Kriptografi dan Steganografi

Pendahuluan

Kriptografi merupakan disiplin ilmu yang mempelajari teknik pengamanan informasi melalui metode transformasi data. Dokumen ini menguraikan tiga konsep inti:

1. Encoding: Transformasi data ke format berbeda yang bersifat reversibel
2. Hashing vs. Enkripsi: Perbedaan fundamental antara fungsi unidirectional dan bidirectional
3. Steganografi: Teknik penyembunyian data dalam media digital

1. Encoding

Encoding merupakan proses konversi data ke format spesifik menggunakan skema terstandarisasi yang memungkinkan rekonsiliasi data ke bentuk semula tanpa kehilangan informasi.

Implementasi Metode

Caesar Cipher

Caesar Cipher merupakan algoritma kriptografi klasik yang melakukan substitusi karakter dengan pergeseran posisi tetap dalam alfabet. Metode ini bersifat reversibel dan menjadi landasan perkembangan kriptografi modern sejak digunakan Julius Caesar (~100 SM) untuk komunikasi militer Romawi.

• Contoh implementasi pergeseran 3 posisi:

  Karakter Input	A	B	C	D	E	F	G	H	I
  Karakter Output	D	E	F	G	H	I	J	K	L

  1. Proses Enkripsi (Shift +3):

     echo "TEXT_ASLI" | tr 'A-Za-z' 'D-ZA-Cd-za-c'
     

     Contoh eksekusi:

     echo "cipher" | tr 'A-Za-z' 'D-ZA-Cd-za-c'
     # Output: flskhu
     

  2. Proses Dekripsi (Shift -3):

     echo "TEXT_ENKRIPSI" | tr 'D-ZA-Cd-za-c' 'A-Za-z'
     

     Contoh eksekusi:

     echo "flskhu" | tr 'D-ZA-Cd-za-c' 'A-Za-z'
     # Output: cipher
     

  3. Representasi Pergeseran (Shift +3):

     Input	A	B	C	D	E	F	…	X	Y	Z
     Output	D	E	F	G	H	I	…	A	B	C

  Catatan Implementasi:

  • Transformasi hanya berlaku untuk karakter alfabet (A-Z/a-z)
  • Karakter non-alfabet (numerik, simbol) tetap tidak terpengaruh
  • Nilai pergeseran ≥26 akan mengalami wrap-around (contoh: Shift +27 ≡ Shift +1)

Base64 (Linux)

Base64 merupakan skema encoding biner-ke-teks yang mengkonversi data biner menjadi representasi ASCII menggunakan 64 karakter dasar, memungkinkan transmisi data melalui medium yang terbatas pada teks.

• Sintaks operasi:
  1. Encoding:

     echo "encoding" | base64  # Output: ZW5jb2RpbmcK
     

  2. Decoding:

     echo "ZW5jb2RpbmcK" | base64 -d  # Output: encoding
     

2. Hashing vs. Enkripsi

Representasi Visual Perbandingan Hashing dan Enkripsi

a. Hashing (Fungsi Unidirectional)

Proses transformasi plaintext menjadi nilai hash unik yang tidak dapat direkonsiliasi ke bentuk semula. Digunakan primarily untuk verifikasi integritas data.

• Contoh implementasi MD5:

  echo "teks" | md5sum  # Output: c71448894eaaadb0217e6d4e92b44ef7
  

  Peringatan Keamanan: MD5 tidak direkomendasikan untuk aplikasi kriptografi modern due to vulnerability terhadap collision attacks.

b. Enkripsi (Fungsi Bidirectional)

Proses konversi plaintext menjadi ciphertext menggunakan kriptografi kunci-simetris/asimetris, yang dapat dikembalikan ke bentuk semula dengan kunci dekripsi yang sesuai.

• Implementasi OpenSSL AES-256-CBC:
  1. Enkripsi

     echo "teks" | openssl aes-256-cbc -a -pass pass:changeme -pbkdf2
     # Output: U2FsdGVkX188ZcetEtbc5uRwnzPC0XyXccmRWxoWWYc=
     

  2. Dekripsi

     echo "U2FsdGVkX188ZcetEtbc5uRwnzPC0XyXccmRWxoWWYc=" | openssl aes-256-cbc -d -a -pass pass:changeme -pbkdf2
     # Output: teks
     

  Parameter Konfigurasi:

  • -a: Mengaktifkan encoding/decode Base64
  • -d: Mode dekripsi
  • -pass pass:<password>: Spesifikasi passphrase untuk key derivation
  • -pbkdf2: Menggunakan Password-Based Key Derivation Function 2 (meningkatkan security melalui salted iteration)

3. Steganografi

Steganografi (Greek: steganos “tersembunyi” + graphein “menulis”) merupakan praktik penyembunyian informasi dalam media digital carrier (gambar, audio, video) untuk mengaburkan eksistensi komunikasi rahasia. Berbeda dengan kriptografi yang fokus pada pengacakan konten, steganografi menitikberatkan pada penyamaran keberadaan pesan.

Steghide merupakan software steganografi open-source berlisensi GPL yang didesain untuk embedding data dalam file gambar (JPEG, BMP) dan audio (WAV, AU). Menggunakan algoritma kompresi dan enkripsi opsional berbasis passphrase, Steghide memastikan:

a. Instalasi Steghide

sudo apt update && sudo apt install -y steghide

b. Persiapan File

• Buat file teks payload (touch pesan-rahasia.txt)
• Siapkan carrier image format JPG/JPEG (gambar.jpg)

c. Embedding Pesan

steghide embed -cf gambar.jpg -ef pesan-rahasia.txt

• Sistem akan meminta input passphrase
• File output (gambar.jpg) kini mengandung embedded data

d. Ekstraksi Pesan

steghide extract -sf gambar.jpg -xf pesan-ekstrak.txt

• Diperlukan passphrase identik untuk proses dekripsi
• Payload terekonstruksi dalam pesan-ekstrak.txt

e. Verifikasi Integritas

Lakukan komparasi checksum atau konten antara pesan-rahasia.txt dan pesan-ekstrak.txt untuk memvalidasi integritas data.

Pranala Luar

• Quantum Hasher

Pranala Menarik

• GNU Privacy Guard