## Bulletin of Information Technology (BIT)
Vol 3, No 4, Desember 2022, Hal 341 - 349 ISSN 2722-0524 (media online) DOI 10.47065/ bit.v3i1. 415 https://journal.fkpt.org/index.php/BIT

## Pengamanan Pesan Menggunakan Metode Hill Chiper Dalam Keamanan Informasi
Indah Saputri, Pauji Wibowo, Putri Ratricia, Ali Ikhwan
Fakultas sains dan Teknologi, Sistem Komputer, Universitas Islam Negeri Sumatera Utara, Medan, Indonesia Email: 1 *indahsaputri859@gmail.com, 2 Paujiwibowo35@gmail.com, 3 putriratricia@gmail.com, 4 ali ikhwan@uinsu.ac.id Email Penulis Korespondensi: indahsaputri859@gmail.com
Abstrak − Informasi atau data pribadi seseorang merupakan salah satu aspek terpenting dalam kehidupan seseorang karena dapat dibagikan kepada orang lain yang dapat mengakses informasi tersebut. Salah satu hal yang paling penting untuk diingat adalah orang yang  memiliki pesan  rahasia karena jika tersebar, kemungkinan besar akan berdampak sangat fatal terhadap orang tersebut. Salah satu cara yang paling umum adalah melalui enkripsi. Enkripsi adalah proses untuk menyamarkan atau menyandikan pesan sehingga  orang  yang  tidak  berkepentingan  tidak  bisa  mengetahui  makna  dari  pesan  tersebut.  Enkripsi  dapat  dilakukan  dengan mengalihkan  invers  matriks  kunci  dengan  matriks  chiperteks  sedang  deskripsi  dilakukan  dengan  menggabungkan  ciphertext dengan data matriks terbalik. Kriptografi adalah ilustrasi yang menggambarkan proses pengumpulan informasi atau data dari pihak yang berusaha memahaminya dengan menggunakan kode dan data. Algoritma yang dikenal dengan nama hill cipher merupakan salah satu contoh algoritma kriptografi yang sangat cocok untuk analisis. Algoritma yang dikenal sebagai Hill Cipher adalah salah satu contoh algoritma kriptografi yang paling terkenal karena menggunakan operasi matematika dan moduli. Proses algoritma hill cipher dapat dibandingkan dengan plaintext atau ciphertext dalam segala arah baik positif maupun negatif.
Kata Kunci : Kriptografi; Hill Chiper; Deskripsi; Enkripsi
Abstract − A person's personal information or data is one of the most important aspects of a person's life because it can be shared with other people who can access that information. One of the most important things to remember is the person who has the secret message because if it is spread, it will most likely have a fatal impact on that person. One of the most common ways is through encryption. Encryption is the process of disguising or encoding messages so that unauthorized persons cannot find out the meaning of the message. Encryption can be done by switching the inverse key matrix with the ciphertext matrix while the description is done  by  combining  the  ciphertext  with  the  reverse  matrix  data.  Cryptography  is  an  illustration  that  describes  the  process  of collecting information or data from those who are trying to understand it by using code and data. The algorithm known as the hill cipher is an example of a cryptographic algorithm that is very suitable for analysis. The algorithm known as Hill Cipher is one of the  most  famous  examples  of  cryptographic  algorithms  because  it  uses  mathematical  operations  and  moduli.  The  hill  cipher algorithm process can be compared with plaintext or ciphertext in all directions, both positive and negative..
Keywords : Cryptography; Hill Chipper; Description; Encryption .

## 1. PENDAHULUAN
Salah  satu  aspek  terpenting  dari  sistem  informasi  saat  ini  adalah  pesan.  Ini  merupakan  contoh  proses  yang melibatkan penggunaan teknologi dan ilmu pengetahuan yang berpotensi melipat gandakan teknologi dan teknologi tradisional, dan dilakukan oleh individu yang sedang mengambil data dari sistem informasi. Salah satu solusi untuk menjaga keamanan pesan yaitu dengan menggunakan hill chiper dalam menjaga keamanan pesan.[1] Proses algoritma Hill Cipher melibatkan perbandingan plaintext dan ciphertext ke arah negatif atau positif. Eksposisi enkripsi dilakukan dengan menukar matriks kunci dengan matriks plainteks, sedangkan komposisi dekripsi menggantikan matriks kunci invers dengan cipherteks. [2]
Untuk mengubah plaintext menjadi ciphertext, Hill Cipher menggunakan rumus matematika sebagai password. Dalam hal  menulis  dan  mengedit,  kunci  simetris  adalah  salah  satu  dari  sekian  banyak  sistem  kriptografi  yang  memiliki karakteristik yang sama dengan kunci.[3] Kunci yang digunakan karena inkuirinya sama dengan aslinya, tetapi juga berasal  dari  rumor  yang  sama.  Dewan  yang  dibentuk  selama  proses  penulisan  harus  dibalik  untuk  menghasilkan ciphertext.[4] Kriptografi adalah ilustrasi atau representasi pikun dari data yang relevan. Gambar yang sama dari huruf yang sama juga dapat ditemukan di kriptografi asli. Ini berisiko tinggi karena masih tersedia. Orang tidak akan dapat memilih opsi ini (encoding) .Tujuan pengkodean adalah untuk memastikan bahwa hanya pihak berwenang yang dapat mengakses  informasi  yang  dikodekan.[5]  Enkripsi  adalah  bagian  dari  kriptografi  dan  tujuan  utamanya  adalah mengumpulkan  data  yang  dapat  digunakan  untuk  meningkatkan  hasil  keamanan.  Proses  pengkodean  Hill  Cipher dilakukan dengan memanfaatkan single plaintext dengan kunci yang telah ditampilkan dalam waktu yang cukup lama. Materi yang dibangun bersifat invertible atau mengandung invert.[6]
Dekripsi  adalah  proses  yang  mirip  dengan  pengkodean  karena  melibatkan  analisis  data  atau  informasi  yang  telah ditransfer  ke  file  menggunakan  kunci.  Proses  Deskripsi  dimulai  dengan  membandingkan  ciphertext  dengan  tabel tanggapan. Selain itu, selama proses encoding, anggota-anggota terdiri dari beberapa blok yang dipisahkan oleh m, dan plaintext direpresentasikan dengan P = K-1 * C. [7] Algoritma yang dikenal sebagai Hill Cipher adalah salah satu contoh  algoritma  kriptografi  yang  paling  terkenal  karena  menggunakan  operasi  matematika  dan  moduli.[8]  Proses algoritma  hill  cipher  dapat  dibandingkan  dengan  plaintext  atau  ciphertext  dalam  segala  arah,  baik  positif  maupun negatif.  Proses  encoding  melibatkan  penggunaan  strategi  dalam  hubungannya  dengan  plaintext,  sedangkan  proses decoding  melibatkan  penggunaan  inversible  text  yang  dimaksudkan  untuk  digunakan  dengan  ciphertext.  Proses

## Bulletin of Information Technology (BIT)
Vol 3, No 4, Desember 2022, Hal 341 - 349 ISSN 2722-0524 (media online) DOI 10.47065/ bit.v3i1. 415 https://journal.fkpt.org/index.php/BIT
penulisan  dan  penyuntingan  (matriks  kunci)  meliputi  penggunaan  persegi.  Dalam  tulisan  ini  simbol  untuk  huruf identifikasi digunakan pada plaintext dan ciphertext, masing-masing dengan 29 karakter yang berbeda.[9]. Setiap blok plaintext  digunakan  dalam  proses  enkripsi  Hill  Cipher.  Blok  khusus  ini  identik  dengan  ukuran  materi  kunci.[9] Menurut Hill, Lester, dan S., 1929 plaintext lebih mungkin dibandingkan dengan angka, seperti  A=0 , B=1, dan Z=25. Secara umum proses enkripsi yaitu :
C = K . P C = Cipherteks K =Kunci Plaintekes
Chipertext
Gambar 1 . Ilustrasi Proses Enkripsi Pada Hill Chiper
Proses menulis pada Hill Cipher sama halnya dengan enkripsi. Namun, kunci matriks harus dibagi (invers) lebih dari satu kali. Secara matematis, proses pengembangan Hill Cipher dapat dipecah oleh karakter.
C = K . P
K -1 . C = K -1 . K . P
K -1 . C =I . P P = K -1 . C
Persamaan yang digunakan yaitu : P = K -1 . C
Rumus menentukan K -1 : 1/det K mod 26 x atau (detK * x mod 26 =1)
Inputkan Matriks
Kunci K Setiap blok plaintext Transformasi Kebentuk Nilai C = K. P (Mod 26) Transformasi ke Bentuk Huruf

## Bulletin of Information Technology (BIT)
Vol 3, No 4, Desember 2022, Hal 341 - 349 ISSN 2722-0524 (media online) DOI 10.47065/ bit.v3i1. 415 https://journal.fkpt.org/index.php/BIT
Plaintekes Chiperteks
Gambar 2 . Ilustrasi Proses Deskripsi Pada Hill Chiper

## 2. METODOLOGI PENELITIAN
Metode  penelitian  pada  penyusunan  menggunakan  studi  literatur  yaitu  Mengumpulkan  bahan-bahan referensi baik buku, artikel, makalah maupun situs internet mengenai algoritma  Hill Cipher,  Deskripsi , Enkripsi, dan teknik deskripsi dan enkripsi pada hill chiper. antara lain:
Gambar 3 . Alur Penelitian

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Langkah pertama dalam algoritma  hill cipher adalah membandingkan plaintext dengan aslinya, dengan masing- masing  karakter  memiliki  nilai  A  =  0,    B  =  1,    dan  simbol  ;  =  28.Prosedur  inquiring  yang  dilakukan  melibatkan plaintext. Blok tersebut identik dengan ukuran kunci matriks baris .
Hitung K -1 Transformasi Kebentuk Nilai Susunan Hasil Dalam Bentuk Matriks P
P = K -1 . C(Mod 26) Transformasi ke Bentuk Huruf

## Bulletin of Information Technology (BIT)
Vol 3, No 4, Desember 2022, Hal 341 - 349 ISSN 2722-0524 (media online) DOI 10.47065/ bit.v3i1. 415 https://journal.fkpt.org/index.php/BIT
Tabel 1 . Konversi Karakter ke Desimal A B C D E F G H I J K L M N O P Q 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 R S T U V W X Y Z . , ; 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
Secara  matematis, proses enkripsi hill chiper yaitu : C = K . P C = Cipherteks K = Kunci P = Plainteks
START Input Nomor SAINSTEK (Chiperteks) Input Matriks Kunci 3x3 Cari Invers Matriks Kunci Matriks Kunci Memiliki Invers Konversi Plainteks ke bilangan Membagi Plainteks per blok
Enkripsi Hill Chiper
(Invers Matriks K * Matriks P) mod n Hasil Enkripsi (Chiperteks) Selesai Tidak Ya Gambar 4 . Flowchart Enkripsi Hill Cipher

## Bulletin of Information Technology (BIT)
Vol 3, No 4, Desember 2022, Hal 341 - 349 ISSN 2722-0524 (media online) DOI 10.47065/ bit.v3i1. 415 https://journal.fkpt.org/index.php/BIT
Plainteks : SAINSTEK
Sebelum dilakukan enkripsi terlebih dahulu plainteks di konversi kebentuk bilangan sebagai berikut:
S A I N S T E K . 18 0 8 13 18 19 4 10 26
Baris dan kolom yang digunakan pada matriks  kunci adalah 3 x 3, berdasarkan karakter plainteks yang digunakan.
( 4 21 18 10 15 6 12 20 7 )

## Matriks  K (Kunci)
Plainteks dapat dibagi menjadi tiga kelompok untuk di kalikan dengan matriks K  (Kunci)Berikut adalah rumus yang digunakan untuk menentukan Cipherteks:
C = K x P mod 29
1. Blok 1 Plainteks
S A I
18 0 8
C 1 = ( 4 21 18 10 15 6 12 20 7 ) × ( 18 0 8 ) mo d 29 = ( 216 228 272 ) 𝑚𝑜𝑑 29 = ( 13 25 11 ) N Z L
2. Blok  2  Plainteks
N S T 13
18 19
C 1 = ( 4 21 18 10 15 6 12 20 7 ) × ( 13 18 19 ) mo d 29 = ( 772 514 649 ) 𝑚𝑜𝑑 29 = ( 18 21 11 ) S V L
3. Blok 3 Plainteks
E K .
4 10 26
C 1 = ( 4 21 18 10 15 6 12 20 7 ) × ( 4 10 26 ) mod 29

## Bulletin of Information Technology (BIT)
Vol 3, No 4, Desember 2022, Hal 341 - 349 ISSN 2722-0524 (media online) DOI 10.47065/ bit.v3i1. 415 https://journal.fkpt.org/index.php/BIT
= ( 694 346 430 ) 𝑚𝑜𝑑 29 = ( 27 27 24 ) , , Y
Cipherteks yang dihasilkan dari enkripsi adalah
N Z
L S V L , , Y
13 25 11  18  21  11  27  27  24
PROSES DESKRIPSI
START Input Nomor SAINSTEK (Chiperteks) Input Matriks Kunci 3x3 Cari Invers Matriks Kunci Matriks Kunci Memiliki Invers Konversi Cipherteks ke bilangan
Membagi Chiperteks per blok
Deskripsi Hill Chiper
(Invers Matriks K *
Matriks C) mod n
Hasil deskripsi (Plainteks) Selesai Tidak Ya Gambar 5 . Flowchart Deskripsi Hill Cipher

## Bulletin of Information Technology (BIT)
Vol 3, No 4, Desember 2022, Hal 341 - 349 ISSN 2722-0524 (media online) DOI 10.47065/ bit.v3i1. 415 https://journal.fkpt.org/index.php/BIT
Langkah pertama dalam proses algoritma hill cipher adalah dekripsi yang digunakan untuk memverifikasi plaintext. Pada  proses  deskripsi  caranya  sama  dengan  enkripsi.  Namun,  dalam    proses  deskripsi  matriks  kunci  harus  dibalik untuk mendapatkan persamaan yaitu :
C = K . P
K -1 . C = K -1 . K . P K -1 . C =I . P P = K -1 . C
Rumus yang digunakan yaitu : P = K -1 . C
Langkah  pertama  adalah  dengan  mencari  matriks  inversi  yang  dapat  digunakan  untuk  menghitung  matriks  inversi modulo determinan. Rumus invers matriks kunci yaitu : K-1 = A-1 x Adj(k) mod 29
( 4 21 18 10 15 6 12 20 7 )
Matriks K (Kunci)
Rumus (K) yang digunakan untuk menentukan nilai adalah det(k) = 342 ; nilai det(k) dapat dilihat pada A -1 . Berikut nilai A yang harus disebutkan: A = det(k) mod 29 = 324  mod 29 =5 Maka perhitungan invers modul-nya adalah 5 -1 mod 29 5x = 1 mod 29 5x = 1 +29 k x = (1+29k)/5; Nilai k = n sehingga hasil x adalah bilangan bulat. k= 0 maka, x = (1+29*0)/5 =1/5 (bukan  bil. bulat) k = 1 maka, x = (1+29*1)/5 = 6 (bil. bulat) k=2 maka, x = (1+29*2)/5 = 59/5 (bukan bil. bulat) k = 3 maka, x = (1+29*3)/5 = 88/5 (bukan bil. bulat ) k = 4 maka , x = (1+29*4)/5 =117/5 (bukan bil. bulat )
Maka hasil invers yang dihasilkan dari 5 mod 29 ekuivalen dengan 6 mod 29 merupakan  nilai multiplikatif determininan  yang  bertujuan  memudahkan  dalam  matriks  terutama  nilai  invers  matriks  tidak  bernilai  pecahan. Selanjutnya  menghitung  nilai  invers  matriks  dalam  menghitung  nilai  matriks  kunci  pastinya  menggunakan  adj  (k) yang harsu di hasilkan.
Adj(k) = ( 4 21 18
10 15 6 12 20 7 )
*Note :
Untuk modulo bil negatif di dapatkan melalui Contoh : -29  mod 26 = -n mod x, Maka:
-n mod x = x-(n mod x)
-29 mod 26 = 26-(29 mod 26) -29 mod 26 = 26-3 -29 mod 26 = 23

## Bulletin of Information Technology (BIT)
Vol 3, No 4, Desember 2022, Hal 341 - 349 ISSN 2722-0524 (media online) DOI 10.47065/ bit.v3i1. 415 https://journal.fkpt.org/index.php/BIT
k -1 = 6 ( 4 21 18 10 15 6
12 20 7 )
= ( 24 126 108
60 90 36 72 120 42 ) mod 29 = ( 24 10 21 2 3 7 14 4 13 )
Selanjutnya proses deskripsi cipherteks sebagai berikut :
B G K O S
T A C F 1 6 10 14 18 19 0
2 5 1. Blok 1 Cipherteks B G K
1 6 10
P 1 = ( 24 10 21 2 3 7
14 4 13 ) × ( 1 6 10 ) mod 29
= ( 294 90 168 ) mod 29 = ( 4 3 23 ) E D X
2. Blok 2 Cipherteks
O S T 14
18 19
P 1 = ( 24 10 21 2 3 7
14 4 13 ) × ( 14 18 19 ) mod 29 = ( 915 215 515 ) mod 29 = ( 16 12 22 ) Q M W
3. Blok 3 Cipherteks
A C
F
0 2
5
P 1 = ( 24 10 21 2 3 7 14 4 13 ) × ( 0 2
5 ) mod 29

## Bulletin of Information Technology (BIT)
Vol 3, No 4, Desember 2022, Hal 341 - 349 ISSN 2722-0524 (media online) DOI 10.47065/ bit.v3i1. 415 https://journal.fkpt.org/index.php/BIT
= ( 125 41 73 ) mod 29
= ( 9 12 15 ) J M P
Plainteks yang dihasilkan dari deskripsi adalah
E D X Q M W J M P 4 3 23 16 12 22 9 12 15

## 4. KESIMPULAN
Algoritma hill chiper dapat digunakan dalam berbagai pengamanan informasi maupun pesan. Algoritma hill cipher sebaiknya  menggunakan  modulus  prima  sehingga  menghasilkan  matriks  yang  memiliki  nilai  inversible  dan  dapat dianggap  sebagai  matriks  yang  berguna.  Proses  enkripsi  pada  Hill  Cipher  dapat  dilakukan  dengan  langkah  awal mengkonversi teks pesan kedalam bentuk angka yang telah dibuat pada tabel konversi. Algoritma hill chiper dapat memodifikasi  hash code dikarenakan keamanannya  sangat  lah aman. Sebab kunci pada  algoritma  hill chiper tidak mudah untuk ditebak

## UCAPAN TERIMAKASIH
Terimakasih  peneliti  ucapkan  kepada  semua  pihak  yang  telah  mendukung  dalam  penelitian  ini,  harapannya  hasil penelitian ini bisa menjadi bahan dasar dan acuan pembelajaran serta penelitian selanjutnya.

## REFERENCES
[1] P. Priyono, “Penerapan Algoritma Caesar Cipher Dan Algoritma Vigenere Cipher Dalam Pengamanan Pesan Teks,” J.
Ris. Komput., vol. 3, Nomor:, no. Algoritma Caesar Cipher, pp. 351–356, 2016.
[2] R. Wardhani, S. R. Nurshiami, and N. Larasati, “Komputasi Enkripsi Dan Dekripsi Menggunakan Algoritma Hill Cipher,” J. Ilm. Mat. dan Pendidik. Mat., vol. 14, no. 1, p. 45, 2022, doi: 10.20884/1.jmp.2022.14.1.5727.
[3] D. Laoli, B. Sinaga, and  A. S. R. M. Sinaga, “Penerapan Algoritma  Hill Cipher  Dan  Least Significant Bit (LSB) Untuk Pengamanan  Pesan  Pada  Citra  Digital,”  JISKA  (Jurnal  Inform.  Sunan  Kalijaga),  vol.  4,  no.  3,  p.  1,  2020,  doi: 10.14421/jiska.2020.43-01.
[4] S. Andysah Putera Utama, “Algoritma Genetika Untuk Pembentukan Kunci Matriks 3 X 3 Pada Kriptografi Hill Cipher,”
Semin. Nas. Sains dan Teknol., no. November, pp. 1–6, 2016.
[5] G. D. A. N. Genap, “Kriptografi Hill-Chiper Menggunakan Modular Hill-Chiper Cryptography Using Odd and,” pp. 1–8.
[6] Z. Panjaitan, E. F. Ginting, and Y. Yusnidah, “Modifikasi SHA-256 dengan Algoritma Hill Cipher untuk Pengamanan Fungsi Hash dari Upaya Decode Hash,” J. SAINTIKOM (Jurnal Sains Manaj. Inform. dan Komputer), vol. 19, no. 1, p. 53, 2020, doi: 10.53513/jis.v19i1.225.
[7] A.  Hidayat  and  T.  Alawiyah,  “Enkripsi  dan  Dekripsi  Teks  menggunakan  Algoritma  Hill  Cipher  dengan  Kunci  Matriks Persegi Panjang,” J. Mat. Integr., vol. 9, no. 1, p. 39, 2013, doi: 10.24198/jmi.v9i1.10196.
[8] S. Ramadani, “Hybird Cryptosystem Algoritma Hill Cipher Dan Algoritma Elgamal Pada Keamanan Citra,” METHOMIKA J. Manaj. Inform. dan Komputerisasi Akunt., vol. 4, no. 1, pp. 1–9, 2020, doi: 10.46880/jmika.vol4no1.pp1-9.
[9] A.  Serdano,  M.  Zarlis,  Sawaluddin,  and  D.  Hartama,  “Pengamanan  Pesan  Menggunakan  Algoritma  Hill  Cipher  Dalam Keamanan Komputer,” J. Mahajana Inf., vol. 4, no. 2, pp. 1–5, 2019. [10] “277-Article Text-1190-1-10-20220501”.
[11]  I. M. Edy Listartha, I. M. A. Premana Mitha, M. W. Aditya Arta, and I. Km. W. Yuda Arimika, “Analisis Kerentanan Website SMA Negeri 2 Amlapura Menggunakan Metode OWASP (Open Web Application Security Project),” SIMKOM, vol. 7, no. 1, pp. 23–27, Jan. 2022, doi: 10.51717/simkom.v7i1.63.
[12]  A. Kerentanan Keamanan, W. Menggunakan, D. Aryanti, N. Dan, and J. N. Utamajaya, “METODE OWASP (OPEN WEB APPLICATION SECURITY PROJECT) PADA DINAS TENAGA KERJA,” 2021.
[13]  I.  Idris,  M.  U.  Majigi,  S.  Abdulhamid,  M.  Olalere,  and  S.  I.  Rambo,  “Vulnerability  Assessment  of  Some  Key  Nigeria Government Websites.”
[14]  M. Bach-Nutman, “Understanding The Top 10 OWASP Vulnerabilities.”
[15]  “InfoTekJar : Jurnal Nasional Informatika dan Teknologi Jaringan”, doi: 10.30743/infotekjar.v4i2.2332.
[16]  B. Ghozali, K. Kusrini, and S. Sudarmawan, “Mendeteksi Kerentanan Keamanan Aplikasi Website Menggunakan Metode Owasp (Open Web Application Security Project) Untuk Penilaian Risk Rating,” Creative Information Technology Journal, vol. 4, no. 4, p. 264, Jan. 2019, doi: 10.24076/citec.2017v4i4.119.
[17]  C Rizal, “Perancangan Server Kantor Desa Tomuan Holbung Berbasis Client Server,” Bulletin of Information Technology (BIT), p.27-33, 2022. [18] S.  A.  Butt,  S.  Misra,  G.  Piñeres-Espitia,  P.  Ariza-Colpas,  and  M.  M.  Sharma,  “A  Cost Estimating Method for Agile Software Development,” in Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 2021, vol. 12955 LNCS, pp. 231–245.