## Penerapan Enkripsi Menggunakan Metode Elgamal guna Meningkatkan Keamanan Data Text dan Gambar
Fahri Husaini 1) , Akim M.H Pardede 2) , Imeldawaty Gultom 3)
123 STMIK Kaputama Jl.Veteran No. 4A-9A, Binjai, Sumatera Utara e-mail: fahrihusaini044@gmail.com
Abstract- Data security is very important in maintaining the confidentiality of information, especially those containing sensitive information whose contents should only be known by the entitled people. especially if the transmission is done through a public network, if the data is not secured beforehand, it will be very easy to be intercepted and the contents of the information known by irresponsible people. One of  the methods used to  secure  data is  to  use a cryptographic system, namely by providing the information content (plaintext) into content that is not understood through the encryption process, and to retrieve the original information, a description process is carried out, accompanied by using the correct key. Therefore, the author recommends the Elgamal algorithm to be able to provide security for text data. The reason the author uses the ElGamal algorithm is that the ElGamal algorithm is part of asymmetric cryptography where the formation of one of the keys uses prime numbers and focuses on the strength of the key in solving discrete logarithm problems.
Keywords: Image, Cryptography, Text, ElGamal
Abstrak- Keamanan data merupakan hal yang sangat penting dalam menjaga kerahasiaan informasi terutama yang berisi informasi sensitif yang hanya boleh diketahui isinya oleh pihak yang berhak saja, apalagi jika pengirimannya dilakukan melalui jaringan publik, apabila data tersebut tidak diamankan terlebih  dahulu,  akan  sangat  mudah  disadap  dan  diketahui  isi  informasinya  oleh  pihak-pihak  yang tidak  bertanggung  jawab.Salah  satu  cara  yang  digunakan  untuk  pengamanan  data  adalah menggunakan sistem kriptografi yaitu dengan menyediakan isi informasi (plaintext) tersebut menjadi isi yang tidak dipahami melalui proses enkripsi, dan untuk memperoleh kembali informasi yang asli, dilakukan proses deskripsi, disertai dengan menggunakan kunci yang benar. Oleh karena itupenulis merekomendasikan  algoritma  Elgamal  untuk  dapat  memberikan  keamanan  pada  Data  text.  Alasan Penulis  menggunakan  algoritma  ElGamal  adalah  Algoritma  ElGamal  merupakan  bagian  dari kriptografi  asimetris  yang  pembentukan  salah  satu  kuncinya  menggunakan  bilangan  prima  dan menitik beratkan kekuatan kuncinya pada pemecahan masalah logaritma diskrit
Kata Kunci : Citra, Kriptografi, Text, ElGamal

## PENDAHULUAN
Keamanan  data  merupakan  hal  yang  sangat  penting  dalam  menjagakerahasiaan  informasi terutama yang berisi informasi sensitif yang hanya boleh diketahui isinya oleh pihak yang berhak saja, apalagi jika pengirimannya dilakukan melalui jaringan publik, apabila data tersebut tidak diamankan terlebih dahulu, akan sangat mudah disadap dan diketahui isi informasinya oleh pihak-pihak yang tidak bertanggung jawab.
Saat ini pencurian data melalui plagiasi dan modifikasi sering ditemui dalam kehidupan digital. Dokumen  yang  banyak  digunakan  adalah  dokumen  dengan  ekstensi  docx. Hal  ini  dikarenakan dokumen dengan ekstensi.docx merupakan salah satu dokumen yang mudah dalam proses pembuatan serta  penyimpanannya  Untuk  menjaga  kerahasiaan,  integritas,  pengenalan  identitas  pengirim  dan pencegahan  penyangkalan  pengiriman  datadokumen,  maka  diperlukan  sebuah  alat  bantu  untuk melindungidokumen  tersebut.  Hal  ini  menjadimasalah  utama  dalam  persaingan  dunia  bisnis.  Oleh karena  itu  untuk  menjaga  integritas  data  tersebut  dibutuhkan  sebuah  sistem  keamanan  berupa penyandian  atau  pengkodean  data  sebelum  proses  pengiriman  dilakukan,  yang  bertujuan  untuk
mengamankan data penting yang bersifat rahasia  agar tidak dengan mudah dibaca dan diubahisi dari pesan tersebutoleh pihak yang tidak berkepentingan
Salah  satu  cara  yang  digunakan  untuk  pengamanan  data  adalah  menggunakan  sistem kriptografi  yaitu  dengan  menyediakan  isi  informasi  (plaintext)  tersebut  menjadi  isi  yang  tidak dipahami  melalui  proses  enkripsi,  dan  untuk  memperoleh  kembali  informasi  yang  asli,  dilakukan proses deskripsi, disertai dengan menggunakan kunci yang benar.
Oleh  karena  itu  penulis  merekomendasikan  algoritma  ElGamal  untuk  dapat  memberikan keamanan pada Data text dan gambar png. Alasan Penulis menggunakan algoritma ElGamal adalah Algoritma  ElGamal  merupakan  bagian  dari  kriptografi  asimetris  yang  pembentukan  salah  satu kuncinya  menggunakan  bilangan  prima  dan  menitik  beratkan  kekuatan  kuncinya  pada  pemecahan masalah logaritma diskrit. Dengan memanfaatkan bilangan prima yang besar serta masalah logaritma diskrit yang cukup menyulitkan, maka keamanan kuncinya lebih terjamin. Proses enkripsi ElGamal dari  plaintext  ke  dalam  bentuk  ciphertext  didahului  pembentukan  kunci  oleh  penerima  pesan,  dua macam  pasangan  kunci  yaitu  kunci  public  dan  kunci  private.  Kunci  public  untuk  disebarluaskan sedangkan  kunci  private  untuk  diri  sendiri.  Untuk  membuat  sebuah  pesan  rahasia  dalam  bentuk ciphertext,  pesan  rahasia  harus  dikonversikan  terlebih  dahulu  dalam  bilangan  bulat  kemudian dikodekan  berdasarkan  kode  ASCII(American  Standart  for  Information  Interchange).  Pesan  dalam bentuk  ciphertext  didekripsi  menggunakan  kunci  private  untuk  dikembalikan  menjadi  pesan  yang sebenarnya. Sehingga Kriptografi ElGamal melindungi pesan rahasia dengan aman.

## METODOLOGI

## 2.1 Penelitian Terdahulu
Penelitian  ini  didasari  dari  beberapa  acuan  untuk  dijadikan  sumber  referensi  sebagai berikut“Pengiriman pesan dengan algoritma kriptografi ElGamal”.Metodologi yang digunakan dalam melakukan  penelitian  ini  menggunakan  pengumpulan  dokumen,  studi  pustaka  dan  eksperimen. Pengumpulan dokumen selayaknya guna mendapatkan dokumen input untuk diproses menghasilkan output  serta  dokumen  untuk  kelancaran  penelitian.  Dokumen  yang  digunakan  pada  penelitian  ini seperti dokumen proses analisa sistem, desain proses, pembuatan kode program dan aplikasi sampai dengan  pengujian  aplikasi  menggunakan  Metode  ElGamal.  Studi  pustaka  bermanfaat  mendapatkan referensi  penelitian  yang  telah  dilakukan  sebelumnya  yang  berhubungan  dengan  penelitian  saat  ini dilaksanakan  untuk  diterapkan  metode  tersebut  dalam  penelitian.  Eksperimen  dilakukan  dengan memasukan plaintext secara acak (random) dan disimpan ke dalam File Teks (TXT) untuk diproses dengan  Metode  ElGamal  baik  saat  enkripsi  maupun  dekripsi  serta  membandingkan  hasil  dekripsi dengan isi dokumen asal plaintext(Fajrin et al., 2019)
Analisa algoritma ElGamal dalam penyediaan data sebagai keamanan database” Penelitian ini bertujuan  untuk  mengamankan  sebuah  data,  Algoritma  ini  pada  umumnya  digunakan  untuk  digital signature, kemudian dimodifikasi sehingga bisa digunakan untuk enkripsi dan dekripsi. Pada proses ekripsi database Pesan tersebut sebelumnya harus dikonversikan dalam kode ASCII terlebih dahulu karena algoritma ElGamal menggunakan bilangan bulat dalam perhitungannya. Pesan yang dienkripsi tersebut  kemudian  dikirimkan  kepada  penerima  pesan  yang  mempunyai  kunci  rahasia  untuk mendekripsikan pesan yang telah dienkripsi. Keamanan algoritma ElGamal secara teknis terletak pada kesulitan  perhitungan  logaritma  diskrit  pada  modulo  prima  yang  besar,  sehingga  upaya  untuk menyelesaikan masalah logaritma ini menjadi sulit untuk dipecahkan. Dengan menggunakan metode Algoritma  ElGamal,  proses  enkripsi  file  database  yang  akan  di  enkripsi  adalah  isi  data  pada  tabel (cipherteks),  file  database  masih  dapat  dibuka  dan  dilihat  akan  tetapi  isi  data  pada  tabel  tidak  bisa dibaca, kemudian proses dekripsi untuk mengembalikan file database yang telah di enkripsi kembali menjadi file awal (plainteks)(Sari et al., 2018)
Pembangkitan  kunci  pada  algoritma  asimetris  ElGamal  untuk  meningkatkan  keamanan  data bertipe DOCX. Penelitian ini bertujuan untuk mengamankan sebuah pesan bertipe docx. Metode ini menggunakan  pembangkitan  kunci  untuk  menghasilkan  kombinasi  kunci  yang  variatif.  Kunci  yang dihasilkan berupa kunci  privat, kunci public, bilangan prima serta bilangan acak. Berdasarkan hasil percobaan,  proses  pembangkitan  kunci  pada  algoritma  ElGamal  mampu  mengacak  isi  pesan
berekstensi .docx secara aman. Hal ini terbukti dengan percobaan menggunakan beberapa kombinasi bilangan  prima  dan  kunci  private  terhadap  data  yang  sudah  dienkripsi,  kunci  belum  mampu terpecahkan.  Pengujian  penyerangan  dilakukan  dalam  waktu  lebih  dari  15  jam,  namun  algoritma ElGamal  belum  mampu  terpecahkan.  Selain  itu,  sebagai  dampak  dari  pengujian  terhadap  file, menghasilkan  perbedaan  ukuran  file  asli  dengan  file  yang  telah  dienkripsi  ratarata  7  kali  lipat. Perubahan ukuran tersebut tidak berpengaruh, sebab file akan kembali ke ukuran semula setelah proses dekripsi.  Dari  segi  keamanan,  penggunaan  algoritma  ElGamal  ini  dinyatakan  cukup  kuat  sebagai alternatif untuk membantu meningkatkan keamanan data .docx(Karima & Saputro, 2016).

## 2.2 Kriptografi
Kriptografi membentuk sebuah sistem yang dinamakan sistem kriptografi. Sistem Kriptografi (Cryptosystem)  adalah  kumpulan  dari  fungsi  enkripsi  dan  dekripsi  yang  berkoresponden  terhadap kunci  enkripsi  dan  dekripsi[3].  Menurut  Katz,  kriptografi  adalah  studi  ilmiah  atau  teknik  untuk mengamankan informasi digital, transaksi dan komputasi yang terdistribusi. (Gunawan, 2018 : 125).
Kriptografi bertujuan untuk memberikan layanan keamanan sebagai berikut :
1. Kerahasiaan ( Confidentiality )
Informasi dirahasiakan dari semua pihak yang tidak berwenang.
2. Keutuhan Data ( Integrity )
Pesan tidak berubah dalam proses pengiriman hingga pesan diterima oleh si penerima.
3. Autentikasi ( Message Autentication ) Kepastian terhadap identitas yang terlibat dan keaslian sumber data.
4. Nirpenyangkalan ( Nonrepudiation )
Setiap entitas yang berkomunikasi tidak dapat menolak atau menyangkal atas data yang telah dikirim atau diterima. (Gunawan, 2018 : 125).

## 2.3 Keamanan
Keamanan  adalah  keadaan  bebas  dari  bahaya.  Istilah  ini  dapat  digunakan  dengan  hubungan kepada  kejahatan,  dan  segala  bentuk  kecelakaan.  Keamanan  merupakan  topik  yang  luas  termasuk keamanan nasional terhadap seorang teroris, keamanan komputer terhadap hacker, keamanan rumah terhadap maling dan penyusup lainnya, keamanan financial terhadap kehancuran ekonomi dan banyak situasi  berhubungan  lainnya.  Host  Komputer  yang  terhubung  ke  network,  mempunyai  ancaman keamanan lebih besar dari pada host yang tidak berhubungan kemana-mana. Dengan mengendalikan network security resiko tersebut dapat dikurangi. (Santoso dan Fakhriza, 2018 : 48).

## 2.4 Algoritma ElGamal
Algoritma  ElGamal  ditemukan  pada  tahun  1985  oleh  ilmuwan  Mesiryaitu  Taher  ElGamal. Algoritma  ElGamal  merupakan  algoritma  berdasarkan  konsep  kunci  publik.Algoritma  ini  pada umumnya digunakan untuk digital signature, namun kemudian dimodifikasi sehingga bisa digunakan untuk enkripsi dan dekripsi.
Algoritma kriptografi kunci publik ElGamal merupakan algoritma blok chipper yaitu algoritma yang  melakukan  proses  enkripsi  pada  blok-blok  plainteks  yang  kemudian  menghasilkan  blok-blok chippertext,  yang  nantinya  blok-blok  chippertext  tersebut  akan  didekripsi  kembali  dan  hasilnya kemudian digabungkan menjadi plainteks semula.
Keamanan  algoritma  ElGamal  terletak  pada  kesulitan  perhitungan  logaritma  diskrit  pada modulo prima yang besar, sehingga upaya untuk menyelesaikan masalah logarithma ini menjadi sulit untuk  dipecahkan.Algoritma  ini  memiliki  kelebihan  yaitu  pembangkitan  kunci  yang  menggunakan logaritma  diskrit  dan  metode  enkripsi  dekripsi  yang  menggunakan  proses  komputasi  yang  besar sehingga hasil enkripsinya berukuran dua kali dari ukuran semula.
Kekurangan nalgoritma ini adalah membutuhkan resource yang besar karena chippertext yang dihasilkan  dua  kali  panjang  plaintext  serta  membutuhkan  processor  yang  mampu  untuk  melakukan komputasi  yang  besaruntuk  perhitung  anlogaritma  perpangkatan  besar.Untuk  proses  dekripsi, algoritma  ini  membutuhkan  waktu  yang  lebih  lama  karena  kompleksitas  proses  dekripsinya  yang
rumit.  Dibutuhkan  dua  kali  komputasi  karena  ukuran  chipperteks  yang  lebih  besar  dibandingkan plainteksnya.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1 Perhitungan
Untuk  dapat  membuktikan  keberhasilan  pada  suatu  metode  yang  diterapkan  ke  dalam  sebuah aplikasi,  maka  diperlukan  sebuah  perhitungan  manual.  Langkah-  langkah  metode  ElGamal  untuk enkrip dapat dilihat sebagai berikut :
Dari beberapa percobaan yang sudah dilakukan, berikut diuraikan simulasi perhitungan manual proses enkripsi algoritma ElGamal dengan rincian sebagai berikut : Plaintext( m ) :ABCDEF Bilangan acak prima( p ) :2273 Bilangan acak( g ) :3 Kunci private( x ) :243 Kunci public ( y ) :3243 mod 2273 = 461
Bilangan acak pengirim( k )  : k =762

## a. Proses Enkripsi
Sebelum melakukan proses enkripsi, file asli ( plaintext ) harus diubah kedalam nilai decimal ASCII terlebih  dahulu,  dengan A = 65, B = 66,  C = 67, D = 68, E = 69, F = 70. Adapun simulasi perhitungan enkripsi algoritma ElGamal.
Nilai karakter tersebut merupakan hasil proses enkripsi yang kemudian akan digunakan dalam proses dekripsi file.

## b. Proses Deskripsi
Adapun proses perhitungan nilai file hasil enkripsi ciphertext menjadi file asli plaintext (m) sesuai pada table 2 berikut ini. Dekripsi M1 (613, 1003) (a x ) -1 = a p-1-x mod p = 613 2029 mod 2273 = 2264 m1      = b/a x mod p
= b(a x ) -1 mod p = 1003 . 2264 mod 2273 = 65
Dekripsi M2 (613, 1508) (a x ) -1 = a p-1-x mod p = 613 2029 mod 2273 = 2264
m1      = b/a x mod p = b(a x ) -1 mod p = 1508 . 2264 mod 2273 = 66
Dekripsi M3 (613, 2013) (a x ) -1 = a p-1-x mod p = 613 2029 mod 2273 = 2264
m1      = b/a x mod p = b(a x ) -1 mod p = 2013 . 2264 mod 2273 = 67
Dekripsi M4 (613, 245) (a x ) -1 = a p-1-x mod p = 613 2029 mod 2273 = 2264
m1      = b/a x mod p = b(a x ) -1 mod p = 245 . 2264 mod 2273 = 68
Dekripsi M5 (613, 750) (a x ) -1 = a p-1-x mod p = 613 2029 mod 2273 = 2264
m1      = b/a x mod p = b(a x ) -1 mod p = 750 . 2264 mod 2273 = 69 Dekripsi M6 (613, 1255) (a x ) -1 = a p-1-x mod p = 613 2029 mod 2273 = 2264 m1      = b/a x mod p = b(a x ) -1 mod p = 1255 . 2264 mod 2273 = 70
Setelah  melalui  proses  pembuktian  kebenaran  hasil  dari  perhitungan  dekripsi  yang  diubah menjadi teks kembali dengan menggunakan ASCII , maka hasil akhir dekripsi berupa hasil perubahan nilai decimal ASCII kedalam karakter yang berupa ABCDEF.

## Gambar 1. Tampilan Halaman Utama Sistem
Gambar 2. Tampilan Halaman Proses Enkripsi Text ElGamal
Gambar 3. Tampilan Halaman Proses Enkripsi Docs ElGamal

## Gambar 4. Tampilan Menu Proses Enkripsi Gambar ElGamal

## KESIMPULAN
Setelah  penulis  melakukan  analisis,  perancangan,  implementasi  dan  pengujian  system  pada penelitian  yang  berjudul  Penerapan  Enkripsi  Dan  Deskripsi  Dengan  Metode  ElGamal  Guna Meningkatkan Keamanan Data Text Dan Gambar, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :
1. Dengan  adanya  aplikasi  keamanan  data  text  dan  gambar  maka  data  text  Dan  Gambar  dapat diamankan dengan baik
2. Sistem  yang dirancang ini  dapat  mengamankan  data text  dan  gambar dengan baik  dikarenakan menggunakan metode ElGamal
3. Sistem ini dapat mengamankan data text dan gambar dengan metode ElGamal

## DAFTAR PUSTAKA
[1]   Winda sari, analisa algoritma ElGamal dalam penyandian data sebagai keamanan database,jurnal informatika kaputama(jik), vol. 2 no. 1, januari 2018
[2]   Nur  fajrin  maulana  yusuf,  pengiriman  pesan  dengan  algoritma  kriptografi  ElGamal,  jurnal matematika dan aplikasinya, vol 1 no 2, september 2019
[3]   M. Taufiq tamam, penerapan algoritma kriptografi ElGamal untuk pengaman file citra, jurnal eeccis vol. Iv, no. 1, juni 2010
[4]   Faqihuddin al-anshori, implementasi algoritma kriptografi kunci publik ElGamal untuk Proses enkripsi dan dekripsi guna pengamanan file data, jurnal informatika februari 2014.
[5]   Ai Ilah Warnilah,Komparasi Algoritma Kriptografi ElGamal Dan Caesar Cipher Untuk Enkripsi Dan  Dekripsi  Pesan,IJCIT  (Indonesian  Journal  on  Computer  and  Information  Technology) Vol.3, No.2, November 2018
[6] Aisyatul Karima, Ari Saputro, Pembangkitan Kunci Pada Algoritma Asimetris ElGamal untuk Meningkatkan Keamanan Databertipe.docx, Jurnal Ilmiah SISFOTENIKA Vol. 6, No. 2,  Juli 2016
[7] Fajar  Ibnu  Wicaksana,  Ir.  Siswanto, Kiptografi  Database  Menggunakan  Algoritma  ElGamal Berbasis Web, SKANIKA Vol. 1 No. 1 Maret  2018
[8]   Muhammad Rofiq, Perancangan dan  Implementasi  Algoritma Elgamal untuk  Keamanan Data pada Video Streaming, Jurnal JITIKA, Vol. 6, No. 2. Agustus 2012