## JURNAL MEDIA INFORMATIKA [JUMIN]
Volume 4, Nomor 2, Juni 2023, Page 102-109 ISSN 2808-005X (media online) Tersedia Online di http://ejournal.sisfokomtek.org/index.php/jumin
Submited: 01/03/2023; Acepted: 11/04/2023 ; Published: 01/06/2023

## Peningkatan Pengamanan Data File Menggunakan Algoritma Kriptografi AES Dari Serangan Brute Force

## Indra Gunawan
Program Studi Teknik Informatika, STIKOM Tunas Bangsa Email: indra@amiktunasbangsa.ac.id
Abstract− Data merupakan suatu komponen yang dapat dikumpulkan menjadi satu kesatuan dan dikelola, sehingga dapat dijadikan sebuah informasi yang bermanfaat. Setiap informasi yang sudah dikumpulkan nantinya akan disimpan kedalam bentuk digital berupa file-file yang kemudian dapat dikelola sedemikian rupa sebelum file tersebut dipublikasikan. Dengan penggunaan informasi kedalam bentuk file, dapat menghemat dari pada penggunaan jenis kertas. Akan tetapi seiring dengan perkembangan zaman, penggunaan dari pada file-file dalam bentuk digital memiliki tingkat keamanan yang mulai riskan karena sering terjadi pembobolan data dari pihak- pihak  yang  tidak  memiliki  hak  untuk  penggunaan  data.  Beberapa  metode  yang  digunakan  untuk  pembobolan  data  adalah  dengan menggunakan  metode  brute  force.  Maka  untuk  dapat  mengantisipasi  dari  pembobolan  data  tersebut,  diperlukan  beberapa  metode yang  dapat  digunakan  untuk  mengamankan  data  yang  diantaranya  menggunakan  ilmu  kriptografi  dengan  metode  AES  ( Advanced Encryption  Standard ).  Dengan  penggunaan  metode  ini  diharapkan  sedikitnya  dapat  meningkatkan  keamanan  data  file  yang digunakan dan disimpan didalam arsip digital. Kedepannya dengan penggunaan data digital, dapat meminimalisir dalam pemakaian kertas.
Kata Kunci: Kriptografi, Pembobolan, Data, Brute Force, Peningkatan Pengamanan Data, Pengamanan Informasi
Abstract− Data is a component that can be collected into a single unit and managed, so that it can be used as useful information. Any information that has been collected  will later be stored in digital form in the form of files that can then be  managed  in such a  way before the file is published. By using information into the form of files, it can save more than the use of paper types. However, along with the times, the use of digital files has a level of security that is starting to be risky because there are often data breaches from parties who do not have the right to use data. Some of the methods used for data breaches are to use brute force methods. So  to be able to anticipate the data breach, several methods are needed that can be used to secure data, including using cryptography with the AES (Advanced Encryption Standard) method. With the use of this method, it is hoped that at least it can increase the securit y of file data used and stored in digital archives. In the future, the use of digital data can minimize the use of paper.
Keywords: Cryptography, Breach, Data, Brute Force, Data Security, Information Security

## 1. PENDAHULUAN
Sebuah  teknologi  didalam  dunia  ilmu  komputer  selalu  berkembang  disetiap  waktu,  sehingga  dapat  memberi kemudahan kepada pengguna untuk  menggunakan fasilitas tersebut kapan saja dan dimana saja. Didalam penggunaan data,  bisa  digunakan  dengan  cara  yang  sangat  sederhana  karena  data  yang  digunakan  sudah  bertipe  digital  dan  tidak harus  menggunakan  data  yang  bertipe  arsip.  Data  digital  paling  sering  digunakan  oleh  pengguna  pada  saat  ini dikarenakan  sangat  efisiensi  dan  dapat  dibawa  serta  digunakan  dimana  saja.  Hal  ini  dikarenakan  kapasitas  dari  pada data digital yang sangat ramping dan dapat disimpan di sebuah media penyimpanan seperti HDD, Flashdisk , Memory Card hingga ke Cloud Drive .
Karena  terlalu  sederhananya  penggunaan  data  dengan  memanfaatkan  media  penyimpanan  seperti Cloud  Drive , membuat pengguna tidak begitu khawatir dalam melakukan penyimpanan data digital mereka, karen data tersebut dapat diakses kapan saja dan dimana saja melalui konektivitas internet [1].
Dengan penggunaan data dalam bentuk file, sering kali terjadi penyerangan dan pembobolan data. Apabila data- data yang tersimpan itu terasa penting, pasti ada saja pihak-pihak yang tidak memiliki hak untuk melakukan pencurian data.  Dalam  melakukan  pencurian  data  biasanya  banyak  cara  yang  bisa  dilakukan,  diantaranya  dengan  menggunakan algoritma Brute Force . Algoritma Brute Force dapat melakukan serangkaian serangan dengan menggunakan penerkaan kombinasi kunci yang  sangat  sederhana  serta  melakukan  pembajakan  dan  pencarian  kode  secara  acak  dengan  cara  yang  jelas  dan lempang  [2].    Hal  ini  dapat  dilakukan  terhadap  pencarian  data  yang  apabila  data  tersebut  memiliki  isi  yang  sangat penting, bisa saja ada pihak-pihak tertentu untuk melakukan pembobolan data dan mengambil isi data tersebut. Dengan kata lain, setiap data yang memiliki isi yang sangat penting bila data tersebut tidak diproteksi, maka kemungkinan yang sangat besar akan dibobol atau deretas oleh pihak-pihak tertentu.
Maka  dari  pada  itu  dibutuhkan  beberapa  proteksi  yang  dapat  memberikan  keamanan  data  terhadap  file  data. Algoritma  dari  beberapa  ilmu  kriptografi  dapat  digunakan  untuk  melakukan  sebuah  proteksi  terhadap  file  data. Beberapa algoritma kriptografi  itu diantaranya algoritma kriptografi  AES ( Advanced Encryption Standart ). Algoritma

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA [JUMIN]
Volume 4, Nomor 2, Juni 2023, Page 102-109 ISSN 2808-005X (media online) Tersedia Online di http://ejournal.sisfokomtek.org/index.php/jumin
Submited: 01/03/2023; Acepted: 11/04/2023 ; Published: 01/06/2023
kriptografi  AES  dapat  digunakan  untuk  melakukan  penyisipan  keamanan  data  di  berbagai  jenis  pesan  seperti image cover , Text dan Multimedia[3].
Algoritma kriptografi AES dapat memberikan keamanan terhadap banyak jenis data tertutama data yang bersifat dokumen  seperti word,  pdf,  excel,  power  point dan text .  Dengan  menggunakan  algoritma  kriptografi  AES,  keamanan data  bisa  ditingkatkan  kepada  jumlah  bit  yang  tinggi  seperti  64,  128,  256  hingga  512  bit.  Hal  ini  bertujuan  untuk menjaga originalitas dari pada isi data yang akan diamankan agar tidak gampang untuk dibajak dan dimodifikasi oleh pihak-pihak yang tidak memiliki wewenang terhadap data tersebut[4].
Selain  melakukan  pengamana  file,  kriptografi  AES  juga  dapat  melakukan  pengamanan  data  terhadap  isi  data seperti pengamanan databse atau  basis data. Seperti  beberapa penelitian  sudah  meniliti untuk  mengamankan database pada  suatu  aplikasi  test  masuk  karyawan  secara  online  dengan  menggunakan  algoritma  AES-128.  Algoritma  ini diimplementasikan pada sistem ujian online untuk meminimalisir kemungkinan bocornya soal test seleksi pegawai oleh pihak yang tidak bertanggung jawab[5].
Data dan informasi merupakan suatu aset yang sangat penting bagi perusahaan ataupun individu. Setiap pengguna komputer  selalu  melakukan  penyimpan  data  yang  sudah  digunakan  untuk  “.meningkatkan  keamanan  data  dari  yang disimpan  agar setiap  informasi  yang sudah diolah dapat terjaga kerahasiaannya [6]”. Pada era teknologi sekarang  ini, pengamanan  dan  keamanan  data  sangatlah  penting  dan  harus  selalu  diperhatikan,  hal  ini  bertujuan  untuk  menjaga keaslian dari pada data yang disimpan dan dikirim. Dengan kata lain mengamankan data dari serangan brute force itu sangatlah penting, karena algoritma brute force dapat melakukan pembobolan dan melakukan kombinasi untuk mencari dan menghasilkan data dari sebuah perangkat elektronik seperti komputer[7].

## 2. METODOLOGI PENELITIAN
Dalam pengimplementasian sistem ini dibutuhkan algoritma untuk menyelesaikan langkah-langkah instruksi yang digunakan  dalam  memproses  enskripsi  dan  dekripsi  data-data  yang  bersifat  rahasia.  Contoh  perhitungan  yang digunakan dalam proses enkripsi algoritma  AES dengan  melakukan kombinasi plainteks dengan kunci dengan contoh sebagai berikut :[9],[10] Plaintext : Toko R41 Siantar
Kunci : KriptoAES128-bit
Langkah  yang  harus  diselesaikan  dengan  merubah  bentuk  plaintext  dan  kunci  kedalam  bentuk  hexadesimal.  Maka hasilnya adalah
Plaintext : 546f 6b6f 3a52 3431 5f53 4941 4e52 4152
Kunci : 4b72 6970 746f 4145 5331 3238 2d62 6974
Selanjutnya merubah kembali posisi plaintext dan kenci kedalam bentuk matriks dengan ordo 4x4
54 3A 5F 4E 6F 52 53 52 6B 34 49 41 6F 31 41 52 4B 74 53 2D 72 6F 31 62 69 41 32 69 70 45 38 74 Plaintext Kunci
Proses  enkripsi  algoritma  AES  akan  melakukan  4  proses  ,  yaitu SubBytes,  ShiftRows,  MixColumn dan addArroundKey . Tahapan-tahapan yang dilakukan seperti : a. Melakukan ekspansi kunci
Algoritma AES menciptakann suatu ekspansi kunci untuk menghasilkan key schedule . Proses ekspansi dari 128 bit menjadi 1408 bit disebut dengan key schedule .

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA [JUMIN]
Volume 4, Nomor 2, Juni 2023, Page 102-109 ISSN 2808-005X (media online) Tersedia Online di http://ejournal.sisfokomtek.org/index.php/jumin
Submited: 01/03/2023; Acepted: 11/04/2023 ; Published: 01/06/2023
4B 74 53 2D E0 94 C7 EA 4B DF 18 F2 A9 76 6E 9C DD CF 6C E5 72 6F 31 62 8B E4 D5 B7 73 97 42 F5 D1 46 04 F1 28 C8 24 07 69 41 32 69 FB BA 88 E1 C9 73 FB 1A 87 F4 0F 15 BE E7 ED 0E 70 45 38 74 A8 ED D5 A1 2F C2 17 B6 A6 64 73 C5 3A 02 A7 BC … RoundKey10
CipherKey RoundKey1 RoundKey2 RoundKey3 Gambar 1. Proses Ekspansi Kunci AES b. Melakukan transformasi SubBytes
Pada  proses  ini,  algoritma  AES  akan  melakukan  pemetaan  setiap byte dari  array  yang  digunakan  dengan menggunakan bantuan tabel substitusi
Gambar 2. Proses Substitusi Hasil keseluruhan dari transformasi SubByte seperti gambar berikut
Gambar 3 . Proses Transformasi SubByte

## c. Melakukan transformasi ShiftRow
Melakukan  pergeseran  secara wrapping dari  masing-masing  3  baris  terakhir  jumlah array .  Jumlah  pergeseran tergantung dari pada nilai baris yang digunakan.
Gambar 4. Proses Pergeseran secara wrapping
C0 2F FE FB A4 27 AA 04 77 9D 21 34 C0 92 B6 F7

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA [JUMIN]
Volume 4, Nomor 2, Juni 2023, Page 102-109 ISSN 2808-005X (media online) Tersedia Online di http://ejournal.sisfokomtek.org/index.php/jumin
C0 2F FE FB A4 27 AA 04 rotate over 1 byte 77 9D 21 34 C0 92 B6 F7 << C0 2F FE FB 27 AA 4 A4 77 9D 21 34 rotate over 2 byte C0 92 B6 F7 << C0 2F FE FB 27 AA 4 A4 21 34 77 9D C0 92 B6 F7 rotate over 3 byte <<
Gambar 5. Hasil Pergeseran secara wrapping

## d. Melakukan transformasi MixColumn
Untuk proses ini, melakukan perkalian di setiap kolom dari pada array dengan menggunakan perkalian matriks dan dapat dinyatakan seperti berikut
Gambar.6. Proses Perkalian Matriks
C0
24 27 1A 21 A7 F7 A8 x = 24 4F 0E 31 1A FC FD A2 A7 B6 B9 BF A8 74 55 58
Gambar 7 . Hasil Perkalian Matriks

## e. Melakukan transformasi AddRoundKey
Untuk proses ini, melakukan proses operasi XOR terhadap arround key dengan array , lalu hasilnya akan disimpan di array state .
Gambar 8. Proses Operasi XOR

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA [JUMIN]
Volume 4, Nomor 2, Juni 2023, Page 102-109 ISSN 2808-005X (media online) Tersedia Online di http://ejournal.sisfokomtek.org/index.php/jumin
Submited: 01/03/2023; Acepted: 11/04/2023 ; Published: 01/06/2023
C4 DB C9 DB 91 18 28 15 5C 0C 31 5E 00 99 80 F9
Gambar 9. Hasil operasi XOR

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  dan  pembahasan  ini  dituangkan  kedalam  bentuk  aplikasi  agar  dapat  melakukan  percepatan  proses,  baik  itu proses perhitungan, proses enkripsi dan dekripsi.

## Pengaman Data File Menggunakan Algoritma Kriptografi AES
Gambar 10. Tampilan Awal Aplikasi
Pada gambar 10. merupakan tampilan awal dari pada aplikasi yang akan digunakan untuk melakukan pengamanan file.  Terdapat  tombol  untuk  melakukan  proses  enkripsi  dan  deskripsi.  Tahapan  yang  pertama  yaitu  dengan  menekan tombol Encryption Files, lalu selanjutnya akan muncul form untuk melakukan pencarian file yang akan di enkripsi.

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA [JUMIN]
Volume 4, Nomor 2, Juni 2023, Page 102-109 ISSN 2808-005X (media online) Tersedia Online di http://ejournal.sisfokomtek.org/index.php/jumin
Submited: 01/03/2023; Acepted: 11/04/2023 ; Published: 01/06/2023

## Pengaman Data File Menggunakan
Algoritma Kriptografi AES
1 2 3
Gambar 11. Proses Enkripsi
Dari gambar 11. melakukan prose enkripsi terhadap file yang akan diamankan dengan tahapan-tahapan yang dimulai dari  1.  Tombol  enkripsi  file  yang  berfungsi  untuk  menampilkan  form  pencarian  file.  2.  Form  pencarian  file  yang berfungsi untuk menelusuri file yang akan dienkripsi. 3. Form validasi untuk proses enkripsi terhadap file yang sudah dipilih[11].
Sebelum di enkripsi Sesudah di enkripsi
Gambar 12. Hasil proses enkripsi menggunakan file dokumen Word
Sebelum di enkripsi Sesudah di enkripsi
Gambar 13. Hasil proses enkripsi menggunakan file dokumen Excel

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA [JUMIN]
Volume 4, Nomor 2, Juni 2023, Page 102-109 ISSN 2808-005X (media online) Tersedia Online di http://ejournal.sisfokomtek.org/index.php/jumin
Submited: 01/03/2023; Acepted: 11/04/2023 ; Published: 01/06/2023
Sebelum di enkripsi Sesudah di enkripsi
Gambar 14. Hasil proses enkripsi menggunakan file dokumen Pdf 4.
Sebelum di enkripsi Sesudah di enkripsi
Gambar 15. Hasil proses enkripsi menggunakan file dokumen Jpg
Selanjutnya  untuk  proses  dekripsi  dilakukan  dengan  langkah  yang  hampir  serupa  dengan  proses  enkripsi,  seperti gambar 16.
Pengaman Data File Menggunakan Algoritma Kriptografi AES 1 2 1 3
Gambar 16. Proses Dekripsi
Untuk langkah pertama dengan memilih tombol dekripsi file agar form pemilihan file tampil. Selanjutnya langkah ke 2 akan  muncul  form tampilan  file  yang  berguna untuk menyeleksi/memilih  file  yang terenkripsi. Selanjutnya  form yang ke-3 validasi proses dekripsi.[12]

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA [JUMIN]
Volume 4, Nomor 2, Juni 2023, Page 102-109 ISSN 2808-005X (media online) Tersedia Online di http://ejournal.sisfokomtek.org/index.php/jumin
Submited: 01/03/2023; Acepted: 11/04/2023 ; Published: 01/06/2023

## 5. KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat diambil dari pembahasan diatas adalah telah didapat suatu model baru yang berguna untuk melakukan  pengamanan  file  data  dan  metode  algoritma  AES  dapat  bekerja  dan  berproses  secara  optimal  dalam melakukan pengamanan file data.

## REFERENCES
[1]. Santiko,  I.,  et  al,. Pemanfaatan  Private  Cloud  Storage  Sebagai  Media  Penyimpanan  Data  E-Learning  Pada Lembaga Pendidikan. Jurnal Teknik Informatika  Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam  Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta, Vol. 10, No. 2, Tahun 2017, pp. 137-146.
[2]. Gunawan, I. Penggunaan Brute Force Attack Dalam Penerapannya Pada Crypt-8 dan CSA-Rainbow Tool Untuk Mencari BISS . Jurnal Nasional Informatika dan Teknologi Jaringan  (InfoTekjar). Vol. 1, No. 1. September 2016, pp 52-56.
[3]. Yasfa, et al,. Implementasi Proteksi  Penyandian  Pesan dengan Algoritma AES (Advanced Encryption Standard) untuk Penyisipan Pesan Berbasis Image Cover . INSIGHT, Vol. 1, No. 3, Tahun 2018, pp. 240-245.
[4]. Setti,  S.  et  al. Implementasi  Algoritma  Advanced  Encryption  Standard  dalam  Pengamana  Data  Penjualan Ramayana Departement Store . JURIKOM (Jurnal Riset Komputer), Vol. 7, No. 1. Februari 2020, pp 182-193.
[5]. Grehasen,  G.  dan  Mulyati,  S. Pengamanan  Database  pada  Aplikasi  Test  Masuk  Karyawan  Baru  berbasis  Web Menggunakan Algoritma Kriptografi AES-128 dan RC4 . BIT. Vol. 14, No. 1 Tahun 2017. pp. 52-60.
[6]. Saputra,  R. Desain  Sistem  Informasi  Order  Photo  pada  Creative  Studio  Foto  dengan  Menggunakan  Bahasa Pemrograman Visual Basic .Net 2010 . Momentum, Vol. 17, No. 2, Tahun 2015. pp 86-93.
[7]. Gunawan,  I. Modifikasi Pengamanan  File  dengan  Algoritma  Hill  Cipher  Untuk  Mengantisipasi  dari  Serangan Brute Force . Jurnal TECHSI, Vo. 11, No. 1, April 2019. pp 237-246.
[8]. E.  Panggabean  and  J.  R.  Sagala,  “Analisa  Perbandingan  Metode  Jaringan  Syaraf  Tiruan  Dengan  Metode Sistem Pendukung Keputusan Untuk Penerimaan Tenaga Kerja,” J. Media Inform. , vol. 2, no. 2, pp. 41–44, Jun. 2021, doi: 10.55338/jumin.v2i2.697.
[9]. F.  F.  Nugraha  and  E.  A.  Firdaus,  “Implementasi  Permainan  Instruksional  sebagai  Media  Pembelajaran  untuk Meningkatkan Kualitas Pendidikan di SMA,” J. Sist. Inf. , vol. 2, 2022.
[10]. P. A. M.  Z. R.W.P.P.Zer and I. Gunawan,  “Penerapan  Data Mining Naïve Bayes Dalam  Klasifikasi  Kepuasan Mahasiswa  Berlangganan  WiFi  Indihome,” J.  Media  Inform. ,  vol.  3,  no.  2,  pp.  112–118,  Jun.  2022,  doi: 10.55338/jumin.v3i2.488.
[11]. J.  H.  Sinaga,  M.  Pangaribuan,  I.  Rivaldo,  and  I.  Gunawan,  “Penerapan  Enkripsi  Dan  Deskripsi  Menggunakan Algoritma Data Encryption Standart (DES) Dengan Pemograman Matlab,” vol. 4, 2022.
[12]. [D. E. Frans,  “Peningkatan Produksi Budidaya Perikanan dengan Penerapan  Algoritma  Apriori dan Association Rule,” vol. 2, 2023.