Vol. 1 No. 1 (2021) 01 - 06
ISSN Media Elektronik: 2807–8152

## Penerapan Algoritma Hybrid Affine Cipher dan RSA Terhadap Sistem Keamanan
Togar Timoteus Gultom
Teknik Informatika, STMIK ITMI Medan Email: timoteustogar@gmail.com

## ABSTRACT
The higher the value of a data, the higher the risk of damage or loss of the data. This is understandable, because high-value  data  is  like  "life"  for  humans,  so  if  a  data  has  been  damaged  or  even  lost,  then  the  data  has  no meaning  anymore.  There  are  many  ways  to  protect  data.  Data  protection  uses  a  method  called  encryption process  which  encodes  the  code  in  the  original  text  into  arbitrary  characters.  So  that  the  contents  of  the encrypted  data  can  be  read  again,  it  is  necessary  to  change  the  contents  of  the  data  to  its  original  form,  this process is called decryption. In this study, a File Security System Protection Application Design was made using a  hybrid  affine  cipher  and  the  RSA  algorithm.  This  application  is  made  using  the  Delphi  7.0  Programming Language.
Keywords: File Security System, Data Protection, affine hybrid cipher and RSA.

## ABSTRAK
Semakin tinggi nilai suatu data, semakin tinggi pula resiko akan kerusakan atau kehilangan data tersebut. Hal ini dapat dimaklumi, karena data yang bernilai tinggi ibarat “nyawa” bagi manusia, sehingga bila suatu data sudah mengalami  kerusakan  atau  bahkan  hilang,  maka  data  tersebut  sudah  tidak  ada  artinya  lagi.  Ada  banyak  cara untuk melakukan proteksi data. Proteksi data menggunakan suatu cara yang disebut dengan proses enkripsi yang menyandikan  kode  pada  teks  asli  menjadi  karakter  sembarang.  Supaya  isi  data  yang  dienkripsi  dapat  dibaca kembali,  maka harus  dilakukan  perubahan  isi  data  ke  bentuk  aslinya,  proses  ini  disebut  dengan  dekripsi.  Pada penelitian  ini  dibuat  sebuah  Perancangan  Aplikasi  Perlindungan  Sistem  Keamanan  File  dengan  menggunakan algoritma hybrid affine cipher dan RSA. Aplikasi ini dibuat dengan menggunakan Bahasa Pemrograman Delphi 7.0 .
Kata Kunci: Sistem Keamanan File, Perlindungan Data, affine hybrid cipher dan RSA.

## 1. Pendahuluan
Kerahasiaan  sebuah  data  menjadi  sangat  penting  jika informasi didalamnya terdapat hal-hal yang tidak boleh diketahui  oleh  publik.  Upaya  pembobolan  data  sering dilakukan  pada  saat  melakukan  pengiriman  data.  Data sering  disimpan  dalam  bentuk file dokumen,  PDF, ataupun  disisipkan  dalam  sebuah  gambar  ataupun video.  Masalah  keamanan  dan  kerahasiaan  data merupakan  hal  yang  sangat  penting  dalam  suatu organisasi  maupun  pribadi.  Apalagi  jika  data  tersebut berada dalam jaringan komputer yang terhubung/terkoneksi dengan jaringan lain. Hal tersebut tentu  saja  akan  menimbulkan  resiko  jika  informasi yang sensitif dan berharga tersebut diakses oleh orang- orang  yang  tidak  berhak.  Yang  mana  jika  hal  tersebut sampai  terjadi,  kemungkinan  besar  akan  merugikan
bahkan  membahayakan  orang  yang  mengirim  pesan atau menerima pesan, maupun organisasinya. Informasi yang  terkandung  di  dalamnya  pun  bisa  saja  berubah sehingga menyebabkan salah penafsiran oleh penerima pesan.  Selain  itu  data  yang  dibajak  tersebut  akan memiliki  kemungkinan  rusak  bahkan  hilang  dan  akan menimbulkan kerugian material yang besar.
Oleh  karena  itu,  untuk  menghindari  agar  hal  tersebut tidak  terjadi,  digunakanlah  sebuah  program  khusus proteksi/enkripsi data. Saat ini banyak beredar program khusus  proteksi  data,  pada  umumnya  program tersebut memiliki,  beberapa  jenis  metode  sehingga  kita  dapat memilih metode yang menurut kita paling aman.
Kriptografi telah menjadi suatu bagian yang tidak dapat dipisahkan  dari  sistem  keamanan  jaringan.  Ada
berbagai  algoritma  kriptografi  yang  sekarang  ini  telah dan sedang dikembangkan, salah satunya adalahAlgoritma  LUC.  Algoritma  LUC  merupakan metode  kriptografi  dengan  menggunakan  dua  kunci yang berbeda untuk pengamanan data. Algoritma LUC dilakukan  dalam  bentuk  bilangan,  oleh  karena  itu sebelum  dilakukan  proses  enkripsi,teks  akanterlebih dahulu dikonversikan kedalam bentuk angka.
Berdasarkan  masalah  diatas  maka  peneliti  tertarik untuk  melakukan  penelitian  dengan  judul  penerapan algoritma hybrid  affine  cipher dan  rsa  terhadap perlindungan sistem keamanan.
Beberapa  penelitian  yang  pernah  dilakukan  oleh peneliti, dirangkum dalam tinjauan pustaka.
[1] Penelitian  yang  lakukan  oleh  Romindo  dengan judul  “Analisa  Perbandingan  Algoritma  Mono alphabetic  Cipher  Dengan  Algoritma  One  Time Pad Sebagai Pengamanan Pesan Teks”. Penelitian ini  membahas  tentang  perbandingan  fungsi ciphering adalah satu ke satu, sementara algoritma One  Time  Pad  memiliki  sifat  bahwa  panjang plainteks  (pesan)  harus  sama  panjang  dengan kunci. Algoritma monoalphabetic chiper memiliki kelemahan  pada  ciphertext  -nya,  yaitu  beberapa huruf  masih  sama  dengan  plaintext,  sedangkan algoritma  One  Time  Pad  berbeda  dengan monoalphabetic chiper.
[2] Penelitian  yang  dilakukan  oleh  Jamaludin  dan Romindo  dengan  judul  “Implementation  of Combination Vigenere Cipher and RSA in Hybrid Cryptosystem  for  Text  Security”  Tujuan  dari  ini penelitian adalah
menghitung dan
mengimplementasikan  sehingga  dapat  diterapkan untuk  mengatasi  kelemahan  yang  terjadi  dari kedua jenis kriptografi.
[3] Penelitian  yang  dilakukan  oleh  Lisda  Juliana Pangaribuan  dengan  judul  “Kriptografi  Hybrida Agloritma  Hill  Cipher  Dan  Rivest  Shamir Adleman (RSA) Sebagai Pengembangan
Kriptografi  Kunci  Simetris  (Studi  Kasus  :  Nilai Mahasiswa Amik MBP)”. Penelitian ini bertujuan untuk  menganalisis  kinerja  algoritma  kriptografi terhadap  peningkatan  keamanan  nilai  sehingga nilai  tidak  dapat  dibajak  oleh  kriptanalis. Algoritma  yang  digunakan  adalah  modifikasi algoritma hill cipher dengan menggunakan hybrid cryptosystem untuk menyembunyikan kunci.
[4] Penelitian  dilakukan  oleh  Iskandar  Muda  Siregar dengan judul “Penerapan Algoritma Affine Cipher Dan  Algoritma  Coloumnar  Transposition  Dalam Keamanan Teks”. Dimana algoritma affine cipher mengalihkan  plainteks  dengan  sebuah  nilai  dan menambahkannya  dengan  sebuah  pergeseran dengan  enkripsi  dan  dekripsi  kemudian  algortima coloumnar  transposition  berfungsi  memutasi
karakter  diamana  plainteks  disusun  kearah  kanan sehingga  keluaran  cipher  mengikuti  urutan  kunci menurun kebawah dan apabila jumlah karakternya kurang, maka dapat ditambahkan dengan katrakter yang  unik  untuk  menutupi  jejak  dengan  tujuan mempersulit analisa  cipher  dan  susah  dipecahkan oleh orang lain.
[5] Penelitian yang dilakukan oleh Sebastian Suhandinata dkk dengan judul “Analisis Performa Kriptografi  Hybrid  Algoritma  Blowfish  Dan Algoritma  Rsa”.  Algoritma  hybrid  memiliki performa  yang  tidak  jauh  berbeda  dari  algoritma Blowfish  dan  membuat  proses  enkripsi  dan dekripsi  data lebih aman  dengan  keunggulan  dari algoritma  RSA.  Rata-rata  kecepatan  enkripsi algoritma  hybrid  untuk  dokumen  0,85  detik, gambar  1,06  detik,  audio  3,38  detik,  dan  video 15,56  detik.  Sedangkan  rata-rata  kecepatan dekripsi  algoritma  hybrid  untuk  dokumen  1,01 detik,  gambar  1,38  detik,  audio  4,3  detik,  dan video 27,56 detik.
[6] Penelitian  yang  dilakukan  oleh  Fifit  Alfiah  dkk dengan  judul  “Aplikasi  Kriptografi  Dengan Menggunakan  Algoritma  Elgamal  Berbasis  Java Desktop  Pada  Pt.  Wahana  Indo  Trada  Nissan Jatake”.  Tujuan  dari  penelitian  ini  untuk menemukan cara mengimplementasikan algoritma kriptografi  ElGamal  ke  dalam  bentuk  aplikasi yang nyata serta menghasilkan aplikasi pengamanan  data  berbasis  desktop  yang  mudah dimengerti dan digunakan oleh user.
2. Metode Penelitian
2.1. Flowchart Sistem
Berikut  ini  adalah  bentuk-bentuk flowchart atau diagram    alur    yang    menjelaskan  alur  proses  aplikasi pengamanan  data  dari  awal  proses  hingga  akhir, termasuk proses pengenkripsian data dan mendekripsikan data itu kembali.
Pada  gambar  1  dan  2  berikut,  proses  enkripsi  dapat dijelaskan bahwa aplikasi memulai dengan menampilkan  form  utama  dan  masuk  pada  menu enkripsi dimana user dapat menginput file yang ingin di enkripsi. Setelah itu file akan dienkripsi sehingga tidak dapat  dibaca  oleh  orang-orang  yang  tidak  berhak. Apabila file tersebut  memang  sudah  terenkripsi sebelumnya,  maka file tersebut  tidak  dapat  di  enkripsi lagi.
3
Gambar 1. Proses Enkripsi
Gambar 2. Proses Dekripsi
2.2. Arsitektur Umum Proses Enkripsi
Arsitektur  Umum  pada  Proses  Enkripsi  dapat  di  lihat pada gambar 3:

## Gambar 3. Arsitektur Umum Proses Enkripsi
Pada  Proses  enkripsi,  pertama-tama  input file yang akan  di  enkripsi,  kemudian  data  tersebut  akan  di enkripsi  menggunakan  kunci affine menghasilkan cipherfile ,  Kunci affine akan  di  enkripsi menggunakan kunci public yang  menghasilkan cipherkey  affine , sehingga cipherfile dan cipherkey ini menghasilkan file secure yang dikunci dengan aman.
2.3. Arsitektur Umum Proses Dekripsi
Arsitektur  Umum  pada  Proses  Dekripsi  dapat  di  lihat pada gambar  4:
Gambar 4. Arsitektur Umum Proses Dekripsi
Pada proses dekripsi, file_secure yang telah di enkripsi tadi  akan  kita  buka  kembali. Cipherkey yang  telah diterima  akan  di  dekripsi  dengan  menggunakan  kunci privat.  Hasil  dekripsi  tersebut  menghasilkan  kunci affine .  Kemudian Cipherfile dapat  di  dekripsi  kembali oleh kunci affine tersebut menghasilkan data semula.

## 3. Hasil dan Pembahasan
3.1. Proses Enkripsi dan Dekripsi Hybrid Affine Cipher dan RSA.
Proses  enkripsi  dan  dekripsi  kombinasi Affine  Cipher dan RSA secara manual adalah sebagai berikut : a. Proses Enkripsi
1. Diberikan  sebuah plaintext “AB”  kemudian plaintext diubah  dalam  bentuk  ASCII  yaitu  65 dan 66.
2. Plaintext “AB”  di  enkripsi  untuk  mendapatkan ciphertext -nya  yaitu    dengan    cara  sebagai berikut:
Menentukan kunci affine (a,b) Ditetapkan a = 7 , b = 10,  dan q =256 Enkripsi  :  C(P) ≡ (a.P + b)( mod q)
⟺ C(P1) ≡ (7.65 + 10)( mod 256) ⟺ C(P1) ≡ (455 + 10)( mod 256) ⟺ C(P1) ≡ 465 (mod 256) ⟺ C(P1) ≡ 209
Enkripsi : C(P) ≡ (a.P + b)( mod q) ⟺ C(P2) ≡ (7.66 + 10)( mod 256) ⟺ C(P2) ≡ (462 + 10)( mod 256) ⟺ C(P2) ≡ 472 (mod 256) ⟺ C(P2) ≡ 216 Didapat ciphertext enkripsi affine adalah
(209,216)
3. Enkripsi kunci affine (7,10) menggunakan kunci publik RSA
- ditetapkan  p  dan  q  adalah  3  dan  11  (11  mod 3=1)
- ɸ (n) = (p − 1)(q − 1) = (2)(10) = 20 - n = p.q = 3 . 11 = 33
- Ambil secara acak kunci p dengan syarat 1 < e < n - Sehinga  didapat  kunci  publik  RSA  (e,n)  =
(3,33) Proses enkripsinya : Ci  =Pi e mod n C1 = 7 3 mod 33 = 343 mod 33 = 13 C2 = 10 3 mod 33 = 1000 mod 33 = 10 Sehingga  menghasilkan cipherkey  affine yaitu (13,10)
b. Proses Dekripsi
Cipherkey affine yang diketahui (13,10) Cipherkey  affine ini  di  dekripsi  menggunakan  kunci privat RSA :
- Mencari kunci privat RSA
- Kunci d d e = 1 (mod ɸ(n))
Tabel 1. Perhitungan kunci privat “d” RSA
d d e (mod ɸ (n)) 1 3 2 6
3
9
4 12 5 15 6 18 7 1 - Didapat kunci privatnya (d,n) = (7,33) - Dekripsi cipherkey affine - Pi  = Ci d Mod n P1 = 13 7 mod 33 = (13 4 mod 33) (13 3 mod 33) mod 33 = (16)(19) mod 33=304 mod 33 = 7
P2  =  10 7 mod  33  =  (10 4 mod  33  )  (10 3 mod  33  ) mod 33
= (1)(10) mod 33 = 10
Didapat kunci affine (7,10) - kunci affine tersebut  di  dekripsi  dengan affine cipher
- P(C)≡m -1 (C−b)(mod q)
Tabel 2. Perhitungan m -1 affine cipher pada contoh hybrid m-1 m -1 m (mod q) = m -1 7 (mod 256) 1 7 2 14 3 21 4 28 5 35 .
. . . . .
183 1
Sehingga didapat m -1 = 183 P1= 183 (C-10) mod 256
Ciphertext (209,216) C1=209, P1 = 183(209-10) mod 256 P1 = 183(199) mod 256 P1 = 36417 mod 256 P1 = 65  A C2= 216 P2 = 183(216-10) mod 256 P2 = 183(206) mod 256 P2 = 37698 mod 256 P2 = 66  B Sehingga didapat plaintext -nya : A B
3.2. Tampilan  Aplikasi  Keamanan  File  Metode  Sistem Bilangan
Gambar 5. Tampilan Input Enkripsi
Gambar 6. Tampilan Hasil Enkripsi yang Sukses
3.3. Tampilan Hasil File Enkripsi
Gambar 7. Tampilan File Pancasila.Txt sebelum di Enkripsi.
Gambar 8. Tampilan Input File Pancasila yang akan diEnkripsi
Gambar 9. Tampilan Hasil Enkripsi File Pancasila.Txt
3.4. Tampilan Hasil File Dekripsi
Gambar 10. Tampilan File Encrypt Pancasila sebelum di Decrypt
Gambar 11. Tampilan Input File Encrypt Pancasila.Txt yang akan di Decrypt
Gambar 11. Tampilan Hasil Decrypt dari File Encrypt Pancasila.Txt

## 4. Kesimpulan
Berdasarkan  analisis  dari  sistem  dan  pengujian  sistem secara  menyeluruh  yang  dilakukan  pada  bab-bab sebelumnya,  maka  ada  beberapa  hal  yang  dapat dijadikan  kesimpulan.  Ukuran file mempengaruhi lamanya  proses  enkripsi.  Semakin  besar  ukuran file , maka  akan  semakin  lama  pula  proses  enkripsinya. Enkripsi  hanya  dapat  dilakukan  pada Text  File saja. Hasil  Enkripsi  maupun  Dekripsi  dapat  disimpan  pada file Ms-Word selain Text File yang di NotePad.

## Referensi
[1] R. Romindo,  “Analisa  Perbandingan  Algoritma Monoalphabetic Cipher Dengan Algoritma One Time Pad Sebagai  Pengamanan  Pesan  Teks,” Sink.  J.  dan  Penelit. Tek. Inform. , vol. 2, no. 2, pp. 62–66, 2018.
[2] J.  Jamaludin  and  R.  Romindo,  “Implementation  of Combination  Vigenere  Cipher  and  RSA  in  Hybrid Cryptosystem  for  Text  Security,” Int.  J.  Inf.  Syst. Technol. , vol. 4, no. 1, pp. 471–481, 2020.
[3] L.  J.  Pangaribuan,  “Kriptografi  Hybrida  Agloritma  Hill Cipher  Dan  Rivest  Shamir  Adleman  (RSA)  Sebagai Pengembangan Kriptografi Kunci Simetris (Studi Kasus : Nilai  Mahasiswa  Amik  MBP),” J.  Teknol.  dan  Komun. , vol. 7, no. 1, pp. 11–26, 2018.
[4] I.  Muda  Siregar,  “Penerapan  Algoritma  Affine  Cipher Dan Algoritma Coloumnar Transposition Dalam
Keamanan Teks,” J. Inform. Kaputama , vol. 3, no. 1, pp. 6–12, 2019.
[5] S.  Suhandinata,  R.  A.  Rizal,  D.  O.  Wijaya,  P.  Warren, and  S.  Srinjiwi,  “Analisis  Performa  Kriptografi  Hybrid Algoritma  Blowfish  Dan  Algoritma  Rsa,” JURTEKSI (Jurnal  Teknol. dan  Sist.  Informasi) ,  vol.  6,  no.  1,  pp.  1– 10, 2019, doi: 10.33330/jurteksi.v6i1.395.
[6] F.  Alfiah,  R.  Sudarji,  and  D.  T.  Al  Fatah,  “Aplikasi Kriptografi  Dengan  Menggunakan  Algoritma  Elgamal Berbasis  Java  Desktop  Pada  Pt.  Wahana  Indo  Trada Nissan  Jatake,” ADI  Bisnis  Digit.  Interdisiplin  J. ,  vol.  1, no. 1, pp. 22–34, 2020, doi: 10.34306/abdi.v1i1.114.