kriptografi modern (part 1)

Algoritma kriptografi klasik modern umumnya beroperasi dalam mode karakter , sedangkan kriptografi modern beroperasi pada mode bit. Operasi dalam mode bit berarti semua data dan informasi (baik kunci, plainteks, maupun cipherteks) dinyatakan dalam rangkaian (string) bit biner, 0 dan 1. Algoritma enkripsi dan dekripsi memproses semua data dan informasi dalam bentuk rangkaian bit. Rangkaian bit yang menyatakan plainteks dienkripsi menjadi cipherteks dalam bentuk rangkaian bit, demikian sebaliknya.
Muara dari kriptografi modern adalah menyediakan keamanan pesan di dalam jaringan computer.



Pada umumnya algoritma kriptografi modern memproses data dalam bentuk blok-blok rangkaian bit yang dipecahkan menjadi blok-blok bit dapat ditulis dalam sejumlah cara bergantung pada panjang blok.
Contoh : Plainteks 100111010110
Bila dibagi menjadi blok 4-bit
1001 1101 0110
maka setiap blok menyatakan 0 sampai 15:
9 13 6
Bila plainteks dibagi menjadi blok 3-bit:
100 111 010 110
maka setiap blok menyatakan 0 sampai 7:
4 7 2 6
Bila panjang rangkaian bit tidak habis dibagi dengan ukuran blok yang ditetapkan, maka blok yang terakhir ditambah dengan bit-bit semu yang disebut Padding bits: bit-bit tambahan jika ukuran blok terakhir tidak mencukupi panjang blok
Misalnya rangkaian bit di atas dibagi menjadi blok 5-bit menjadi.
10011 10101 00010
Blok yang terakhir telah ditambahkan 3 bit 0 di bagian awal agar ukurannya menjadi 5 bit. Padding bits dapat mengakibatkan ukuran cipherteks hasil enkripsi lebih panjang daripada ukuran plainteks semula.
Cara lain untuk menyatakan rangkaian bit adalah dengan notasi heksadesimal (HEX). Rangkaian bit dibagi menjadi blok yang berukuran 4 bit dengan representasi dalam HEX adalah :
0000 = 0 0001 = 1 0010 = 2 0011 = 3
0100 = 4 0101 = 5 0011 = 6 0111 = 7
1000 = 8 1011 = 9 1010 = A 1011 = B
1100 = C 1101 = D 1110 = E 1111 = F
Contoh : plainteks 111001010001 dibagi menjadi blok 4-bit:
1110 0101 0001
dalam notasi HEX adalah
E 5 1
Operasi biner yang sering digunakan dalam cipher yang beroperasi dalam mode bit adalah XOR. Notasi matematis untuk operator XOR adalah Å. Operator XOR dioperasikan pada dua bit dengan aturan sebagai berikut :
0 Å 0 = 0
0 Å 1 = 1
1 Å 0 = 1
1 Å 1 = 0
Perhatikan bahwa operator XOR identik dengan penjumlahan modulo 2:
0 Å 0 = 0 Û 0 + 0 (mod 2) = 0
0 Å 1 = 1 Û 0 + 1 (mod 2) = 1
1 Å 0 = 1 Û 0 + 1 (mod 2) = 1
1 Å 1 = 1 Û 1 + 1 (mod 2) = 0
Hukum-hukum yang terkait dengan operator XOR:
(i) a Å a = 0
(ii) a Å b = b Å a
(iii) a Å (b Å c) = (a Å b) Å c
Jika dua rangkaian dioperasikan dengan XOR, maka operasinya dilakukan dengan meng-XOR-kan setiap bit yang berkoresponden dari kedua rangkaian bit tersebut.
Contoh: 10011  11001 = 01010
yang dalam hal ini, hasilnya diperoleh sebagai berikut:
1 0 0 1 1
1 1 0 0 1 
1  1 0  1 0  0 1 0 1  1
0 1 0 1 0


Munir, Rinaldi, 2006, Kriptografi, Informatika, Bandung.
Schneier, Bruce 1996, Aplied Cryptography 2nd , John Wiley & Sons, New York