengan AES adalah pada ekspansi kunci. Pada ekspansi kunci, kami menggunakan struktur yang sama seperti pada bagian pengacakan.

Silahkan Download Disini : JURNAL TEKNIK INFORMATIKA ANALISIS SANDI DIFERENSIAL TERHADAP AES, DES DAN AEI