Volume 4 Nomor 2, September 2020, pp. 588-597 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
Teknik Keamanan File Teks (Muhammad Reza Fahlevi) | 588

## Teknik Keamanan File Teks Menggunakan Kriptografi Dengan Algoritma One Time Pad

## Cipher
Muhammad Reza Fahlevi 1 , Dini Ridha Dwiki Putri 2 , Rahmad Doni 3 1 Rekayasa Sistem Komputer, Universitas Potensi Utama 2,3 Rekayasa Perangkat Lunak, Universitas Potensi Utama ezafahlevi72@gmail.com, putrydiny11@gmail.com, rahmaddoni113@gmail.com

## Abstract
In maintaining a data that needs to be considered in system security is the authentication process. This  process  is  carried  out  to  ensure  users  who  access  data  or  information  on  the  system  are authorized  users.  There  are  several  methods  to  authenticate,  one  of  them  using  data  encryption (cryptographic)  techniques.  Cryptography  is  applied  to  data  or  information  by  encoding  or organizing the data needed only by those who have the key to which the data or information can be accessed. This research will implement the One Time Pad (OTP) algorithm to encode the data and information used. Data or information transferred in the application will form a ciphertext so that users will get a key to access the data or information. The making of this application is expected to guarantee  the  confidentiality  and  security  of  data  properly,  where  the  party  that  can  access  the original data or information is only the party that has the key.
Keywords : Cryptography , Text File, One Time Pad Algorithm

## Abstrak
Dalam  menjaga  suatu  data  yang  perlu  diperhatikan  dalam  keamanan  sistem  adalah  proses autentikasi.  Proses  ini  dilakukan  untuk  memastikan  pengguna  yang  mengakses  data  atau informasi pada sistem tersebut adalah pengguna yang memiliki wewenang. Ada beberapa metode untuk  melakukan  autentikasi,  salah  satunya  dengan  menggunakan  teknik  penyandian  data (kriptografi). Kriptografi banyak di pakai pada data atau informasi dengan menyembunyikan atau mengakses data yang diperlukan hanya bagi yang memiliki akses kunci yang dapat  diakses data atau informasi tersebut. Penelitian ini akan mengimplementasikan algoritma One Time Pad (OTP) untuk melakukan penyandian terhadap data dan informasi yang digunakan. Data atau informasi yang  dipindahkan  dalam  aplikasi  akan  membentuk  ciphertext  sehingga  pengguna  akan mendapatkan kunci untuk mengakses data atau informasi tersebut. Pembuatan  perangkat lunak (aplikasi) ini diharapkan dapat menjamin integritas suatu kerahasiaan dan keamanan data atau informasi  dengan  baik,  dimana  user  yang  dapat  mengakses  suatu  data  atau  informasi  yang  asli dari sumbernya yang memiliki kunci.
Kata kunci : Kriptografi, File Teks, algoritma One Time Pad.

## 1. PENDAHULUAN
Keamanan dan kerahasiaan data merupakan salah satu aspek yang sangat penting dalam sistem informasi saat ini. Semakin pesatnya perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang memungkinkan munculnya suatu teknik  yang baru  yang  disalahgunakan  oleh  pihak-pihak  tertentu  yang  mengancam keamanan  dari  sistem  informasi  tersebut.  Ironisnya,  teknik  yang  digunakan
Volume 4 Nomor 2, September 2020, pp. 588-597 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
Teknik Keamanan File Teks (Muhammad Reza Fahlevi) | 589
untuk  mengancam  keamanan  data  selalu  setingkat  lebih  maju.  Kriptografi sendiri  sudah  digunakan  sejak  zaman  dahulu  hingga  saat  ini  dimana perkembangan  teknologi  informasi  begitu  pesat.  Dari  Beberapa  metode algoritma  kriptografi  banyak  yang  diciptakan  dengan  perhitungan  yang  sangat rumit  dengan  tujuan  agar  pesan  (data)  yang  di  amankan  tidak  mudah  untuk dipecahkan.  Dari  penelitian  ini  juga  akan  mengimplementasikan  metode kriptografi  yaitu One  Time  Pad (OTP),  dimana  metode  ini  menggunakan  setiap kunci  ( key )  yang  sama  dalam  proses  penyandian(enkripsi)  maupun  dekripsi. Dimana metode ini sipengirim dan sipenerima menyetujui suatu kunci tertentu sebelum  terjadi  berkomunikasi  diantara  keduanya.  Ruang  cakupan  yang  akan dibahas  pada  penelitian  ini  adalah  teknik  keamanan  file  teks  menggunakan kriptografi  dengan  algoritma  OTP,    dimana  pesan  dan  informasi  berupa file dengan format teks.  Dengan menerapkan algoritma OTP pada  pengamanan file teks, sehingga keamanan data maupun informasi dapat terjaga dengan baik. Dalam  komunikasi  data  ada  sebuah  metode  keamanan  data  yang  sering kita kenal dengan nama kriptografi. Kriptografi adalah satu dari sekian metode keamanan  data  yang  selalu  diterapkan  untuk  menjamin  suatu  kerahasiaan, keaslian, juga keaslian pengiriman. Algoritma ini bertujuan agar suatu data yang bersifat  rahasia  yang  dikirim  melalui  media  tidak  dapat  diketahui  atau    dicuri oleh  orang  yang  tidak  berkepentingan  atau  yang  tidak  berhak  menerimanya. Metode kriptografi digunakan untuk mengamankan data ada bermacam-macam tingkat  keamanannya.  Setiap  metode  kriptografi  mempunyai  keunggulan  dan kelemahannya masing-masing. Namun, yang sering terjadi permasalahan adalah memilih  algoritma  kriptografi  yang  tepat.  Dalam  alur  proses  komunikasi, walaupun  data  yang  sudah  dienkripsi  kemungkinan  data  tersebut  dapat diketahui  oleh  orang  yang  tidak  berkepentingan.  Salah  satu  kejadian  tersebut adalah orang-orang tersebut menyadap media komunikasi yang digunakan oleh kedua  orang  yang  sedang  berkomunikasi.  Hal  ini  adalah  merupakan  masalah yang  utama  bagi  setiap  pengguna  dalam  mengamankan  data-datanya  yang penting.  Maka  untuk  menghindari  hal-hal  tersebut  perlu  pengamanan  data, diantaranya  dengan  menggunakan  kriptografi  baik  itu  dengan  sifat  klasik maupun modern.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN
Metode penelitian yang digunakan oleh penulis dengan metode penelitian deskriptif atau biasa dikenal dengan  metode penelitian analitis. Dalam metode penelitian  deskriptif  ini  digunakan  teknik-teknik  analisis,  klasifikasi  masalah, survei, studi kepustakaan terhadap masalah-masalah yang berhubungan dengan keamanan  data,  teknik  pengujian  terhadap  objek  penelitian  yang  telah  ada. Metode  penelitian  deskriptif    dipilih  penulis  dikarenakan  pemecahan  masalah yang  aktual  yaitu  masalah  yang  berkembang  pada  bidang  artifisial intelligence yang saat ini  sedang berkembang. Menggunkan metode deskriptif, dengan data
Volume 4 Nomor 2, September 2020, pp. 588-597 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
Teknik Keamanan File Teks (Muhammad Reza Fahlevi) | 590
yang  telah  penulis  kumpulkan  kemudian  disusun,  dijelaskan,  dianalisis,  dan kemudian diimplementasikan dalam sebuah perangkat lunak (aplikasi).
Dalam  melaksanakan  penelitian  ini  terdapat  beberapa  cara  atau  teknik yang  penulis  gunakan  untuk  menyelesaikan  suatu  masalah  diantaranya diperoleh dengan cara sebagai berikut:

## 2.1. Alur Rancangan
Langkah – langkah yang diperlukan untuk mencapai  tujuan perancangan, yaitu :
Gambar 1. Bagan Alur Rancangan OTP
a) Melakukan  perancangan  aplikasi  yang  terdiri  atas  perancangan  secara konseptual, perancangan aplikasi secara logis, dan perancangan secara fisik. Secara  konseptual,  akan  ditentukan  data/file  yang  dibuat  pada database aplikasi.
1) Membuat Library untuk proses Enkripsi One Time Pad dengan langkah- langkah sebagai berikut :
1) Menerima data plaintext sebagai parameter dalam library
2) Deklarasi array $str yang akan digunakan untuk menampung karakter –  karakter  yang  diperbolehkan  pada plaintext dan  mengganti  elemen html <br/> dengan karakter .
3) Mendeklarasikan  variabel $length (menampung  data  panjang plaintext ) ,  $keytext (menampung  data  kunci  dan  variabel),  dan $ciphertext (menampung data ciphertext hasil enkripsi).
4) Membuat perulangan sebanyak nilai dari variabel $length .
5) Membuat kunci enkripsi. Kunci didapat dengan cara mengambil angka secara acak
6) Membuat ciphertext dengan  cara  menjumlahkan  indeks plaintext dengan  kunci  pada  indeks  yang  sama  lalu  mod  26.  Setelah ciphertext dan  kunci didapatkan,  program  akan  mengembalikan  nilai  berisi ciphertext hasil enkripsi dan kuncinya.
Volume 4 Nomor 2, September 2020, pp. 588-597 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
Teknik Keamanan File Teks (Muhammad Reza Fahlevi) | 591
Gambar 2. Flowchart Enkripsi OTP
b) Membuat library untuk proses dekripsi pada ciphertext dengan langkah- langkah sebagai berikut :
1) Menerima data ciphertext dan kunci sebagai parameter dalam library .
2) Melakukan  deklarasi  $plaintext  (menampung  plaintext),  $c_length (menampung data panjang ciphertext), dan $k_length (menampung data panjang kunci).
3) Melakukan  verifikasi  kunci  dengan  membandingkan  antara  panjang kunci  dengan  panjang  ciphertext.  Pada  kondisi  panjang  kunci  dan panjang ciphertext tidak sama, maka kunci yang dimasukkan dinyatakan salah  dan  dalam  hal  ini  library  akan  mengembalikan  nilai  false.  Pada
Volume 4 Nomor 2, September 2020, pp. 588-597 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
Teknik Keamanan File Teks (Muhammad Reza Fahlevi) | 592
kondisi  panjang  kunci  sama  dengan  panjang  ciphertext  algoritma dilanjutkan  dengan  memberikan  nilai  ke  variabel  $key[$x]  dengan indeks  karakter  key  ke  $x  (variabel  perulangan)  pada  array  $str  dan memberikan  nilai  ke  variabel  $cipher[$x]  dengan  indeks  karakter ciphertext ke $x pada array $str.
4) Menghitung  indeks  plaintext  dengan  melakukan  perhitungan  $num  = $cipher[$x] -$key[$x] dan jika $num lebih besar dari 0, indeks plaintext dapat  diperoleh  dengan  $num  mod  26.  Pada  kondisi  $num  bernilai negatif,  nilai  $num  dijadikan  positif  dengan  dikalikan  dengan  -1  lalu indeks  plaintext  dapat  diperoleh  dari  hasil  pengurangan  26  dikurangi $num.
5) Menambahkan karakter yang ada array $str ke variabel $plaintext sesuai dengan indeks plaintext hasil perhitungan.
6) Mengganti  karakter  `  dengan  \r\n  untuk  mencetak  spasi  pada  plaintext yang akan ditampilkan.
c) Mengembalikan data berupa plaintext hasil dekripsi.
d) Membuat library validasi plaintext ,  yang  dapat  dilihat  pada  diagram  alir gambar 3.
Gambar 3. Flowchart Validasi Plaintext
Volume 4 Nomor 2, September 2020, pp. 588-597 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
Teknik Keamanan File Teks (Muhammad Reza Fahlevi) | 593
Setelah  dikonstruksi  aplikasi  akan  diuji  menggunakan  dengan  metode pengujian  secara Black  Box  Testing. Metode  ini  menguji  aplikasi  terhadap berbagai  masukan( input )  yang  terhadap  fungsi-fungsi  dari  aplikasi  untuk mengetahui  apakah  keluaran( output )  proses  seperti  yang  sudah  direncanakan. Metode pengujian ini tidak memperhatikan struktur internal aplikasi. Pengujian akan  menggunakan  standar  perangkat  lunak  yang  telah  disusun  pada  awal pembangunan sistem.

## 2.2. File
File atau  berkas  adalah  sekumpulan  berbagai  informasi  yang  saling berhubungan  dan  tersimpan  di  dalam  penyimpanan.  Dan  ada  juga  file  yang bertipe program. Atau Definisi file adalah sekumpulan  arsip ataupun data yang tersimpan  di  dalam  komputer .  File di  komputer  juga    banayak  tersimpan  di dalam  folder  tertentu  tergantung    tempat  penyimpan  tersebut  ingin  dimana  ia menyimpannya,  setiap file juga  memiliki  ekstensi  masing-masing  tergantung jenis file itu sendiri. Ekstensi file adalah sebagai tanda yang membedakan jenis- jenis dari file.
Pada sistem operasi  Unix dan Linux lainnya, segala sesuatu dalam sistem berbentuk file , termasuk direktori. Direktori (folder) menjadi suatu file khusus yang  mengandung  daftar  dari  nama-nama file beserta  isi  masing-masing. Direktori (folder) memiliki peran penting dalam sistem file pada sistem operasi komputer.

## 2.3. Algoritma One Time Pad
One-time  pad (OTP)  adalah    suatu  cipher  aliran  yang  melakukan  setiap enkripsi  dan  dekripsi  satu  karakter  setiap  kali.  Algoritma  ini  ditemukan  oleh Major  Joseph  Mauborgne  pada  tahun  1917  sebagai  perbaikan  dari  algoritma Vernam cipher untuk menghasilkan keamanan yang lebih sempurna. Mauborgne mengusulkan  penggunaan one-time  pad (pad  =  kertas  bloknot)  yang  berisi deretan  karakter-karakter  kunci  yang  dibuat  secara  acak.  Satu  pad  hanya digunakan  sekali  ( one-time )  saja  untuk  menyandikan  suatu  pesan,  setelah  itu pad  yang  telah  digunakan  dihancurkan  supaya  tidak  dipakai  kembali  untuk mengenkripsi pesan yang lain.
Penyandian(Enkripsi)  dapat  dinyatakan  sebagai  penjumlahan  modulo  26 dari satu karakter plainteks dengan satu karakter kunci one-time pad:
ci = (pi + ki) mod 26 untuk alfabet 26-huruf
(1)
Jika  karakter  yang  digunakan  adalah  anggota  himpunan  256  karakter (seperti  karakter  dengan  pengkodean  ASCII),  maka  persamaan  enkripsinya menjadi:
ci = (pi + ki ) mod 256 untuk alfabet 256-karakter
(2)
Volume 4 Nomor 2, September 2020, pp. 588-597 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
Teknik Keamanan File Teks (Muhammad Reza Fahlevi) | 594
Penerima  pesan  menggunakan  pad  yang  sama  untuk  mendekripsikan karakter-karakter  cipherteks  menjadi  karakter-karakter  plainteks  dengan persamaan: pi = (ci – ki ) mod 26 untuk alfabet 26-huruf, atau pi = (ci – ki ) mod 256 untuk alfabet 256-karakter.
(3)

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1. Analisis & Hasil Uji Coba
Data  yang  digunakan  dalam  penelitian  berupa  file-file  data  yang  berjenis pengolah kata ( doc ),( docx ) dan teks ( txt ). File-file ini digunakan untuk menguji aplikasi.  Keseluruhan  jumlah  file  yang  digunakan  adalah  3  buah  file  dengan rincian sebagai berikut: Tabel 1.
Tabel 1. File Data Untuk Pengujian No Nama File Jenis Ukuran (KB) 1 Data.txt txt 1 2 Abstrak.doc doc 24 3 Memo.docx docx 82
Seperti  rancangan  yang  telah  dibuat,  file-file doc,  pdf, dan txt dengan ukuran  100  KB  kebawah  telah  berhasil  dienkripsi  maupun  didekripsi  dengan kecepatan dibawah  1 detik. Selain memperoleh hasil tingkat kecepatan proses enkripsi dan dekripsi setiap file, diperoleh juga hasil yang memastikan bahwa tindakan mengenkripsi file-file tersebut tidak akan terdeteksi secara kasat mata karena ukuran file sebelum dan setelah dienkripsi berubah sebagai berikut:
Tabel 2. Hasil Uji Menunjukkan Ukuran File Uji Tidak Berubah No File Uji Ukuran File Sebelum Enkripsi Ukuran File Setelah Enkripsi Kesimpulan 1 Data.txt 1 KB 1 KB Valid 2 Abstrak.doc 24 KB 1 KB Valid 3 Memo.docx 82 KB 1 KB Valid
Tabel 5 menunjukkan hasil uji coba implementasi algoritma OTP dengan ukuran file sebelum proses enkripsi dengan ukuran file setelah proses enkripsi, dimana mengalami perubahan. File ujicoba berformat .txt.
Tabel 3. Waktu Pengujian file setelah enkripsi Waktu Proses (Milisecond) 15 20 55
Volume 4 Nomor 2, September 2020, pp. 588-597 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
Teknik Keamanan File Teks (Muhammad Reza Fahlevi) | 595
Ukuran File (byte) 1 1 1
Kecepatan proses enkripsi dan dekripsi dipengaruhi dari kapasitas file dimana grafik hasil ujicoba dapat dilihat pada gambar 4.
Gambar 4. Grafik waktu proses enkripsi
3.2. Hasil
Berikut  ini  dijelaskan  tentang  tampilan  hasil  dari  Aplikasi  Keamanan File Teks Menggunakan  Kriptografi  Dengan  Algoritma One  Time  Pad (OTP).  dapat dilihat sebagai berikut :
a) Tampilan Menu Utama
Fungsi  dari  tampilan adalah  untuk  menampilkan  halaman  awal  dari aplikasi  yang  telah  dibangun.  Tampilan  pada Menu  utama dapat  diterangkan dengan langkah-langkah state berikut, yang ditunjukkan pada gambar 5 berikut:
Gambar 5 . Tampilan Menu utama
b) Tampilan Enkripsi Fungsi  dari  tampilan Enkripsi adalah  memilih  data  audio  yang  akan dilakukan enkripsi data. Tampilan pada form Enkripsi dapat diterangkan dengan langkah-langkah state berikut, yang ditunjukkan pada gambar 6 berikut :
Volume 4 Nomor 2, September 2020, pp. 588-597 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
Teknik Keamanan File Teks (Muhammad Reza Fahlevi) | 596
Gambar 6. Tampilan Enkripsi
c) Tampilan Dekripsi Fungsi  dari  tampilan Dekripsi adalah  melakukan  dekripsi  data  terhadap data  audio  yang  telah  di  enkripsikan  terlebih  dahulu.  Tampilan  pada form Dekripsi dapat  diterangkan  dengan  langkah-langkah state berikut,  yang ditunjukkan pada gambar 7 berikut:
Gambar 7. Tampilan Deskripsi

## 4. SIMPULAN
Aplikasi  pengaman  file  teks  berbasis  web  ini  menggunakan  chiper  yang terbukti  sulit  untuk  di  pecahkan  ( unbreakable) dengan  panjangnya  kunci  dan password  sekali  pakai.  Dari  teknik  enkripsi  yang  digunakan,  ketahanan  dan keamanan  proteksi  terhadap  data  pribadi  sudah  tidak  diragukan  lagi.  Untuk memperkuat keamanan data, file data pengguna, dan password yang digunakan untuk proses enkripsi tidak disimpan kedalam database sehingga memperkecil resiko  terbongkarnya  file chiper hasil  enkripsi  dari  pihak  yang  tidak bertanggung  jawab.  Pengujian  dengan  metode  blackbox  memastikan  aplikasi
Volume 4 Nomor 2, September 2020, pp. 588-597 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
Teknik Keamanan File Teks (Muhammad Reza Fahlevi) | 597
telah  berjalan  sesuai  spesifikasinya.  Agar  keamanan  data  pribadi  terutama  file teks lebih terjamin lagi.
Aplikasi  yang  dihasilkan  dari  penelitian  ini  masih  dapat  dikembangkan lebih lanjut untuk lebih meningkatkan keamanan data pengguna aplikasi. Teknik pembangkitan  password  yang  digunakan  dalam  penelitian  menggunakan  cara sederhana  dan  mengandung  beberapa  kelemahan  Teknik  pembangkitan password  yang  digunakan  dapat  dikaji  lebih  jauh  untuk  menggunakan  teknik yang lebih kuat lagi, misalnya menggunakan model Blum Blum Shub Generator yang lebih sulit diprediksi oleh kriptanalis.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Muhammad Reza Fahlevi (2017), Aplikasi Keamanan Folder Menggunakan Kriptografi Dengan Algoritma One Time Pad (Otp), DSpace JSPUI.
[2] De  Rosal  Ign  ,et  al  (2017 ), Implementasi  One  Time  Pad  Kriptografi  Pada Gambar  Grayscale  Dan  Gambar  Berwarna,  Prosiding  Seminar  Multi Disiplin, ISBN : 9-789-7936-499-93.
[3] Heri  Santoso,  Mhd.  Zulfansyuri  Siambaton    (2020),  Aplikasi  Pengamanan Ekstensi  File  Menggunakan  Kriptografi  One  Time  Pad  (Otp)  Dan  Elliptic Curve  Cryptography  (Ecc)” JISTech  (Journal  of  Islamic  Science  and Technology . ISSN: 2528-5718.
[4] Lalang Erawan, Suharnawi (2018), Implementasi Algoritma One Time Pad Untuk  Proteksi  File  Data  Pribadi  Pada  Aplikasi  Berbasis  Web  , Journal  of Information System, Vol 03. No.02 Nopember 2018.
[5] Hernalom, Belathika Gornea (2016), Teknik Keamanan File Menggunakan Kriptografi  Dengan  Algoritma  Vernam  Cipher , Jurnal  Satya  Informatika, Vol. 1 No. 2, September 2016 Halaman 1-13
[6] Munir, Rinaldi (2011), Algoritma Enkripsi Citra Dengan Pseudo One Time Pad Yang Menggunkan Sistem Chaos, Konferensi Nasional Informatika. ISSN : 2087-3328 : 12-16
[7] M.Sholeh, et all (2011), Aplikasi Kriptografi Dengan MetodeVernam Chiper Dan  Metode  Permutasi  Biner, Institut  Sains  &  Teknologi  AKPRIND Yogyakarta. Momentum, Vol.7 No.2, Oktoer 2011 : 8- 13